CH136371A - Verfahren zur Herstellung von Aceton. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung von     .Aceton.       Gegenstand der Erfindung ist ein Ver  führen zur Herstellung von Aceton, dadurch  gekennzeichnet, dass     Aeetaddehyd    und Was  serdampf bei höheren Temperaturen in Ge  genwart von     Katalysatoren    in Reaktion ge  bracht werden.  



  Die Reaktion     verläuft    entsprechend der  Gleichung  2     CHs    .     CHO        -f-    H20 =     CH,    LOCH,     -1-          C02        -I-    2     H2.     



  Die Temperaturen werden hierbei vor  teilhaft oberhalb 300  , zum Beispiel zwi  schen 350 und<B>600',</B> gehalten. Der Wasser  dampf wird     zweckmässig    in erheblichem  Überschuss angewendet.  



  Auch Gemische, welche neben     Acetalde-          hyd    noch     .geringe    Mengenanderer     ketonisier-          barer    oder nicht     keto:nisierbarer    Bestandteile  oder solche beider Art enthalten, können im  Sinne der Erfindung auf     Aceton    verarbeitet  werden.     Als    solche zusätzlichen     ketonisier-          baren    Stoffe kommen zum Beispiel     Äthyl-          alkohol,    Essigsäure,     Äthylacetat    und der-    gleichen in Betracht.

   Die Möglichkeit,     Acet-          aldehyd    zusammen mit     ,geringen    Mengen an  derer     ketanisierbarer    Stoffe in Aceton über  führen zu können, bietet     Iden        Vorteil,        @dass    Ge  mische, welche .ausser     A:cetaldehyd    noch ge  ringe Mengen verschiedener     ketonisierbarer     Körper enthalten, wie solche zum Beispiel in  .der Industrie     mitunter    anfallen, ohne weite  res im Sinne :der     Erfindung    verarbeitet wer  den können.  



  Als Katalysatoren     kommen    vorzugsweise  Sauerstoffverbindungen von :Schwermetallen,  zum Beispiel des Eisens, .des Mangans, des  Kupfers, ferner auch Metalle selbst, zum  Beispiel metallisches Eisen, in Betracht.  Auch hier empfiehlt es sich, die eigentlichen  Katalysatoren in Gemeinschaft mit Hilfs  katalysatoren zur Anwendung zu bringen.  Unter Hilfskatalysatoren werden dabei Stoffe  verstanden, welche befähigt sind, die Wirk  samkeit der eigentlichen     Katalysatoren    zu  steigern, welche aber für sich allein keine  oder nur unzureichende katalytische Eigen-           schaften    besitzen.

   Als derartige Hilfskataly  satoren kommen Stoffe,     wie    zum Beispiel       Caloiumkarbonat,        Magnesiumoxyd        und    der  gleichen in Betracht. Vorteilhaft werden       Mischkontakte    angewendet, welche Kataly  satoren verschiedener Art, zum Beispiel Ei  senoxyd und Eisen, oder eigentliche     KataJ.y-          satoren    und     Hilfskatalys.atoxen,    zum     Beispiel     Eisenoxyd und     C.alciumkarbonat,    oder meh  rere Katalysatoren und ausserdem Hilfs  katalysatoren, zum Beispiel Eisenoxyd, Ei  sen und     Calciumkarbonat,    enthalten,

   und  zwar vorteilhaft in guter Berührung mitein  ander. Auch geeignete mehrere     Katalysa-          tören    oder Katalysatoren und Hilfskatalysa  toren enthaltende     Naturprodukte,    zum Bei  spiel eisenhaltige     Mineralien    oder     technisch?     Produkte,     wie        Kiesabbrände    und -derglei  chen, können Verwendung finden. Ge  gebenenfalls kann. ein Katalysator als Trä  ger .dienen.     Mail    kann zum Beispiel Eisen  späne oberflächlich oxydieren und zugleich  noch Hilfskatalysatoren, zum Beispiel Cal  ciumkarbonat, darauf niederschlagen. Die  Katalysatoren werden zweckmässig in porö  ser Form angewendet.  



  <I>Beispiel:</I>  Rostige Eisenspäne werden in eine     Cal-          ciuma.cetatlösung    eingelegt, die Lösung un  ter Rühren verdampft und das Produkt ge  glüht. Durch ein Quarzrohr, welches mit  diesem Katalysator beschickt und auf 490         erhitzt    ist, werden     Acetaldehyd:dampf    und  Wasserdampf (entsprechend einer 10 Ge  wichtsprozentigen     Acetaldehydlösung)durch-          geleitet;    die abgehenden Dämpfe werden  kondensiert. Die Ausbeute an Aceton be  trug 91 % der Theorie, berechnet auf den  angewendeten     Acetaldehyd.     



  Die Katalysatoren können durch     Behan-          .deln    mit     iSauerstoff    oder sauerstoffhaltigen  Gasgemischen, zum Beispiel Luft, gege  benenfalls unter     Zusatz    von Wasserdampf,  oder auch mit Wasserdampf allein, bei höhe  ren Temperaturen, zum Beispiel solchen zwi  schen 400 und 600  , aktiviert werden. Es  empfiehlt sich, :die Aktivierung in kürzeren  Zwischenräumen, das heisst in Zeitpunkten         xrorzunehmen,    bei welchen ein     merkliches     Nachlassen :der Katalysatoren noch nicht in  Erscheinung getreten ist.     Hierdureb    erzielt  man ständig hohe Ausbeuten an Aceton.

    Man kann die Lebensdauer der Katalysato  ren auch dadurch verlängern,     d@ass    man ohne       Unterbrethung    des     Ketonisierungsvor        ganges     geringe Mengen von Luft     zusammen    mit  dem     AcetaMehyd-W@assergernisch    in den  Kontaktraum einführt.

   Da bei Verarbeitung  von     Acetaldehyd    ,auf Aceton Wasserdampf  allein ein ausgezeichnetes     Aktivierungsmit-          tel    darstellt, kann die Aktivierung der     Ka...          talysatoren    in einfachster Weise dadurch  vorgenommen werden,     dass    man die Zufuhr  des     Acetaldehyds    von Zeit zu Zeit     unter-          bricht    und Wasserdampf allein unter Auf  rechterhaltung der Reaktionstemperatur  durch den Kontaktraum leitet.  



  Der .bei der Reaktion entstehende Was  serstoff kann zur Durchführung des     Ketoni-          sierungsprozesses    und gegebenenfalls zur  Regenerierung der Katalysatoren nutzbar  gemacht werden, zum Beispiel derart, dass  durch Einführung von etwas Luft in den  Reaktionsraum ein Teil des gebildeten Was  serstoffes verbrannt und zur Innenheizung  nutzbar gemacht wird. Den :abgehenden  Wasserstoff kann man allein oder auch zu  sammen     mit,der    Kohlensäure zur Aussenhei  zung während des     Ketonisierungsvorga.nges          bezw.    bei .der     Regenerierung,der        Kataalysato-          zen    verwenden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRTTCH Verfahren zur Herstellung von Aceton, dadurch gekennzeichnet, d@ass Acetylaldehyd und Wasserdampf bei höheren Tempera turen in Gegenwart von Katalysatoren in Reaktion gebracht werden. UNTERANSPRÜCHE: 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, .dass Dampfgemische ke- tonisiert werden, welche neben Alcet- ahdehyd noch .andere ketonisierbare Be standteile als Verunreinigung enthalten. 2.

   Verfahren nach Patentansprurh, dadurch gekennzeichnet, dass Dampfgemische, welche neben Aceta.l,dehyd und Wasser- ,dampf noch an der Reaktion nicht teil nehmende Stoffe enthalten, in Reaktion gebracht werden. 3. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Wasserdampf im Überschuss angewendet wird. 1-. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Katalysatoren Metallsauerstoffverbindungen verwendet werden. 5.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Kontaktstoffe ver wendet werden, welche neben eigent lichen Katalysatoren noch H1.1fskataly- satoren enthalten. 6. Verfahren nach Patentanspruch, -dadurch gekennzeichnet, dass Kontaktstoffe ver wendet werden, welche eigentliche Ka talysatoren und Hilfskatalysatoren in inniger Berührung miteinander ent halten. 7. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kontaktstoff verwendet wird, welcher Schwermetall- oxyd und Metall enthält. B.

   Verfahren nach Patentanspruch, :dadurch gekennzeichnet, dass ein Katalysator ver wendet wird, welcher Sauerstoffverbin dungen von Schwermetallen und solche von Leichtmetallen enthält: 9. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Kontaktstoffe ver wendet werden, welche Sauerstoffver bindungen von Schwermetallen, Sauer stoffverbindungen von Leichtmetallen und Schwermetalle enthalten. 10. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Kontaktstoffe ver wendet werden, welche Eisenoxyd und metallisches Eisen enthalten. 11.

   Verfahren nach Patentanspruch, da:durcli gekennzeichnet, dass Kontaktstoffe ver wendet werden, welche Eisenoxyd und Sauerstoffverbindungen .der Erdalkali- metalle enthalten. 1.2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Katalysator an gerostetes Eisen verwendet wird. 13. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, mass als Katalysator an gerostetes Eisen, ,auf welchem eine Erd- alkaIimetallsauerstoffverbindung nieder geschlagen ist, verwendet wird'. 14.

   Verfahren nach Patentanspruch, :dadurch .gekennzeichnet, dass der Katalysator durch Behandlung mit Sauerstoff bei höheren Temperaturen regeneriert wird. 15. Verfahren nach Patentanspruch, @d.aJurch gekennzeichnet, 4a13 der Katalysator durch Behandlung mit Wasserdampf bei höheren Temperaturen regeneriert wird. 1.6. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Katalysator durch Behandlung mit Luft und Was serdampf bei. höheren Temperaturen re generiert wird. 17.

   Verfahren nach Patentanspruch"dadurcli gekennzeichnet, @dass die Regenerierung des Katalysators in einem Zeitpunkt er folgt, bei,dem die Wirkung des Kataly sators nicht erheblich nachgelassen hat. 18. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der bei der Reak tion gebildete Wasserstoff zur Behei- zung des Kontaktraumes verwendet wird. 19.

   Verfahren nach Patentansprwch, ,dadurch gekennzeichnet, dass geringe Mengen von Sauerstoff während des Ketonisiertzngs- vorganges in den Reaktionsraum einge führt werden.