Verfahren zur Darstellung von Essigsäureanhydrid. Nach dem Verfahren gemäss Schweizer Patent Nr. 101168 kann Essigsäureanhydrid aus Essigsäure dadurch erzeugt werden, dass Essigsäuredampf über Katalysatoren geleitet wird, die auf 400 bis<B>800'</B> erhitzt sind.
Dieses Verfahren beansprucht eine erhebliche Wärmemenge, wobei aber zugleich allzu hohe Erhitzung des Essigsäuredampfes wegen der Bildung von Zersetzungsprodukten vermieden werden muss. Infolgedessen ist es bei der Ausführung dieses Verfahrens erforderlich, grosse Heizflächen anzuwenden und den Kon takt in Schüttungen nicht sehr grossen Durch messers zu verwenden. Das Verfahren ge mäss D. R,. P. 417 7,31 verwendet unter an derem flüssige Katalysatoren, nämlich Al kaliphosphate, die sich in einem geheizten Gefäss befinden, und durch die der Essig säuredampf hindurchgeleitet wird.
In diesem Falle wird zwar Überhitzung der Essigsäure und des Katalysators vermieden, und, es wird gleichzeitig die Wärmeübertragung von der Heizstelle zum Dampf verbessert, aber es ist auch in diesem Falle die zugeführte Wärme- menge und dadurch die Leistung der Appa rateeinheit begrenzt.
Versuche haben gezeigt, dass der eigent liche Vorgang der Spaltung des Essigsäure dampfes in Anhydrid (respektive das nach träglich Anhydrid bildende primäre Spal- tungsprodukt Keten), und Wasser nur einen verhältnismässig geringen Teil der Wärme ver braucht, sondern ein grosser Wärmeanteil zur Dissoziation des bekanntlich dimolekularen Essigsäuredampfes zu monomolekularen und zu dessen Aufheizung konsumiert wird.
Ge genstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass man den Essigsäuredampf bis auf Temperaturen zwischen 400 bis 800 vor heizt und dann unter Aufrechterhaltung der für die Anhydridbildung erforderlichen Tem peratur mit dem Katalysator behandelt. Man kann dadurch auf die Volumeneinheit des Kontaktraumes berechnet, das Vielfache der ohne Vorheizung erzielbaren Leistung er halten. Dabei findet zu einem geringen Teil bereits während der Vorheizung Anhydrid- Bildung statt, die Hauptreaktion spielt sich jedoch im Kontaktraum ab.
Als Materialien für die Heizflächen des Vorheizungsraumes kommen vorzugsweise solche temperaturbe ständigen Metalle oder metallähnliche Ele mente bezw. deren Verbindungen oder Le gierungen untereinander, wie zum Beispiel kohle-, silber-, kupfer-, Chrom- oder nickel- haltige Stähle, Silicium, Siliciumcarbid,
ferner chrom- oder nickelhaltige Le gierungen oder auch Kohle oder Graphit zur Anwendung, die auf Essigsäure dampf nicht oder nur in geringem Masse in unerwünschter Richtung zersetzend wirren. Die beiden letztgenannten Materialien sind zur Verhütung von Abbrand an der Aussen seite zweckmässig mit Eisen armiert.
Man kann das Verfahren beispielsweise so ausführen, dass man Essigsäuredampf in ra schem Strome, um die Zersetzung möglichst gering zu halten, durch ein auf 700 durch Flammengase geheiztes Rohr leitet, das zum Beispiel aus der Legierung "Duraloy" der Duraloy Co. in Pittsburgh U.
iSt. oder aus der Legierung "V 2 A" der Firma Krupp in Essen besteht, an welches Rohr sich ein auf 600 bis 800 geheizter Raum, der Phosphate, auf einem geeigneten Träger aufgetragen, enthält, anschliesst. Die aus dem Kontakt- raum entweichenden Dämpfe werden durch einen Kühler verdichtet.
Das Kondensat ist reich an Anhydrid. Es lassen sich mit dieser Apparatur weit grössere Anhydridmengen er zeugen als ohne Vorheizung. Miü Vorteil führt man die Heizgase so, dass dieselben zunächst den Raum, in dem sich der Kontakt befindet, und danach die Vorheizungsrohre bestreichen, wobei der Essigsäuredampf im Gegenstrom gegen: die Heizgase geführt wird. Man kann auch die Wärme der den .Spalt apparat verlassenden Gase zur Vorheizung ausnutzen.
Wendet man wie bei dem Verfahren ge mäss D. R. P. 417 781 als Katalysatoren ge schmolzene Alkaliphosphate an, die sich in einem gohletiegel befinden, wobei der ESSlg- säuredampf mittelst eines Graphitrohres durch die Schmelze hindurchgeleitet wird, so lässt sich durch. Vorheizung des Essig säuredampfes mehr als das Zehnfache von derjenigen stündlichen Anhydridmenge er zeugen,
die man mit dem gleichen schmelz flüssigen Katalysator ohne Vorheizung des Essigsäuredampfes erhält.
Man kann die Vorheizung auch mit Hilfe elektrischer Energie durchführen. Eine be sonders vorteilhafte Ausführung ist beispiels weise die folgende: Die Vorheizung geschieht durch elektrisch geheizte Widerstände aus Kohle, Graphit, Chrom- oder nickelhaltigen Legierungen, die im Innern eines Hohlraumes angeordnet sind, durch welchen hindurch der Essigsäuredampf entlang den heissen Wider ständen geführt wird. An diesen Vor heizungsraum ist der Kontaktraum ange schlossen.