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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

i 141186 KLASSE 12 ο.i 141186 CLASS 12 ο.

LOUIS LUYTEN und Dr. ESAIAS BLUMER in MARCHES-LES-DAMES (Belgien).LOUIS LUYTEN and Dr. ESAIAS BLUMER in MARCHES-LES-DAMES (Belgium).

Verfahren zur Herstellung von trockenem, hochprozentigem Anthracen.Process for the production of dry, high-percentage anthracene.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 30. August 1900 ab.Patented in the German Empire on August 30, 1900.

Bisher unterwarf man das Anthracen, um es in trockenem hochprozentigen Zustande zu gewinnen, einer Reihe von Operationen, welche sich in zwei Arten teilen lassen, nämlich
i. in solche, welche von den Destillateuren,So far, anthracene has been subjected to a series of operations in order to obtain it in a dry, high-proof state, which can be divided into two types, viz
i. in those made by the distillers,

und
2. in sdche, welche in den Alizarinfabriken ausgeführt werden,and
2. in sdche, which are carried out in the Alizarin factories,

und zwar verfuhr man hierbei bisher folgendermaßen: and in fact one has so far proceeded as follows:

ι a) Man isolierte das aus dem Anthracenöl sich ausscheidende, ölhaltige, etwa ioprozentige Anthracen, welches eventuell zuvor mit Kreosotöl behandelt wurde, mit Hülfe einer einfachen Filtration durch Beutelfilter, Filterpressen oder ähnliche Apparate. Man erhielt so einen ölhaltigen Brei, welcher verschiedene Kohlenwasserstoffe, wie Anthracen, Phenantren, Acenaphten, Carbazol usw. enthält. Dieser Brei, welcher hier »abgetropftes, rohes Anthracen« genannt werden soll, bildet das Ausgangsmaterial für vorliegendes Verfahren.ι a) The oil-containing, approximately 10%, which precipitated from the anthracene oil was isolated Anthracene, which may have been previously treated with creosote oil, with the help of a simple one Filtration through bag filters, filter presses or similar devices. One received such an oily paste, which contains various hydrocarbons, such as anthracene, phenantrene, Contains acenaphthene, carbazole, etc. This pulp, which here is "drained, raw anthracene" is to be mentioned, forms the starting material for the present process.

ι b) Bisher wurde dieses abgetropfte rohe Anthracen in der Kälte gepreßt oder zentrifugiert und darauf in der Wärme in hydraulischen Pressen abgepreßt. Diese kostspieligen Operationen bezweckten, das Anthracen in den trockenen Zustand überzuführen und demselben einen reicheren Gehalt (etwa 30 bis 35 Prozent) an reinem Anthracen zu verleihen, welcher bisher als der Handelsnormalgehalt von den Alizarinfabrikanten gefordert wurde.ι b) So far, this drained raw anthracene was pressed or centrifuged in the cold and then pressed in the heat in hydraulic presses. These costly operations were aimed at removing the anthracene in the dry state and the same a richer content (about 30 to 35 percent) of pure anthracene, which was previously considered the normal commercial content of the alizarin manufacturer was challenged.

2. In den Alizarinfabriken wird dieses Handelsanthracen durch Waschen mittels Lösungsmitteln auf einen Gehalt von 60 bis 80 Prozent gebracht; als solche Lösungs- oder Waschmittel wurden Petroläther, Pyridin, Aceton, Schwefelkohlenstoff usw. angewendet. Nicht nur 60 bis 80 prozentiges Anthracen, sondern sogar bis 97 Prozent erhält man nach vorliegender Erfindung, ohne daß man es nötig hat, alle die beschriebenen Zwischenoperationen anzuwenden.2. In the alizarin factories, this commercial anthracene is washed with solvents brought to a content of 60 to 80 percent; petroleum ether, pyridine, Acetone, carbon disulfide, etc. applied. Not just 60 to 80 percent anthracene, but even up to 97 percent is obtained according to the present invention without having to do it has to apply all of the intermediate operations described.

Es ist klar, daß diese unter 1 b) beschriebenen Operationen nur mit Hülfe große Kosten verursachender Handarbeit und mit Hülfe umständlicher und kostspieliger Vorrichtungen ausgeführt werden können. Die Beseitigung dieser Operation bildet also eine Neuerung mit einer äußerst wichtigen technischen Wirkung. Diese vorliegende Erfindung stützt sich auf Versuche und wissenschaftliche Studien, durch welche methodischerweise folgendes festgestellt wurde:It is clear that these operations described under 1 b) only with the help of great costs causing manual labor and carried out with the help of cumbersome and expensive devices can be. The elimination of this operation thus constitutes a novelty with a extremely important technical effect. This present invention is based on experimentation and scientific studies which methodically determined the following:

a) Behandelt man abgetropftes, rohes, 16 prozentiges Anthracen in der Wärme mit Anthracenöl und saugt die erkaltete Masse ab, so erhält man ein ölhaltiges Rohanthracen mit 20 bis 21 Prozent Anthracengehalt.a) If you treat drained, raw, 16 percent Anthracene in the warmth with anthracene oil and sucks off the cooled mass, so you get an oily crude anthracene with 20 to 21 percent anthracene content.

Dies beruht darauf, daß Anthracenöl selbst ein Reinigungsmittel ist, und zwar, wie aus den unten angeführten Versuchen hervorgeht, gerade für solche Verunreinigungen, die mit anderen Lösungsmitteln nicht zu entfernen sind.This is because anthracene oil is itself a detergent, as out of it from the experiments listed below, especially for those impurities that contain other solvents cannot be removed.

b) Um einen Einblick in die Wirkung des heißen hydraulischen Pressens auf die Leichtigkeit der späteren Anreicherung zu bekommen, wurden folgende Versuche angestellt.b) To get a glimpse of the effect of hot hydraulic pressing on the lightness To get the later enrichment, the following attempts were made.

ioo Teile abgetropftes, rohes Anthracen, kalt und warm in hydraulischen-Pressen gepreßt, lieferten: 43 Teile 31 prozentiges Anthracen und 57 Teile Anthracenöl. Es wurde nun künstlich eine Mischung aus 43 Teilen des erhaltenen 31 prozentigen Anthracene und 57 Teilen des abgelaufenen Anthracenols hergestellt. 100 parts of drained, raw anthracene, pressed cold and warm in hydraulic presses, provided: 43 parts of 31 percent anthracene and 57 parts of anthracene oil. It was now artificially a mixture of 43 parts of the obtained 31 percent anthracene and 57 parts of the expired anthracenol produced.

Man behandelte nun einerseits diese Mischung (also künstlich hergestelltes, abgetropftes, 16 prozentiges Rohanthracen), andererseits abgetropftes, rohes Anthracen mit derselben Menge desselben Lösungsmittels und erhielt aus der künstlich hergestellten Mischung ein Anthracen von 75 Prozent Reingehalt, aus dem natürlichen abgetropften Rohanthracen ein An-Ihracen von 87 Prozent Reingehalt.On the one hand, this mixture was treated (i.e. artificially produced, drained, 16 percent Raw anthracene), on the other hand drained, raw anthracene with the same amount of the same Solvent and obtained an anthracene from the artificially produced mixture of 75 percent pure content, from the natural drained raw anthracene an an-Ihracen of 87 percent pure content.

Dieser Versuch zwingt zum Schluß, daß durch das heiße Pressen eine Veränderung vorgeht und ein Produkt entsteht, aus welchem die Verunreinigungen schwerer zu entfernen sind.This attempt compels us to conclude that the hot pressing made a change proceeds and a product is created from which the impurities are more difficult to remove are.

c) Wenn es sich wirklich so verhält, wie die unter a) und b) angeführten Versuche zeigen, so mußte eine Behandlung von gepreßtem 30 bis 40 prozentigen Anthracen einerseits, von abgetropftem, rohem Anthracen andererseits mit gleichviel von demselben Lösungsmittel, beim abgetropften, rohen, öligen Anthracen zu einem erheblich reicheren Prozentgehalt führen. Dem ist nun wirklich so, und zwar zeigt sich bei allen Lösungsmitteln ein Unterschied von 15 bis 20 Prozent. Zwei Beispiele sollen angeführt werden:c) If it really behaves like the experiments listed under a) and b) show, a treatment of pressed 30 to 40 percent anthracene on the one hand had to of drained, raw anthracene on the other hand with the same amount of the same solvent, with drained, raw, oily anthracene to a considerably richer percentage to lead. This is really the case, with all solvents showing a difference of 15 to 20 percent. Two Examples should be given:

100 Teile 31 prozentiges Anthracen, mit 140 Teilen Aceton behandelt, lieferten 65 prozentiges Anthracen,100 parts of 31 percent anthracene, with Treated 140 parts of acetone, gave 65 percent anthracene,

100 Teile abgetropftes, rohes, 16 prozentiges Anthracen, mit 140 Teilen Aceton behandelt, lieferten 86 prozentiges Anthracen,100 parts drained, raw, 16 percent Anthracene treated with 140 parts of acetone yielded 86 percent anthracene,

100 Teile 31 prozentiges Anthracen, mit 140 Teilen Pyridin behandelt, lieferten 8 1 prozentiges Anthracen,100 parts of 31 percent anthracene, with Treated 140 parts of pyridine, provided 8 1 percent Anthracene,

100 Teile abgetropftes, öliges, 16 prozentiges Anthracen, mit 140 Teilen Pyridin behandelt, lieferten 95 prozentiges Anthracen.100 parts drained, oily, 16 percent Anthracene treated with 140 parts of pyridine provided 95 percent anthracene.

Man hat also nach den bisherigen überall angewendeten Methoden zwei prinzipielle Fehler begangen:According to the methods that have been used everywhere so far, there are two basic principles Mistakes made:

i. in dem Anthracenöl ein gutes Lösungsmittel entfernt,i. removes a good solvent in the anthracene oil,

2.2.

unter Aufwand erheblicher Kosten das Anthracen in eine für die Anreicherung schwierige Form übergeführt.at considerable expense, the anthracene into a difficult one for the enrichment Form transferred.

Gemäß vorliegender Erfindung verwendet man nun deshalb zur Entfernung der im rohen, abgetropften Anthracen vorhandenen festen Verunreinigungen, wie Phenanthren, Acenaphten, Diphenyl, Methylanthracen, Pyren, Carbazol usw., als Lösungsmittel eine Mischung,According to the present invention, it is therefore used to remove the im solid impurities present in raw, drained anthracene, such as phenanthrene, Acenaphthene, diphenyl, methylanthracene, pyrene, carbazole, etc., as a solvent a mixture,

hierbei zu gleicher Zeit durch das Pressen bestehend aus den flüssigen, hochsiedenden Ölen, welche das Anthracen begleiten, und üblichen Lösungsmitteln, welche eine genügend niedrige Destillationstemperatur besitzen müssen, um durch einfache Destillation wiedergewonnen zu werden, d. h. mit anderen Worten, eine, solche Destillationstemperatur, daß man durch Destillation dieselben von dem angereicherten Anthracen und dessen Verunreinigungen trennen kann, ohne daß letztere und das Anthracen sich dabei zersetzen oder mit überdestillieren.here at the same time by pressing consisting of the liquid, high-boiling Oils, which accompany the anthracene, and common solvents, which are sufficient Must possess low distillation temperature in order to be recovered by simple distillation to become, d. H. in other words, such a distillation temperature that you can get through Distillation separate them from the enriched anthracene and its impurities can without the latter and the anthracene decomposing or distilling over.

Unter diesen Lösungsmitteln mögen erwähnt werden Petroliither, Schwefelkohlenstoff, Alkohol, Aceton, Benzol, Pyridin usw. oder Gemische derselben. Unter den flüssigen, das Anthracen begleitenden Ölen ist verstanden ein Öl, welches zwischen 200 bis über 360⁰ destilliert.Among these solvents may be mentioned petroleum ether, carbon disulfide, alcohol, acetone, benzene, pyridine, etc., or mixtures thereof. Among the liquid, the anthracene accompanying oils is understood an oil which distilled between 200 to over 360 ^0th

Vorliegende Mischung besteht also aus etwa ι Teil des hochsiedenden Öls und 2 Teilen der erwähnten Substanzen.The present mixture therefore consists of about ι part of the high-boiling oil and 2 parts of the substances mentioned.

In folgerichtiger Ausnutzung der unter 2. angeführten neuen Tatsache verwendet man als ersten Bestandteil der Mischung die im abgetropften, öligen Rohanthracen direkt vorhandenen Öle.Consistent use of the new fact listed under 2. is used as the first component of the mixture that is directly present in the drained, oily crude anthracene Oils.

Vorliegendes Verfahren unterscheidet sich vom eingangs erwähnten Verfahren, abgetropftes Rohanthracen mittels Kreosot, also direkt mit einem Lösungsmittel zu reinigen, einerseits durch das verschiedene Verhalten der Lösungsmittel gegenüber dem öligen Anthracen, indem Kreosotöl nur geringe Mengen der Verunreinigungen zu lösen vermag, andererseits dadurch, daß nach diesem Verfahren direkt kein trockenes, hochprozentiges Anthracen, sondern zunächst nur ein Kristallbrei gewonnen werden kann,, der abgepreßt werden muß, weil das angewendete Kreosotöl infolge seines hohen Siedepunktes (bis 300⁰ und höher) nicht durch Destillation von angereichertem Anthracen getrennt werden kann. Hierbei erhält man zwar ein höherprozentiges, aber nur ein etwa 40 prozentiges, also noch stark verunreinigtes Handelsanthracen, während nach vorliegendem Verfahren mehr als ein doppelt so starkes Anthracen erhalten wird.The present method differs from the method mentioned at the beginning of cleaning drained crude anthracene using creosote, i.e. directly with a solvent, on the one hand by the different behavior of the solvents towards the oily anthracene, in that creosote oil is only able to dissolve small amounts of the impurities, on the other hand by the fact that after With this process, no dry, high-percentage anthracene can be obtained, but first only a crystal pulp, which has to be pressed because the creosote oil used cannot be separated from enriched anthracene by distillation ^{due to its high boiling point (up to 300 0 and higher).} This gives a higher percentage, but only about 40 percent, i.e. still heavily contaminated, commercial anthracene, while the present process gives more than twice as strong an anthracene.

Von der in Gerhardt, Traite de chemie III, (1854) 467 bezw. Annales de Chemie et de Physique 50, 188 (1832) beschriebenen Methode, welche unreines Anthracen liefert, unterscheidet sich vorliegendes Verfahren durch das Ausgangsmaterial und die ganze Arbeitsweise, indem nach der von Gerhardt beschriebenen Methode gepreßt wird.From the in Gerhardt, Traite de chemie III, (1854) 467 and Annales de Chemie et de Physique 50, 188 (1832) described method, which supplies impure anthracene differs in the present process the starting material and the whole way of working by following the one described by Gerhardt Method is pressed.

Die Verschiedenheit des vorliegenden Verfahrens von dem in der britischen Patentschrift 3486/1871 beschriebenen Verfahren, welches die Gewinnung von Anthracen aus Pech bezweckt und das ein Destillat liefert, aus_t dem reines Anthracen nicht zu gewinnen.The difference of the present method of the type described in British Patent Specification 3486/1871 process which aims at obtaining anthracene from pitch and which provides a distillate from _t does not win the pure anthracene.

ist, sondern das nur als Schmiermittel Verwendung finden kann, geht klar aus Lunge, Industrie des Steinkohlenteers, IV. Auflage, Seite 427 bis 429, hervor.is, but that can only be used as a lubricant, clearly goes out of the lungs, Coal tar industry, IV. Edition, pages 427 to 429.

Die Arbeitsweise des vorliegenden Verfahrens soll durch folgendes Beispiel erläutert werden. Beispiel: 25 Teile rohes, abgetropftes Anthracen werden mit etwa 30 Teilen z. B. Benzol in einem geeigneten Apparat unter guter Rührung bis zum Siedepunkt des letzteren während einiger Stunden erhitzt. Hierauf läßt man erkalten, so daß das Anthracen auskristallisiert. Es bleiben alsdann fast alle anderen Körper in Lösung. Man filtriert und wäscht das Anthracen mit Benzol nach, um die hochsiedenden Öle vollständig zu verdrängen. Es ist klar, daß alle diese Operationen in geschlossenen Apparaten ausgeführt werden. Das abfiltrierte Benzol wird durch Destillation wiedergewonnen, während die Verunreinigungen zurückbleiben. Das Anthracen, welches noch von etwas Benzol durchdrungen ist, wird auf dem Filter selbst bis auf etwas über den Siedepunkt des Benzols erhitzt und hinterbleibt in Form eines trockenen, fein verteilten, hochprozentigen Pulvers.The method of operation of the present method is to be explained by the following example. Example: 25 parts of raw, drained anthracene are mixed with about 30 parts of z. B. Benzene in a suitable apparatus with thorough stirring to the boiling point of the latter heated for a few hours. It is then allowed to cool so that the anthracene crystallizes out. Almost all other bodies then remain in solution. It is filtered and the anthracene is rewashed with benzene to completely displace the high-boiling oils. It is clear that all of these operations be carried out in closed apparatus. The filtered benzene is made by distillation recovered while the impurities remain. The anthracene, which still a little benzene will be on the filter itself down to a little above the boiling point of the benzene is heated and remains in the form of a dry, finely divided, high percentage Powder.

Einen unerwarteten Erfolg vorliegender Erfindung bildet auch die erheblich höhere Ausbeute an Anthracen. Es sei ein Vergleich der Ausbeuten an Anthracen nach der gewöhnlichen, mit Pressen verbundenen Arbeitsweise und nach der ohne Pressen stattfindenden Arbeitsweise des vorliegenden Verfahrens angeführt: Another unexpected success of the present invention is the considerably higher yield of anthracene. Let us compare the yields of anthracene according to the usual, working method associated with pressing and according to the working method taking place without pressing of the present proceedings:

Gewöhnliche Arbeitsweise:Usual way of working:

1000 kg abgetropftes, öliges, 16 prozentiges Anthracen enthalten 160 kg Anthracen chemisch rein.1000 kg drained, oily, 16 percent Anthracene contains 160 kg of chemically pure anthracene.

Durch kalte Pressung erhält man 657 kg a 2i Prozent = 140,6 kg Anthracen chemisch rein.Cold pressing gives 657 kg a 2i percent = 140.6 kg of anthracene chemically pure.

Durch heiße Pressung erhält man 422 kg ä 30,6 Prozent = 129,13 kg Anthracen chemisch rein.Hot pressing gives 422 kg - 30.6 percent = 129.13 kg of anthracene chemically pure.

Durch Waschung mit 140 Prozent Lösungsmittel erhält man 177 kg a 65 Prozent = 115,0 kg Anthracen chemisch rein; also geben 1000 kg abgetropftes, 16 prozentiges Anthracen 11 5 kg Anthracen rein.Washing with 140 percent solvent gives 177 kg a 65 percent = 115.0 kg of chemically pure anthracene; so give 1000 kg drained, 16 percent anthracene 11 5 kg pure anthracene.

Arbeitsweise nach vorliegendem Verfahren: Working method according to the present procedure:

1000 kg abgetropftes, öliges Anthracen enthalten 160 kg Anthracen chemisch rein.Contains 1000 kg of drained, oily anthracene 160 kg of anthracene chemically pure.

Durch Behandlung nach vorliegendem Verfahren werden erhalten 150 kg a 86,6 Prozent = 129 kg Anthracen chemisch rein; also geben 1000 kg abgetropftes, 16 prozentiges Anthracen 129 kg Anthracen chemisch rein.Treatment according to the present method gives 150 kg of 86.6 percent = 129 kg anthracene chemically pure; so give 1000 kg drained, 16 percent anthracene 129 kg anthracene chemically pure.

Die Ausbeute nach vorliegendem Verfahren ist daher um 12 Prozent größer, wobei nicht zu übersehen ist, daß vorliegendes Produkt um 20 Prozent stärker ist.The yield according to the present process is therefore 12 percent greater, but not What is overlooked is that this product is 20 percent stronger.

Das Neue der vorliegenden Erfindung besteht also darin, abgetropftes, öliges Anthracen, ohne es zuvor zu pressen, direkt mit einem abdestillierbaren Lösungsmittel zu behandeln. Das neue Resultat der vorliegenden Erfindung ist ferner, wie dargetan, das Erhalten eines trockenen Anthracens in guter Ausbeute und mit einem hohen Reingehalt.The novelty of the present invention consists in the fact that drained, oily anthracene, treat it directly with a solvent that can be distilled off without first pressing it. The novel outcome of the present invention is also, as demonstrated, the achievement of a dry anthracene in good yield and with a high purity.

Dieses beruht auf dem dargelegten eigentümlichen Verhalten vorliegenden Lösungsmittels (die oben wohl definierte Mischung) gegenüber den festen Bestandteilen, wodurch die festen Verunreinigungen des Rohanthracens erst entfernt werden, und des weiteren auf der leichten Destillierbarkeit des zugefügten Lösungsmittels, wodurch ermöglicht wird, die noch etwa vorhandenen geringeren Mengen des Öls zu verdrängen und nachher durch einfache Destillation vom gereinigten Anthracen zu trennen.This is based on the peculiar behavior of the solvent present (the mixture well defined above) versus the solid constituents, thereby removing the solid impurities of the crude anthracene are only removed, and furthermore on the easy distillability of the added solvent, which makes it possible to displace the smaller amounts of oil that may still be present and afterwards by simple Separate distillation from the purified anthracene.

Claims

Patent claim:

Process for the production of dry, high-percentage anthracene, characterized in that that the raw, obtained by filtration from the anthracene oil after the anthracene excretion as a pulp, oily anthracene, without previously squeezing it off, with a solvent for the impurities that can be distilled off from the anthracene or heated with mixtures of such solvents and, after cooling, by filtration or the like Liquid from the undissolved respectively. anthracene crystallized out again in the cold separates, the latter washes and dried by heating.