DE1000796B

DE1000796B - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Cyanwasserstoff durch katalytische Spaltung von Formamiddampf

Info

Publication number: DE1000796B
Application number: DEB36973A
Authority: DE
Inventors: Dr Heinrich Bommer; Dr Otto Rommel; Dr Lothar Zimmermann
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1955-08-25
Filing date: 1955-08-25
Publication date: 1957-01-17

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Cyanwasserstoff durch katalytische Spaltung von Formamiddampf Bekanntlich schwanken die Ausbeuten an Cyanwasserstoff bei der katalytischen Spaltung von Formamiddampf unter vermindertem Druck erheblich, da die Aktivität der dafür verwendeten Katalysatoren Änderungen unterworfen ist. Man ist daher genötigt, die Temperatur der Umsetzung laufend der Aktivität des verwendeten Katalysators anzupassen oder geeignete Mengen Luft zur Oxydation der in Nebenreaktionen gebildeten und die Ausbeute an Cyanwasserstoff vermindernden Produkte zuzusetzen.
Auf dsie Spaltungsreaktion des Formamids in Cyanwasserstoff und Wasser, die unter Wärmeverbrauch verläuft, ist außerdem das Temperaturgefälle von Einfluß, das in den Reaktionsräumen zwischen den beheizten Wänden, beispielsweise Rohrwandungen, und den nicht direkt beheizten Stellen im Innern der Reaktionsräume besteht. Derartige Temperaturgefälle treten auch auf, wenn in die von außen beheizten Reaktionsröhren zwecks Erhöhung der Gasgeschwindigkeit oder zur Vergrößerung der Auftreffhäufigkeit der Teilchen des Formamiddampfes Verdrängerkörper eingebaut sind.
Dem Temperaturgefälle innerhalb der Öfen zur Spaltung des Formamiddampfes kann erfindungsgemäß dadurch Rechnung getragen werden, daß man die Spaltung des Formamiddampfes in Cyanwasserstoff und Wasser an Katalysatoren, wie z. B. stückigen oder körnigen, hochgebrannten, eisenoxydhaltigen Silicaten oder Spinellen in einem Spaltungsraum vornimmt, dessen Wandung eine niedrigere katalytische Aktivität besitzt als die des Katalysators im Spaltungsraum, wobei diese Wandung beispielsweise aus Edelstahl, insbesondere solchem mit etwa 84% Eisen und etwa 16% Chrom, Aluminium, Silicium und Mangan, besteht.
Auf diese Weise gelingt es, im Spaltungsraum die zu der jeweiligen Aktivität des Katalysators passende Temperatur einzustellen.
Eisenoxydhaltige Silicate oder Spinelle sind als Katalysatoren in Anwendung auf die hydrierende Behandlung von Kohlenwasserstoffen, Fetten, Ölen und Wachsen bzw. die Hydrierung von Kohlenoxyd bekannt.
Man kann auchKatalysatoren verschiedenerAktivitäten nebeneinander, insbesondere konzentrisch, derart anordnen, daß die Aktivität der einzelnen Katalysatoren nach der Wandung des Spaltungsraums zu abnimmt.
Die konzentrische Anordnung von Katalysatoren verschiedener Aktivitäten in den Röhren eines Spaltofens kann in der Weise geschehen, daß man die jeweiligen Katalysatoren in Schläuchen des gewünschten Durchmessers, die aus verbrennbarem Material, z. B. Kunststoffen, bestehen und in der zu füllenden Röhre aufgespannt sind, einfüllt. In derart gefüllten Röhren werden im Dauerbetrieb Ausbeuten an Cyanwasserstoff bis 95% der Theorie erhalten.
Sehr gute Ausbeuten an Cyanwasserstoff werden erhalten, wenn man die Spaltung in von außen beheizten Röhren aus Edelstahl unter Verwendung von Verdrängerkörpern aus weniger edlem Stahl oder Eisen in den Röhren durchführt. Als geeignetes Material für die Röhren erwies sich eine Eisenlegierung mit etwa 84% Eisen, 13% Chrom, 1% Aluminium, 1% Silicium, weniger als 1% Mangan und etwa 0,1% Kohlenstoff, wohingegen als weniger edle Stähle für die Verdrängerkö.rper der Spaltöfen vorteilhaft Eisenlegierungen mit über 90% Eisen und entsprechend weniger Chrom, Aluminium, Silicium und Mangan Verwendung finden können.
Auf diese Weise können bei Temperaturen von 350 bis 450° und einem Druck von 20 bis 100 Torr Ausbeuten an Cyanwasserstoff, die 95% der Theorie entsprechen, im Dauerbetrieb erhalten werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Herstellung von Cyanwasserstoff durch katalytische Spaltung von Formamiddampf bei erhöhter Temperatur, dadurch gekennzeichnet, daß man die Spaltung des Formamiddampfes an Katalysatoren, wie z. B. stückigen oder körnigen, hochgebrannten, eisenoxydhaltigen Silicaten oder Spinellen, in einem Spaltungsraum vornimmt, dessen Wandung eine niedrigere katalytische Aktivität besitzt als die des Katalysators im Spaltungsraum, wobei diese Wandung beispielsweise aus Edelstahl, insbesondere solchem mit etwa 84% Eisen und etwa 16% Chrom, Alumi-,ium, Silicium und Mangan, besteht. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Spaltung in von außen beheizten Röhren aus Edelstahl unter Verwendung von Verdrängerkörpern aus weniger edlem Stahl oder Eisen in den Röhren durchführt. 3. Vorrichtung zur Durchführung dies Verfahrens gemäß Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch einen Spaltungsraum, in dem Katalysatoren verschiedener Aktivitäten nebeneinander, insbesondere konzentrisch, derart angeordnet sind, daß die Aktivität der einzelnen Katalysatoren nach der Wandung des Spaltungsraumes zu abnimmt. 4. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Katalysatoren in im Spaltungsraum aufgehängten, verbrennbaren Schläuchen des gewünschten Durchmessers angeordnet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 816 115, 828 237; USA.-Patentschrift Nr. 2 617 774.