DE1290120B - Verfahren zur Herstellung von Cyanwasserstoff - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von CyanwasserstoffInfo
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- C01C3/0208—Preparation in gaseous phase
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Cyanwasserstoff
durch Reaktion von Ammoniak mit — unter den gegebenen Reaktionsbedingungen — gasförmigen
Kohlenwasserstoffen oder kohlenwasserstoffhaltigen Gasgemischen bei hoher Temperatur.
Als Kohlenwasserstoffquellen kommen insbesondere in Betracht gesättigte oder ungesättigte aliphatische
Kohlenwasserstoffe, wie Methan, Äthan, Äthylen und weitere niedrigere Verbindungen der
Paraffinreihe, sowie natürliche oder Industriegase, welche derange Kohlenwasserstoffe enthalten, wie
Erdgas, mit Kohlenwasserstoffen angereichertes Kokereigas, Gas aus ölkrackanlagen oder Restgas,
d. h. ein bei der Trennung von Kokereigas bei niedriger Temperatur erhaltenes Gasgemisch, das
zu etwa 75 Volumprozent aus Methan und zum restlichen Teil hauptsächlich aus Stickstoff, Wasserstoff
und Kohlenmonoxyd besteht.
Es können nicht nur aliphatische, sondern auch cyclische und aromatische Kohlenwasserstoffe, wie
z. B. Benzol, verwendet werden.
Bekanntlich wird die Reaktion — zur Erreichung
einer angemessenen Ausbeute an Cyanwasserstoff, berechnet auf das bei der Reaktion umgesetzte
Ammoniak — durchgeführt bei Temperaturen von minimal 1150° C und vorzugsweise bei Temperaturen,
welche um einige hundert Grade höher liegen.
Bei solchen hohen Reaktionstemperaturen wird die Ausbeute an Cyanwasserstoff durch Nebenreaktionen,
wie die Zersetzung von Ammoniak in Stickstoff und Wasserstoff und die Zerlegung der
Kohlenwasserstoffe unter Ausscheidung von Kohlenstoff, in ungünstigem Sinne beeinflußt.
Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung von Cyanwasserstoff durch Reaktion von Ammoniakgas
mit bei Reaktionsbedingungen gasförmigen Kohlenwasserstoffen oder Kohlenwasserstoffgemischen bei
hoher Temperatur gefunden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Reaktion in Gegenwart von
Schwefelkohlenstoff in einer Menge von minimal 0,05 Mol CS2 pro MoI NH3 durchgeführt wird.
Vorteilhaft wird der Schwefelkohlenstoff in situ durch Umsetzung des Kohlenwasserstoffes mit im
Reaktionsgemisch vorhandenem Schwefel oder einer Schwefelverbindung, vorzugsweise Schwefelwasserstoff,
gebildet. Zweckmäßig wird die Reaktion mit einem Kohlenwasserstoffüberschuß von minimal
2 C-Atomen pro Molekül NHs durchgeführt.
Bei dieser Verfahrensweise werden die obengenannten Nebenreaktionen zurückgedrängt, und es
wird dabei eine höhere Ausbeute an Cyanwasserstoff erzielt.
Daß Schwefelkohlenstoff sich mehr oder weniger günstig auf die Umsetzung von Ammoniak in Cyanwasserstoff
auswirkt, ist bereits in der britischen Patentschrift 854 268 erwähnt worden. Nach dem
hierin beschriebenen Verfahren werden jedoch nur geringe Schwefelkohlenstoffmengen, nämlich 0,5 bis
2 Volumprozent, berechnet auf die Ammoniakmenge, beigegeben, während ferner das Ammoniak
zu Cyanwasserstoff umgesetzt wird durch Reaktion mit festen, in Wirbelbewegung gehaltenen Kohlenstoffteilchen,
welche direkt durch Hindurchleiten eines elektrischen Stromes auf Reaktionstemperatur
gehalten werden.
Auch ist aus der deutschen Auslegeschrift 1 163 304 ein Verfahren zur Herstellung von Cyanwasserstoff
bekannt, wobei man eine im wesentlichen aus Ammoniak, einem oder mehreren Kohlenwasserstoffen
und Sauerstoff bestehende Mischung in der Gasphase bei hoher Temperatur an einem Katalysator
in Anwesenheit von 1 bis 500 mg Schwefel pro Kubikmeter Reaktionsgemisch umsetzt.
Das erfindungsgemäße Verfahren arbeitet mit dem 130- bis 2 · 104fachen Schwefelanteil und weist
gegenüber dem bekannten Verfahren einen technischen Fortschritt auf, da ohne Katalysator und
ohne Sauerstoffzusatz gearbeitet wird und trotzdem ein gleich großer bis höherer Umwandlungsgrad
(bezogen auf NRj) erreicht wird.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren besteht das Reaktionsgasgemisch aus Ammoniak und einem
gasförmigen Kohlenwasserstoff, wobei das Gasgemisch durch indirekte Wärmeübertragung durch
die Wand des Reaktionsraumes auf Reaktionstemperatur gebracht wird; für ein solches Verfahren wird
in der britischen Patentschrift 335 585 empfohlen, das Reaktionsgasgemisch von Schwefelverbindungen
zu reinigen.
Dieser früheren Meinung, nämlich daß Schwefelverbindungen einen ungünstigen Einfluß auf die
nicht katalytisch^ Umsetzung von Ammoniak zu Cyanwasserstoff in Anwesenheit gasförmiger Kohlenwasserstoffe
ausüben, steht unser Befund gegenüber, daß sich die Abwesenheit von Schwefelkohlenstoff
und Schwefel oder Schwefelverbindungen, welche unter den Reaktionsbedingungen Schwefelkohlenstoff
bilden können, eben sehr günstig auswirkt.
Die Vermutung liegt nahe, daß bei der Umsetzung von Ammoniak zu Cyanwasserstoff durch Reaktion
mit Kohlenwasserstoffen, gegebenenfalls bei Anwesenheit von Schwefelkohlenstoff, z. B. mit Methan als
Kohlenwasserstoff, nicht nur die Reaktionen
NH:! + CH4 —
2 NH3
2 NH3
HCN + 3 H2
N2 + 3 H2
N2 + 3 H2
sondern daneben auch die Reaktionen
CS2 + 2Ha-
»C« -r NH3 CH4 4 2 H2S
»C« -r NH3 CH4 4 2 H2S
2 H2S + »C«
HCN + H2
CS2 + 4 H2
HCN + H2
CS2 + 4 H2
auftreten. In diesen Reaktionen bedeutet »C« ein aktiviertes Kohlenstoffatom.
Es wird angenommen, daß Schwefelkohlenstoff unter dem Einfluß von Wasserstoff in Schwefelwasserstoff
und Kohlenstoff übergeht, und zwar in einer solchen aktivierten Form, daß Ammoniak damit
schnell zu Cyanwasserstoff reagiert.
Diese Annahme wird durch die Tatsache unterstützt, daß, wie wir festgestellt haben, auch Ammoniak
und Schwefelkohlenstoff, in Abwesenheit von Kohlenwasserstoffen, bei Reaktionstemperaturen von
z. B. 1000 C unter Bildung von Cyanwasserstoff, Stickstoff und Schwefelwasserstoff reagieren.
Die Anwesenheit einer ausreichenden Menge Schwefelkohlenstoff oder Schwefel und Schwefelverbindungen,
welche Schwefelkohlenstoff bilden können, im Reaktionsgemisch führt zu einer schnellen
Bildung von HCN, während die Zerlegung von NH:i in Stickstoff und Wasserstoff offenbar abgebremst
wird, was zur Folge hat, daß die Umsetzung von Ammoniak in Cyanwasserstoff ansteigt und die
Temperaturen, bei denen dieser höhere Umsetzungsgrad verwirklicht werden kann, niedriger sind als die
bei Abwesenheit von Schwefelkohlenstoff oder Schwefelverbindungen bisher üblichen Temperaturen.
Ferner hat sich herausgestellt, daß auch das Molarverhältnis zwischen Kohlenwasserstoff und Ammoniak
die Umsetzung von Ammoniak zu Cyanwasserstoff beeinflußt; ein hoher Umsetzungsgrad wird
erzielt, wenn der Kohlenwasserstoff in einer überschüssigen Menge hinsichtlich des stöchiometrischen
Verhältnisses im Reaktionsgasgemisch anwesend ist, und zwar in solchem Übermaß, daß im Reaktionsgemisch
minimal 2 C-Atome je Mol NHs verfügbar sind.
Bei einem bekannten Verfahren zur Herstellung von Cyanwasserstoff, nachdem Ammoniak und gasförmige
Kohlenwasserstoffe in Abwesenheit von Schwefelverbindungen auf hohe Temperatur erhitzt
werden, ist zur Erreichung einer guten Umsetzung und zur Hintanhaltung unerwünschter Nebenreaktionen,
wie der Zersetzung von NHa in Stickstoff und Wasserstoff, bereits beschrieben worden, die Reaktion
in einem Raum durchzuführen, der gegenüber der Breite lang und tief ist und dessen Reaktionswände
derart erhitzt werden, daß die Innenwandtemperatur minimal 11500C beträgt, wobei in den Materialien,
aus denen die genannten Wände aufgebaut sind, keine Stoffe vorhanden sind, welche die thermische Zersetzung
von Ammoniak fördern könnten.
Außerdem wird bei diesem Verfahren die Zeit, wo das Reaktionsgemisch der hohen Temperatur ausgesetzt
wird, sehr kurz gehalten; die angegebene Raumgeschwindigkeit beträgt nämlich etwa 100 Volumeinheiten
heißes Reaktionsgemisch je Volumen Reaktionsraum pro Minute.
Weil die Wände des Reaktionsraums keine Stoffe enthalten dürfen, welche die thermische Zersetzung
von NHa fördern, wie z. B. eisenhaltige Metalle, ist
man bei diesem Verfahren auf hitzebeständige Materialien, wie Quarz oder AkSiOs, angewiesen.
Mit diesem Verfahren ist nun der Nachteil verbunden, daß es schwierig ist, dem Reaktionsgemisch
innerhalb der genannten, sehr kurzen Verweilzeit eine Wärmemenge zu übertragen, welche für den
Verlauf der stark endothermen Cyanwasserstoffbildungsreaktion
ausreicht.
Der Wärmebedarf beträgt nämlich etwa 100 000 Kalorien je gMol erzeugter Cyanwasserstoff, und die
indirekte Wärmeübertragung zur Lieferung der notwendigen Kalorien durch Wände aus schlecht leitendem
Material, wie Quarz oder AI2S1O5, bedingt weitaus
längere Verweilzeiten. Diese längeren Verweilzeiten wirken sich jedoch sehr nachteilig auf die Cyanwasserstoffausbeute
aus, weil in diesem Falle die thermische Zersetzung in die Elemente von Ammoniak
und/oder Kohlenwasserstoff beträchtlich zunimmt.
Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Maßnahme werden diese Nachteile beseitigt.
Die Anwesenheit von Schwefelkohlenstoff, gegebenenfalls Schwefel oder Schwefelverbindungen, ermöglicht
längere Verweilzeiten, z. B. Verweilzeiten von etwa 0,5 bis 2 Minuten für das ganze Gasgemisch,
d. h. Raumgeschwindigkeiten von 2 bis 0,5 Volumteilen heißem Gas je Volumteil Reaktionsraum pro
Minute, ohne daß Nebenreaktionen in übermäßigem Umfang auftreten; außerdem findet schon bei einer
verhältnismäßig niedrigen Reaktionstemperatur von 1000'1C eine angemessene Cyanwasserstoffbildung
statt.
Die Cyanwasserstofflierstellung kann dadurch sehr geeignet in einer Kammer einer Koksofenbatterie erfolgen,
während daneben in den anderen Kammern die normale Koksherstellung stattfindet. In diesen
Koksöfen beträgt die Temperatur der Außenwand der Kammer etwa 13000C, wodurch die Innenwand
eine Temperatur von etwa 11000C erhält. Das durch
die Kammer hindurchzuleitende Gasgemisch erreicht nun durch Wärmeübertragung leicht eine Temperatur
von 10000C, d. h. eine Temperatur, welche bei An-Wesenheit
von Schwefelkohlenstoff einerseits sich als hoch genug erweist, um eine hohe Umsetzung von
NHs in HCN zu erreichen, und andererseits niedrig
genug ist, um sogar bei Verweilzeiten von mehreren Minuten die unerwünschte Zersetzung von Ammoniak
in die Elemente Stickstoff und Wasserstoff einzuschränken.
Der in einer Koksofenkammer aus Ammoniak und Kohlenwasserstoffen hergestellte Cyanwasserstoff
kann, zusammen mit dem in der Koksofenbatterie erzeugten Roh kokereigas, der üblichen Schwefelwasserstoff-
und Cyanwasserstofftrennung zugehen.
Als Kohlenstoffquelle für die Herstellung von Cyanwasserstoff kommt insbesondere Erdgas in Betracht,
ein Gas, das von Natur meistens einen hohen Gehalt an Schwefelwasserstoff aufweist, wie z. B. das
in Südfrankreich gefundene Erdgas.
Enthält das Erdgas eine zu geringe Schwefelwasserstoffmenge oder überhaupt keinen Schwefelwasserstoff,
so ist die fehlende Menge noch beizuge ben, was im Falle einer Integration dieser Cyanwasserstofflierstellung
in einen bestehenden Koksofenbetrieb keine Schwierigkeit mit sich bringen wird. Es kann vorteilhaft sein, das Reaktionsgasgemisch
in bekannter Weise bereits in vorerhitztem Zustand,
z. B. mit einer Temperatur von 500 bis 800 C, in den Reaktionsraum hineinzuleiten.
Zur Erläuterung der Erfindung folgen hier einige Versuchsergebnisse, aus denen sich zugleich der Einfluß
der unterschiedlichen Reaktionsvariablen ergibt.
Bei diesen. Versuchen wurde das Reaktionsgasgemisch durch ein Rohr geleitet, das in einem Ofen
auf einer Temperatur von etwa 10000C gehalten wurde.
Bei einigen Versuchen war das Rohr mit SKVSteinbrocken gefüllt, bei anderen Versuchen wiederum wurde mit einem leeren Rohr gearbeitet.
Bei einigen Versuchen war das Rohr mit SKVSteinbrocken gefüllt, bei anderen Versuchen wiederum wurde mit einem leeren Rohr gearbeitet.
Aus diesen Versuchen ergibt sich unter anderem, daß ein mit SiOa-Steinbrocken gefülltes Rohr zu einer
minder hohen Umsetzung von NHs in Cyanwasserstoff führt.
Eine solche Füllung ist nachteilig, was dadurch erklärt werden kann, daß — infolge der vergrößerten
Berührung zwischen dem Gasgemisch und fester Oberfläche — die Zersetzung von Ammoniak in die
Elemente Stickstoff und Wasserstoff zunehmen wird. Bei den Versuchen bestand das Reaktionsgasgemisch
aus Ammoniak, Schwefelkohlenstoff und »Restgas« (75 Volumprozent CHi, restlicher Teil
hauptsächlich Na, H2 und CO) oder Erdgas.
Einige Versuche sind in Abwesenheit von Rest- oder Erdgas durchgeführt worden; als Kohlenstoffquelle
für die HCN-Bildung fungierte hier also ausschließ lieh Schwefelkohlenstoff.
Einige Versuchsergebnisse sind in nachstehender Tabelle zusammengetragen. Die Verweilzeit ist für alle Fälle auf ein leeres Reaktionsrohr und ein in kaltem Zustand eintretendes Gas (25°C, 1 at) umgerechnet worden.
Einige Versuchsergebnisse sind in nachstehender Tabelle zusammengetragen. Die Verweilzeit ist für alle Fälle auf ein leeres Reaktionsrohr und ein in kaltem Zustand eintretendes Gas (25°C, 1 at) umgerechnet worden.
5 | Reihe Ä (gefülltes Rohr) | Versuch | Molverhältnis | CH4/NH3 | N2/NH3 | 6 | Verweilzeit | r, HCN |
in Sekunden | hinsichtlich NH3 | |||||||
1 | CS2ZNH3 | — | ||||||
2 | 0,5 | — | 3,2 | 26 | 26 | |||
3 | 0,6 | 3,0 | 3 | 39 | 26,5 | |||
4 | 2 | 2,0 | — | 48 | 37,4 | |||
5 | 1,9 | 3,9 | — | 41 | 63,6 | |||
6 | 2,0 | 4,0 | — | 44 | 68 | |||
7 | 3,3 | 2,2 | — | 57 | 67 | |||
8 | 2,6 | 1,8 | — | 181 | 81,5 | |||
9 | 1,4 | 8,2 | — | 44 | 50,1 | |||
Reihe B (nicht gefülltes Rohr) | 10 | 1,1 | 2,4 | — | 130" | 66,5 | ||
11 | 1,2 | 4,1 | — | 145 | 63,1 | |||
12 | 0,5 | 4,3 | — | 127 | 51 | |||
13 | 3,1 | 4,4 | — | 96 | 78,6 | |||
14 | 3,2 | 4,0 | — | 174 | 80,6 | |||
15 | 2,2 | 4,4 | — | 93 | 73,6 | |||
16 | 2,0 | 5,1 | — | 174 | 81,1 | |||
17 | 0,9 | 2,7 | — | 93 | 59,9 | |||
18 | 1,0 | 2,9 | — | 150 | 79,7 | |||
19 | 0,5 | — | 112 | 63,6 | ||||
0,6 | 207 | 74,6 | ||||||
In den F i g. 1 und 2 ist der Einfluß des CS2/NH3-Mblarverhältnisses,
wie er aus den Versuchen der Tabelle und nicht in die Tabelle aufgenommenen Versuchen
abzuleiten ist, graphisch dargestellt; auf die Ordinate ist die Umsetzung (tj) von NH3 in HCN in
°/o und auf die Abszisse die für das kalte Gasgemisch berechnete Verweilzeit aufgetragen.
F i g. 1 gilt dür Versuche mit gefülltem Rohr, F i g. 2 für Versuche mit nicht gefülltem Rohr. In
sämtlichen Fällen betrug die Reaktionstemperatur 1000C
Von den in F i g. 1 eingezeichneten Kurven bezieht sich
Kurve α auf ein Gasgemisch, in dem das
CSz/NHrMolarverhältnis >2 : 1 beträgt,
Kurve b auf ein CSa/NHs-Molarverhältnis
von 1 : 1 und
Kurve c auf ein Molarverhältnis von 0,5 : 1.
CSz/NHrMolarverhältnis >2 : 1 beträgt,
Kurve b auf ein CSa/NHs-Molarverhältnis
von 1 : 1 und
Kurve c auf ein Molarverhältnis von 0,5 : 1.
Von den in F i g. 2 dargestellten Kurven bezieht sich
Kurve d auf ein CSo/NHs-Molarverhältnis
von 3 : 1,
Kurve e auf ein CSo/NHa-Molarverhältnis
von 2 : 1,
Kurve/auf ein CSo/NHe-Molarverhältnis
von 1 : 1 und
Kurve g auf ein CSa/NHs-Molarverhältnis
von 0,5 : 1.
Aus den Kurven von F i g. 1 und 2 geht hervor, daß mit zunehmendem CS2/NH3 - Verhältnis
im Reaktionsgasgemisch der Umsetzungsgrad größer wird, daß ferner bei einem nicht gefüllten
Rohr der Umsetzungsgrad höher liegt als bei einem mit S1O2 gefüllten Rohr und daß eine Verweilzeit
von mindestens einer Minute zur Erreichung eines möglichst hohen Umsetzungsgrades erforderlich ist.
Bei weiteren Versuchen enthielt das Reaktionsgasgemisch an Stelle von CS2 Schwefelwasserstoff. Der
Einfluß der unterschiedlichen Reaktionsvariablen ist graphisch in den F i g. 3 bis 5 dargestellt.
Der Einfluß der Verweilzeit und des H2S/NH3-M0-larverhältnisses ist ersichtlich aus F i g. 3, in der die
Umsetzung (>/) von Ammoniak in Cyanwasserstoff auf die Ordinate und die Verweilzeit auf die Abszisse
aufgetragen ist, und zwar für Gasgemische mit verschiedenen HoS/NHa-Verhältnissen.
In allen Fällen betrug die Reaktionstemperatur 1000°C und das Volumenverhältnis zwischen CH4
und NH3 minimal 2:1.
Von den vier Kurven in F i g. 3 bezieht sich Kurve α auf ein Gasgemisch mit einem H2S/NH3-M0-larverhältnis
von 1 : 1 und die Kurven b und c auf ein HoS/NHs-Molarverhältnis von 0,4 : 1 bzw.
0,1 : 1; Kurve d betrifft ein Gasgemisch, das keinen Schwefelwasserstoff enthielt.
Aus diesen Kurven ergibt sich der günstige Einfluß eines hohen H^S-Gehalts im Gasgemisch auf die Umsetzung
von NH3 in Cyanwasserstoff.
Bei Abwesenheit von H2S beläuft sich bei einer
Verweilzeit von 2 bzw. 4 Minuten, berechnet auf ein kaltes Reaktionsgemisch, d. h. einer Raumgeschwindigkeit
von etwa 2 bzw. 1 Volumteil Gasgemisch von 1000 C je Volumteil Reaktionsraum pro Minute, der
Umsetzungsgrad, berechnet auf NH3, auf nur 10 bzw. 17%, während der Umsetzungsgrad bei einem HoS/
NHs-Molarverhältnis von 1 : 1 unter übrigens gleichen
Bedingungen zu 44 bzw. 64% ansteigt.
Aus einem Vergleich mit den Versuchen, bei denen CS2 statt H2S vorhanden ist, ergibt sich, daß in einem
CS2-haltigen Gasgemisch die HCN-Bildung schneller verläuft; offenbar muß bei einem H2S-haltigen Gasgemisch
zuerst durch Reaktion von Methan· mit H2S
Schwefelkohlenstoff gebildet werden.
F i g. 4 zeigt die Umsetzung von NH3 in HCN in Abhängigkeit von der Reaktionstemperatur für ein
Gasgemisch, in dem das EfeS/NHg-Molarverhältnis
0,4 : 1 und das CHa/NHs-Molarverhältnis 4 : 1
beträgt, und zwar bei einer Verweilzeit von wenigstens 5 Minuten, berechnet auf ein kaltes Ausgangsgasgemisch,
d. h. minimal 70 Sekunden für das auf Reaktionstemperatur gebrachte Gasgemisch, entsprechend
einer Raumgeschwindigkeit von höchstens 0,85 Volum teilen Reaktionsgemisch je Volumteil
Reaktionsraum pro Minute. Aus dieser Figur ist ersichtlich, daß bei der relativ niedrigen Temperatur
von 10000C ein Umsetzungsgrad von 60% erreicht
werden kann und daß bei Temperaturen über 10000C noch erheblich höhere Umsetzungsgrade erzielt
werden können. Trotz der höheren Temperatur ergibt sich, daß die schädliche Nebenreaktion 2 NH3
—* N2 + 3 H2 die Umsetzung von NH3 zu HCN nicht
wesentlich beeinflußt.
F i g. 5 zeigt die Wirkung einer Verdünnung des Reaktionsgasgemisches mit der Kohlenwasserstoffquelle,
in diesem Falle »Restgas« mit einem CtLj-Gehalt
von 75 Volumprozent, bis über das stöchiometrische Verhältnis, bezogen auf die Umsetzung von
NHa in HCN.
Die Reaktionstemperatur betrug wiederum 1000° C;
für das heiße Reaktionsgemisch wurde eine Verweilzeit von 70 Sekunden eingehalten.
Bei der einen Versuchsreihe betrug das H2S/NH3-Molarverhältnis im Gemisch 1 : 1 (Kurve α) und
bei der anderen Reihe 0,4 : 1 (Kurve b).
Aus diesen Versuchen läßt sich herleiten, daß es zur Erreichung eines möglichst hohen Umsetzungsgrades erwünscht ist, daß das CHi/NHa-Molarverhältnis
minimal 2 : 1 beträgt, daß mit anderen Worten minimal 2 C-Atome je Mol NH3 im Reaktionsgemisch verfügbar sind.
Die Verdünnung des Reaktionsgasgemisches mit einer hinsichtlich der vorhandenen Ammoniakmenge
überschüssigen Kohlenwasserstoffmenge erweist sich für die Umsetzung von Ammoniak· in Cyanwasserstoff
als günstig, was sich dadurch erklären läßt, daß bei größerer Verdünnung weniger Ammoniak durch
thermische Zersetzung verlorengeht.
Bei den Versuchsbedingungen von Kurve b aus F i g. 5 (Molarverhältnis Restgas zu NH3 1 : 1) betrug
die thermische Zersetzung von NH3 30% der ursprünglich eingeleiteten NEb-Menge; wurde dahingegen
das Restgas-NH3-Verhältnis auf einen Wert >2 : 1 gebracht, so wurde unter übrigens gleichen
Reaktionsbedingungen diese thermische Zersetzung bis unter 10% zurückgedrängt.
Die hier aufgeführten Versuchsergebnisse beschränken sich einfachheitshalber auf HCN-Bildung
gemäß der Bruttoreaktion
NH3 + CH4 =*= HCN + 3 H2
Andere Kohlenwasserstoffe reagieren jedoch mit. NH3 auf gleiche Weise wie Methan unter Bildung von
HCN und H2.
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung von Cyanwasserstoff durch Reaktion von Ammoniakgas mit bei
Reaktionsbedingungen gasförmigen Kohlenwasserstoffen oder Kohlenwasserstoffgemischen bei
hoher Temperatur, dadurch gekennzeichnet,
daß die Reaktion in Gegenwart von Schwefelkohlenstoff in einer Menge von minimal 0,05 Mol CS2 pro Mol NH3 durchgeführt
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schwefelkohlenstoff in Situ durch Umsetzung des Kohlenwasserstoffes mit im
Reaktionsgemisch vorhandenem Schwefel »oder einer Schwefelverbindung, vorzugsweise Schwefelwasserstoff,
gebildet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion mit einem Kohlenwasserstoffüberschuß
von minimal 2 C-Atomen pro Molekül NH3 durchgeführt wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
909 510/n 90
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Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2935784C2 (de) * | 1979-09-05 | 1983-02-17 | Degussa Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Cyanwasserstoff |
US6511879B1 (en) | 2000-06-16 | 2003-01-28 | Micron Technology, Inc. | Interconnect line selectively isolated from an underlying contact plug |
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CN102897798A (zh) * | 2012-06-08 | 2013-01-30 | 李宽义 | 焦炉煤气综合利用生产氢氰酸衍生物的环保清洁工艺方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1163304B (de) * | 1959-02-18 | 1964-02-20 | Ici Ltd | Verfahren zur Herstellung von Cyanwasserstoff |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1735409A (en) * | 1927-01-12 | 1929-11-12 | Ig Farbenindustrie Ag | Production of carbon disulphide |
GB854268A (en) * | 1956-02-25 | 1960-11-16 | Shawinigan Chem Ltd | The electrothermic production of hydrogen cyanide by fluidized bed techniques |
GB877947A (en) * | 1959-02-18 | 1961-09-20 | Ici Ltd | Improvements in or relating to a process for the production of hydrocyanic acid |
-
1965
- 1965-09-11 NL NL6511879A patent/NL6511879A/xx unknown
-
1966
- 1966-09-02 US US577018A patent/US3437436A/en not_active Expired - Lifetime
- 1966-09-02 GB GB39340/66A patent/GB1103008A/en not_active Expired
- 1966-09-06 BE BE686477D patent/BE686477A/xx unknown
- 1966-09-07 FR FR75534A patent/FR1503622A/fr not_active Expired
- 1966-09-09 DE DEST25856A patent/DE1290120B/de active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1163304B (de) * | 1959-02-18 | 1964-02-20 | Ici Ltd | Verfahren zur Herstellung von Cyanwasserstoff |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3437436A (en) | 1969-04-08 |
NL6511879A (de) | 1967-03-13 |
FR1503622A (fr) | 1967-12-01 |
BE686477A (de) | 1967-03-06 |
GB1103008A (en) | 1968-02-14 |
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