DE1259323B

DE1259323B - Verfahren zur Herstellung von waessrigen Formaldehydloesungen

Info

Publication number: DE1259323B
Application number: DEV26892A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Desiderius
Original assignee: CHEMISCHE MASCHB WERKE RUDISLE
Current assignee: CHEMISCHE MASCHB WERKE RUDISLE
Priority date: 1964-10-02
Filing date: 1964-10-02
Publication date: 1968-01-25

Description

Verfahren zur Herstellung von wäßrigen Formaldehydlösungen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung wäßriger Formaldehydlösungen durch gleichzeitige Dehydrierung und Oxydation von Methanol mit Luft ohne Mitverwendung von Wasserdampf an Silberkatalysatoren, Aufarbeitung der Reaktionsgase unter Gewinnung einer wäßrigen Formaldehydlösung und Rückführung des nicht umgesetzten zurückgewonnenen Methanols in die Oxydation.
Es ist bekannt, Formaldehydlösungen durch Oxydation oder partielle Dehydrierung und Oxydation von Methanol in Gegenwart von Katalysatoren herzustellen. Die Oxydation erfolgt dabei in Gegenwart von oxydischen Katalysatoren, während die partielle Dehydrierung und Oxydation im allgemeinen unter Verwendung von Silber als Katalysator durchgeführt wird.
Im Laufe der Entwicklung hat sich die Herstellung von Formaldehydlösungen in Gegenwart von Silberkatalysatoren als besonders wirtschaftlich erwiesen und großtechnisch durchgesetzt.
Die bisher bekannten Verfahren arbeiten in der Weise, daß ein Luft-Methanol-Gemisch in einem Reaktionsapparat zu Formaldehyd umgesetzt wird.
Anschließend wird das Reaktionsgemisch in Absorptionstürme geleitet, in denen die Inertgase von den Reaktionsprodukten getrennt werden. Die Inertgase werden danach in die Atmosphäre geblasen. Die wäßrige Formaldehydlösung gelangt anschließend in eine Rektifikationssäule, wo eine Trennung des Formaldehyds von Restmethanol vorgenommen wird.
Die wäßrige Formaldehydlösung wird von der Säule abgezogen, während das nicht umgesetzte Methanol dem Kreislauf wieder zugeführt wird.
Nachteilig wirkt sich bei diesem Verfahren aus, daß durch die Absorption mit den dafür erforderlichen Waschmittelkreisläufen ein großer apparativer Aufwand notwendig ist, der auf Grund der damit verbundenen großen Förderhöhen für die Flüssigkeiten einen großen Energiebedarf nötig hat. Darüber hinaus hat dieses Verfahren den Nachteil, daß das aus der Rektifikationssäule gewonnene Methanol noch große Verunreinigungen aufweist.
Zur Ausscheidung dieser Verunreinigungen muß deshalb noch ein Prozeß nachgeschaltet werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, mit dem die aufgezeigten Nachteile der bekannten Verfahren beseitigt werden, das sich durch einen höheren Wirkungsgrad durch erhöhte Methanolrückgewinnung und durch einen geringeren apparativen Aufwand auszeichnet.
Demnach betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung wäßriger Formaldehydlösungen durch gleichzeitige Dehydrierung und Oxydation von Methanol mit Luft ohne Mitverwendung von Wasserdampf an Silberkatalysatoren, Aufarbeitung der Reaktionsgase unter Gewinnung einer wäßrigen Formaldehydlösung und Rückführung des nicht umgesetzten zurückgewonnenen Methanols in die Oxydation. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man die Reaktionsgase nach Teilkondensation durch Zwischenkühlung in einer Kolonne rektifiziert, die wäßrige Formaldehydlösung am Kolonnensumpf entnimmt, die am Kolonnenkopf abgezogenen Gase mit einer aus einer Kälteanlage kommenden Flüssigkeit kühlt, die nicht kondensierten kalten Gase für die Zwischenkühlung der Reaktionsgase verwendet und das kondensierte Methanol teils der Kolonne als Rücklauf zuführt, teils unmittelbar in die Oxydation zurückführt.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren entfallen die bei dem bekannten Verfahren verwendeten Absorptionstürme sowie die hierfür erforderlichen Förderpumpen, Rohrleitungen, Wärmeaustauscher und Armaturen. Außerdem wird bereits im Sumpf der verwendeten Rektifikationssäule die geforderte Qualität des Fertigproduktes erzielt, für die bei den bekannten Verfahren zusätzliche Einrichtungen notwendig sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird an dem in der Zeichnung dargestellten Fließschema erläutert.
Die aus dem nicht dargestellten Reaktor kommende wäßrige Rohformaldehydlösung wird in dem mit 5 bezeichneten Zwischenkühler vorgekühlt und anschließend der Rektifikationssäule 1 zugeführt.
Nach der Rektifikation sammeln sich das gasförmige Methanol und die inerten Gase im Kopf der Rektifikationssäule 1 an. Die dampfförmigen Komponenten Methanol und Inertgas werden am Kopf der Rektifikationssäule 1 abgezogen und in den Kondensator 2 geführt. Im Kondensator 2 erfolgt die Trennung der inerten Gase und des Methanols.
Die Kühlung im Kondensator 2 erfolgt unter Einwirkung der Kälteanlage 4. Am Kondensator 2 befindet sich der Abscheider 3, mit dem die Abtrennung der inerten Gase vom flüssigen Methanol durchgeführt wird. Das gewonnene flüssige Methanol wird zum Teil als Rücklaufflüssigkeit in die Rektifikationssäule 1 aufgegeben und zum Teil als Rückmethanol dem Prozeß als Ausgangsprodukt wieder zugeführt.
Die kalten Inertgase werden aus dem Abscheider 3 abgezogen und dem Zwischenkühler 5 zur Teilkondensation der aus dem Reaktor austretenden, Formaldehyd enthaltenen Reaktionsgase zugeleitet.

Claims

Patentanspruch: Verfahren zur Herstellung wäßriger Formaldehydlö sungen durch gleichzeitige Dehydrierung und Oxydation von Methanol mit Luft ohne Mitverwendung von Wasserdampf an Silberkataly- satoren, Aufarbeitung der Reaktionsgase unter Gewinnung einer wäßrigen Formaldehydlösung und Rückführung des nicht umgesetzten zurückgewonnenen Methanols in die Oxydation, d adurch geltennzeichnet, daß man die Reaktionsgase nach Teilkondensation durch Zwischenkühlung in einer Kolonne rektifiziert, die wäßrige Formaldehydlösung am Kolonnensumpf entnimmt, die am Kolonnenkopf abgezogenen Gase mit einer aus einer Kälteanlage kommenden Flüssigkeit kühlt, die nicht kondensierten kalten Gase für die Zwischenkühlung der Reaktionsgase verwendet und das kondensierte Methanol teils der Kolonne als Rücklauf zuführt, teils unmittelbar in die Oxydation zurückführt.

In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 1 358 683.