DE1568146A1 - Verfahren zur Herstellung von Adipinsaeure - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von AdipinsaeureInfo
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- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/16—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation
- C07C51/31—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation of cyclic compounds with ring-splitting
- C07C51/316—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation of cyclic compounds with ring-splitting with oxides of nitrogen or nitrogen-containing mineral acids
Description
BADISCHE ANILIN- & SODA-FABKIK AG ι c r ö 1
Iiudwigshafen/Rhein, den 21 «Juli
Verfahren zur Herstellung von Adipinsäure .
Es ist bekannt, Adipinsäure aus Cyclohexanol und/oder Cyclohexanon
durch Oxydation mit Salpetersäure in Gegenwart von Vanadin und gegebenenfalls Kupfer enthaltenden Katalysatoren herzustellen. Anstelle von Cyclohexanol und/oder Cyclohexanon lassen sich
auch Gemische von Oxydationsprodukten verwenden, wie sie in den
WasehlÖsungen enthalten sind, die bei der Oxydation von Cyclohexan
mit luft bei erhöhter iDemperatur und unter erhöhtem Druck erhalten
werden und die im wesentlichen Monocarbonsäuren, Dicarbonsäuren und £-Hydroxycäpronsäure enthalten. In den bei der' Salpetersäu-.reOxydation
erhaltenen Gemischen--"sind außer Adipinsäure auch andere Dicarbonsäuren, z.Bo Glutarsäure und Bernsteinsäure enthalt
ten. Bei der Abtrennung der auskristallisierten Adipinsäure erhält
man eine Mutterlauge, die neben geringen Mengen Adipinsäure Glutarsäure, Bernsteinsäure und den Katalysator enthält. Es sind nun bereits
einige Verfahren zur Aufarbeitung dieser Mutterlaugen be-*
\kannt, bei denen man sowohl diese Dicarbonsäuren als auch den
cr\
Katalysator in einer verwendbaren Form erhält.
/2
908887/1596 'bad öraeiiw!
-Z- O.Z, 21 353
In der US-Patentschrift 2 971 010 wird ein Verfahren zur Herstellung von Adipinsäure beschrieben, bei.dem die oben erwähnter,.
Mutterlauge vor oder nach der Entfernung der als Katalysator verwendeten Metallionen die Salpetersäure ala Stickoxide abge-"raucht
und der Rückstand so destilliert wird, daß man Bernsteinsäureanhydrid und Glutarsäureanhydrid erhält, während man aus
dem Rückstand Adipinsäure gewinnt. Je nach der Art der Aufarbeitung werden die Metallionen ·= in lorm der Oxide - verworfen oder
mit Hilfe von Ionenaustauschern gewonnen. Ein solches Verfahren
führt entweder zum Verlust des Katalysators oder bedingt ein umständliches Verfahren zu seiner Gewinnung.
Mach dem Verfahren der US-Patentschrift 3 148 210 wird die Salpetersäure bei einem Druck von-40 bis 400 Torr abdestilliert,
nach Verdünnen des Rückstandes und Abkühlen wird die Vanadin enthaltende Eatalysatorkomponente in Form einer Komplexverbindung
ausgefällt, dieser ausgefällte Vanadinkomplex wird in Salpetersäure
gelöst und aus der beim Abtrennen des Vanadinkomplexes erhaltenen Ifösung/miltels Ionenaustauschern gewonnen. Auch dieses
Verfahren ist sehr umständliche
Aus der französischen Patentschrift 1 347 525 ist ein Verfahren bekannt, bei dem die Salpetersäure, vorzugsweise nach Zusatz
von Schwefel- oder Phosphorsäure, ebenfalls unter vermindertem Druck abdestilliert wird. Aus dem Destillationsrückstand kann
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- 5 - OcZo 24 359 ·
man durch Filtrieren der Schmelze den Katalysator, soweit er
als unlösliches Salz vorliegt, abtrennen* Das verbleibende Dicarbonsäuregemisch
wird dann einem Destillations" und Kristallisationsverfahren unterworfene Das Filtrieren der Schmelze ist
schwierig, die abfiltrierten Katalysatorbestandteile gehen verloren.
In der US-Patentschrift 3 180 878 werden die nicht befriedigenden Ergebnisse der bekannten Verfahren erwähnt. Es wird daher
empfohlen, das vom Katalysator befreite Dicarbonsäuregemisch
einem in der US-Patentschrift 3 180 878 beschriebenen komplizierten
Trennverfahren zu unterwerfen. .
Es wurde nun gefunden, daß man Adipinsäure durch Oxydation von
Cyclohexanol und/oder Cyclohexanon oder von Gemischen, wie sie in den Waschlösungen vorliegen, die bei der Oxydation von Cyclonexan
mit luft bei erhöhter Temperatur und unter erhöhtem Druck
beim Waschen mit Wasser erhalten werden, mit Salpetersäure in Gegenwart
von Vanadin und gegebenenfalls Kupfer enthaltenden Katalysatoren, Abtrennen der Hauptmenge der Adipinsäure, Rückführen
der Hauptmenge der Mutterlauge nach Aufkonzentrieren des Salpetersäuregehalte
auf etwa die Konzentration der Salpetersäure in der Oxydationszone und Abdestlllieren der Salpetersäure aus dem
nicht zurückgeführten Teil der Mutterlauge unter vermindertem
Brück sehr einfach bei gleichzeitiger Wiedergewinnung des Kata-
909807/1596 ^ . '„■ '
'...--■'-* V- ." . . .-":.■■.. BAD ORIGINAL
- 4 - OoZo 24 359
lysators erhält, wenn man die !Fraktionierung des nach dem Abdestillieren
der Salpetersäure erhaltenen Rückstandes ohne vorherige Abtrennung des Katalysators bei 5 bis 50 Torr vornimmt
und einerseits in eine nach an sich bekannten Verfahren in ihre Bestandteile auftrennbare Bernsteinsäure-Glutarsäure~]frak~
tion und andererseits einen Sumpf zerlegt, der im wesentlichen aus Adipinsäure und Katalysator besteht, und den Sumpf bei einem
nächsten Ansatz für die Oxydation der genannten Ausgangsstoffe mittels Salpetersäure wiederverwendet„
Es ist überraschend, daß man in so einfacher Weise ohne Verluste an Adipinsäure, Glutarsäure und Bernsteinsäure den Katalysator
in einer gebrauchsfähigen !Form erhalten kann, da aus der US-Patentschrift 3 148 210, Spalte 1, Zeilen 60 bis 64, bekannt war,
daß Erhitzen der katalysetorhaltigen Mutterlaugen und Eindampfen
zur Trockne zu heftigen und gefährlichen Oxydationen führt.
Als Ausgangsstoffe werden Cyclohexanol, Cyclohexanon, Gemische dieser Verbindungen oder wäßrige Lösungen, die beim Waschen von
Oxydationsgemischen, wie sie bei der Oxydation von Cyclohexan mit Luft in flüssiger Phase bei erhöhter Temperatur una unter
Druck, vorzugsweise in Gegenwart von Oxydationskatalysatoren, erhalten werden,, mit Wasser, sei es nach der Oxydation des Cyclohexane,
sei es zwischen den einzelnen Oxydationsstufen, anfallen.
909887/1596
Λ ■'■- 5 - QaZV 24 359
Sie enthalten etwa 20 bis 50 Gewichts^ organische Stoffe» Der
prozentuale Anteil der wichtigsten Komponenten liegt etwa innerhalb folgender Grenzen, jeweils auf die Gesamtmenge der organischen Stoffe bezogen s
a) Monocarbonsäuren;
b) Dicarbonsäuren
c) Hydroxyc apron-="
säuren und andere Garbonsäuren als die unter a) und b) genannten .,._„
Essigsäure Propionsäure Buttersäure
Bernst einsäure
Glutarsäure
Adipinsäure
etwa bis 5
} etwa bis 10 λ etwa 5 bis 10
) etwa bis 35 Gew
α« -Hydroxy-
capronsäure ) etwa 30 bis 50
(auch als lacton)
Außer den erwähnten"Säuren sind noch eine Anzahl anderer, zum
Teil nicht näher bekannter Nebenprodukte der Oxydation von Gyclohexan
In diesen Wasehfliisslgkeiten enthalten. Man kann aber auch
Gemische dieser Art verwenden» aus denen zunächst ein Teil der Adipinsäure abgetrennt wurde, ζ.B0-nach Einengen und Auskristallisieren
eines Teils der Adipinsäure. Derartige Iiösungen, die
der Einfachheit halber ebenfalls als "Waachlösungen" bezeichnet
seien, enthalten bis zu 75 Gewichts^1 organische Stoffe der
selben Art wie oben, wobei, sieh die prozentualen· Anteile ^e
nach dem Umfang der Abtrennung der Adipinsäure verändern. Es
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- $ - ΟΛ. 24 359
1568148
lassen sich schließlich ganz allgemein Gemische yon Mono-, Di-
und Hydroxycarbonsäuren verwenden, deren. Zusammensetzung etwa diesen Waschlösungen entspricht.
Die Salpetersäure wird mit einer Konzentration von etwa 40 bis
70 Gewichts^, vorteilhaft von etwa 50 bis 65 Gewichts^, verwendet
. Die Prozentangaben beziehen sich dabei nur auf Salpetersäure und Wasser, lassen also die organischen Bestandteile der
Rückführung unberücksichtigt. Salpetersäure und zu oxydierende
Verbindungen werden etwa im Molverhältnis von 12;1 bis 30s1,
insbesondere von 16si bis 24s1» verwendet. (Bei Verwendung von
insbesondere von 16si bis 24s1» verwendet. (Bei Verwendung von
Gemischen ist von den Durchschni.ttsmolekulargewichten auszugehen o)
Die Heaktionstemperatur liegt bei etwa 30 bis 85 C, der Druck
bei etwa 1 Atmosphäre (Hoz-maldruek). Es hat sich bewährt, die
Oxydation von Cyclohexanol und/oder Cyclohexanon bei etwa 75
bis 80 C und die Oxydation von Oxydaticnsgemischen, wie sie in den Waschwässern der Cyclohexanoxydation vorliegen, bei 20 bis 400C durchzuführen,
bis 80 C und die Oxydation von Oxydaticnsgemischen, wie sie in den Waschwässern der Cyclohexanoxydation vorliegen, bei 20 bis 400C durchzuführen,
Als Oxydationskatalysator wird Vanadin, vorzugsweise als Ammoniumvanadat,
vorteilhaft mit einjem Zusatz von Kupfer, z.B.
Kupfernitrat, verwendet. Man kann aber auch andere Vaiiadinvex*-
Kupfernitrat, verwendet. Man kann aber auch andere Vaiiadinvex*-
©AD
.- 7 - OvZ, 24 359
bindungen, ζ ,Β. Vanadinpeiitoxid oder Vaiiadvlverbindungen oder '
andere Kupferverbindungen, s.B. Kupferaeetat oder Kupfercarbonat
verwenden. Vanadin wird in einer Menge von 0,03 Ms 0,05,
insbesondere 0,04 Gewichts% als Ion gerechnet, bezogen auf das
Reaktionsgemische und gegebenenfalls Kupfer in einer Menge bis
zu 0,15, insbesondere bis zu 0,11 Gewichts# als Ion gerechnet,
bezogen auf das Reaktionsgemische zugesetzt.
Aus der oxydierten Lösung wird die Hauptmenge der Adipinsäure (
durch Abkühlen, z.B. auf 30°C oder darunter, zum Auskristallisieren
gebracht und dann abgetrennt.
Der größte Teil der Mutterlauge, etwa 90 bis 98$, Insbesondere
91 bis 97,5$ wird nach Auf konzentrieren der Salpetersäure, z.B.
durch Verdampf en von Wasser» vorzugsweise durch Entspannen in einer Kolonne, die unter eiaem Druck von 10 bis 100 Torr steht,
auf eine Höhe, die der Konzentration der Salpetersäure in der Oxydationsζone entspricht, in die Qxydationszone zurückgeleitet.
Der Rest der Mutterlauge, der nicht unmittelbar zurückgeführt
wird, hat, je nachdem ob er vor oder, was bevorzugt wird, nach
dem Aufkonzentrieren von der Hauptmenge abgezogen wird, eine verschiedene Zusammensetzung. Sie liegt vor dem Auf konzentrieren im allgemeinen in folgendem Bereich r
/8
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~ S ~ O,-Ζ» 24 359
Adipinsäure 4 Ms 8 Gew.-^
Glutarsäure 5 bis 10 Gew.«# Bernsteinsäure 2 "bis 4 Gew.-^
Katalysator 0,06 bis 0,12 Gew.-*f>
Vanadylnitrat
0,3 bis 0,50 Gew.-$ Kupfernitrat
Salpetersäure 35 bis 50 Gewo-$
Wasser 40 bis 55 Gew.-^
Die Salpetersäure wird bei 80 bis 600 Torr und einer Temperatur von 70 bis 19O0C abdestilliert. Es ist dabei vorteilhaft, das
Abdestillieren in zwei Stufen vorzunehmen! In einer ersten Stufe
bei 80 bis 200 Torr und einer Temperatur von 70 bis 10O0G, wobei
man soweit eindampft, daß noch keine Kristallisation des Sumpf« Produkts eintritt, und dann in einer zweiten Stufe, vorzugsweise in einem Palistrom- oder Dünnschichtverdampfer, bei 400 biß
600 Torr und einer Sumpftemperatur von 160 bis 1900C bis zur
Trockne, d.h„ bis zur Entfernung der Salpetersäure. Der von SaI-'petersäure
und Wasser befreite Rückstand wird einer Fraktionierung unterworfen, wobei man ebenfalls unter vermindertem Druck,
z.B. bei 5 bis 30 Torr, und einer entsprechenden Temperatur im Sumpf von z.B. 190 bis 2300C Glutarsäure und Bernsteinsäure als
Kopffraktion zum Teil auch als Anhydride destilliert, während
Adipinsäure und Katalysator als Sumpf zurückgehalten werden.
909887/1596
0.2. 24 359
Es ist dabei zweckmäßig, Kolonnen zu verwenden, die einerseits
trennscharf sind, d.h.» eine hinreichende Zahl von theoretischen
Böden aufweisen, zoBe 10 bis 20, aber andererseits keinen zu
hohen Druckverlust aufweisen j a.Bö von nicht mehr als 20 Torr«,
Als Kopftemperatür werden Temperaturen von 160-bis 1900C eingehalten (Bernsteinsäure schmilzt bei 185 0, durch die Gegenwart
der bei 980O schmelzenden Glutarsäure wird jedoch der Schmelzpunkt des Gemisches erheblich herabgesetzt, so daß auch bei
Temperaturjen unter 1850C noch ein flüssiges Gemisch vorliegt,
ohne daß durch Auskristallisieren oder Sublimieren Verstopfungen durch feste Bestandteile erfolgen.)*
Das als Sumpfprodukt verbleibende Gemisch aus Adipinsäure und
den Katalysatorbestandteilen löst man in etwa der drei- bis fünffachen Menge öO^iger Salpetersäure bei 70 bis 800C und führt
diese Lösung in den Oxydationskreis der Adipinsäurefabrikation.
Damit erhöht sich die Ausbeute an Adipinsäure, die in der Regel
bei 91 bis 92$ der Theorie liegt, um etwa 3$, während durch die
festlose Wiedergewinnung des Katalysators die Katalysatorverluste
fast völlig vermieden werden»
Sollten sich nach einer längeren Betriebsdauer, bedingt durch
mangelnde Reinheit der Ausgängsstoffe und/öder Korrosionsanfälligkeit
der Öxydatiohsapparatur, weitere Schwermetall!onen in der
Mutterlauge so anreichern, daß die Qualität der erhaltenen
/10
887/1196
8AD
-
10 - O.Z„ 24 359
Adipinsäure beeinträchtigt wird, dann löst man zweckmäßig das
Sumpfprodukt in der etwa drei- bis fünffachen Menge Wasser bei 80 bis 900C, kühlt die lösung auf 300C und gewinnt durch Filtration Über 90% der vorhandenen Adipinsäure und 50 bis 60% de3 .
vorhandenen Vanadate und das Kupferoxide Kupferoxid, Adipinsäure und Vanadat löst man in 60%iger Salpetersäure und führt
die lösung in den Qxydationskreis zurück. Die wäßrige Mutterlauge enthält etwa 30 bis 40% des Vanadiumsalzes und die übrigen
angereicherten Schwermetallionen sowie gegebenenfalls Spuren von Kupfer» Man kann die Mutterlauge verwerfen oder zur Gewinnung
des Vanadiumsalzes aufarbeiten.
Das Bernsteinsäure-Glutarsäuredestillat wird in an sich bekannter
Weise getrennt, ζ„Β, führt man es in eine weitere Kolonne,
in der bei 150 Torr und einem Rücklaufverhältnis von 3s1 die
Bernsteinsäure abdestilliert wird. Die Übergangstemperatur liegt dann bei 180 G am Schmelzpunkt der Bernsteinsäure. Als Sumpftemperatur stellen sich 23O0C ein, eine Temperatur, bei der noch
keine Zersetzung der Glutarsäure stattfindet, da die Katalysatorbestandteile
entfernt sind. Zur Erzielung eines hohen Reinheitsgrades der Bernsteinsäure kann man das Destillat aus der
gleichen bis doppelten Menge Wasser Umkristallisieren.
Das Sumpfprodukt, die Glutarsäure, treibt man ohne Rücklauf bei
einem Druck von 10 bis 100 Torr über» Man erhält ein farbloses Destillat, das aus Glutarsäure mit einem geringen Gehalt an
Glutarsäureanhydrid besteht. /11
909887/1596 Bad -
- 11 * O0Z0 24 359
Das Verfahren sei anhand einer schematischen Figur in einer
■beispielsweisen Ausführungsform näher erläutert? In einem Oxydationsbehälter 1 wird die zu oxydierende Verbindung 2 mit Salpetersäure 3 unter Zuführung τοη Mutterlauge 4» die nach dem
Abtrennen der Adipinsäure in 5 erhalten wurde, sowie unter Rückführung
einer salpetersauren Adipinsäure-Katalysatorlösung 6
zu Adipinsäure oxydiert« !fach Abkühlung des Oxydationsgemisches
wird die auskristallisierte Adipinsäure bei 5, z.B. mit Hilfe
von Filtern oder Zentrifugen abgetrennt und über 7 entfernt.
Aus den dabei erhaltenen Mutterlaugen wird entweder im Ganzen oder nur aus dem Teil, der unmittelbar in den Oxydationsbehälter 1 zurückgeführt wird, bei 8 soviel Wasser abdestilliert, daß die ursprüngliche
Salpetersäurekonzentration wieder hergestellt wird. Der verbleibende Rest 10 bzw. 11 wird der Destillation 12 zugeführt,
wo Salpetersäure 13 abdestilliert wird: Sie läßt sich
wiederverwenden. In 14 wird eine destillative Trennung des in
12 erhaltenen Sumpfes vorgenommen. Man zerlegt die Kopffraktion
von 14 in einer weiteren Destillation 15 in Bernsteinsäure 16 und
Glutarsäure 17 und löst den Sumpf aus der Destillation 14 unter
Zugabe von Salpetersäure 18 und führt diese Lösung 6 in den Oxydationsraum
1 zurück„
In den nachfolgenden Beispielen stehen Gewichts- und Volumenteile
im Verhältnis wie Kilogramm zu Liter.
8AD 909887/159 6
- 12 - O.Zc 24
2 000 Gewicutsteile eines Säuregemisehes, das bei der Oxydation
von Cyclohexanol mit Salpetersäure nach Abtrennung der auskristallisierten Adipinsäure erhalten worden ist und folgende Zusammensetzung hat
2.4 Gew.-$ Bernsteinsäure
4,7 Gew.»-fo Glutarsäure
7.5 Gew.-4> Adipinsäure
0,10 Gew.-# Vanadylnitrat
0,43 Gew.~$ Kupfernitrat
48,7 Gew.-^ Salpetersäure 36,0 Gewu-# Wasser,
werden stündlich in eine mit einem Umlaufverdampfer versehene
Destillationsblase von 1 000 Volumenteilen Inhalt eingeführt« Bei 120 Torr und einer Temperatur von 780C werden 744 Teile
Salpetersäure und 590 Teile Wasser abdestilliert.
Aus dem Sumpf der Destillation zieht man stündlich 666 Teile,
und zwar
48 Teile Bernsteinsäure * ■ ■
94 Teile Glutarsäure 150. Teile Adipinsäure 2,0 Teile Vanadylnitrat
8,6 Teile Kupfernitrat 230 Teile Salpetersäure 130 Teile Wasser /13
909887/1596 ^- - -
bad
~ 13 - ■ O0Z. 24 359
"-.-■■ 1568H6
ab und beschickt damit einen korrosionsfesten !fallfilmverdampfer,
der mit 9 atü Dampf bei einer Temperatur von 175°O beheizt wird.
Das Abziehen der Brüden erfolgt unter einem Druck von 500 Torr.
Als Kopfprodukt erhält man 230 Teile Salpetersäureund 130 Teile
Wasser» -
Den Sumpfanteil von
48' Teilen-Bernsteinsäure
94 Teilen Glutarsäure 15Q Teilen Adipinsäure
2,0 Teilen Vanädylnitrat
8*6 Teilen Kupfernitrat
fiähtt man einer Kolonne zu, die durch; Einbauten eine theoretische
BödenaahiL· von 15 bis 20 theoretischen Bb'den erreicht* wobei sicö
ein* maximaler'Druckverlust von' 10 Torr^ zwischen Sumpf und' Kopf - .
der "Kolonneι einstellt <. In/"dl-e-s^i? "Kolonne destilliert man-frei
einem Druck von 5' Torr- ani Kopf der Kolonne und" einem Riicklauiverhältnis^
von 2-M efne-^äktion von · 142^Teilen ab^ die bei 16# bis 17O0C
siedet und; aus einem Gemisch von1 Bernsteinsäure^und Giutar-4
säure und ihren Anh^iäridfen bästreht» D^n Sumpfanteil vom 15Ö
Adiplnsäüre und ■ 10y6- Teilen; Sc^ermltalisälzeh; versetzt man-mit"
456"Tetlen80°C; heißer "Salpetersäiirei:. löst die Bestandteile und:
fÜhtet' die · lösung: in:'das^Oxydatiöhsgeieäßv wö-unter" Zufuhr - voni^
fe^ sowie von" 97^ der:
H - O.Z„ 24 359
lauge, die bei der Auskristallisation der Adipinsäure erhalten
und aufkonzentriert wird, die Oxydation des Cyclohexanols zur Adipinsäure bei 780O stattfindet.
Die Adipinsäureausbeute erhöht sich um 3$ gegenüber einer Betriebsweise,
bei der der Katalysator nicht zurückgeführt wird; außerdem entfällt die Zugabe frischer Katalysatormengen.
Das aus einem Gemisch von Bernsteinsäure und Glutarsäure bestehende Destillat unterwirft man einer weiteren Rektifikation bei
150 Torr und einem Rüöklaufverhaltnis 3s1. Als Destillat erhält
man 49 Teile einer bei 180°C siedenden 98^igen Bernsteinsäure,
die durch Kristallisation aus 100 Teilen Wasser auf einen Reinheitsgrad Von 99,8$ gebracht wird.
Der Sumpf von 91 Teilen Glutarsäure ist leicht gelb gefärbt und
käiüi je nach den Reinheitsförderüngen durch einmaliges Übertrei
ben unter vermindertem Druck in ein wasserklares Erödutirüberge
führt
Ein von Salpetersäure und Wasser befreites Dicarbonsäusegemisch,
das die* Zusammensetzung·;ν*Θη
- | - 15- - | O.Z. 24 359 |
- | 1568146 | |
18 | <fo Bernsteinsäure | |
46 | % Glutarsäure | |
36 | ia Adipinsäure |
hat» enthält an Seawermetallionen
0,6 i> Vanadiumverbindungen 2,4 # Kupfersalz
0,1 56 Eisen ·
0,01 #
0,1 56 Eisen ·
0,01 #
1 000 Teile dieses Gemisches werden "wie in Beispiel 1 rektifiziert
und man erhält als Destillat 590 Teile eines Bernsteinsäure-SlutarSäuregemisches.
Der Sumpf von 360 Teilen setzt sich neben Adipinsäure und Spuren Glutarsäure noch aus
5 »8 Teilen Yanadiunnrerbindungen
23,3 Teilen Kupfersalzen 0,97 Teilen Eisen
0,097 Teilen Kobalt
0,097 Teilen Kobalt
als Schwermetallionen,zusammen. . .
Man löst diesen Sumpf in 1 000 Teilen Wasser bei 8O0C und filtriert die Lösung, Dabei erhält man 23 Teile eines schwarzen
Katalysatorschlammes der Zusammensetzung von ,
Eupferverbindung 22,6 Teile 97 Gew.-Yanadiumsalz
0,29 Teile 5 Gew.
909887/1596 " ~ £
BAD ORIGINAL
0, | 0065 | 16 ■"■ | O1 | 67 | 0 | 24 568 |
359 146 |
|
Eisen | 0, | 00023 | Teile | 0, | 31 | Gew„- | ||
Kobalt | Teile | Gew.- | ||||||
,Z. 1 |
||||||||
4 | ||||||||
4 |
der ursprünglich vorhandenen Schwermetallloneno
Die Lösung kühlt man auf 200O, wobei die gelöste Adipinsäure und
ein Teil des Vanadinsalzes ausfällt. Das Festprodukt saugt man ab und erhält 310 Teile Adipinsäure, die außerdem noch
55 Gew.-# 0,57 Gew.-$ 3,4Ϊ£ Gew.-$
3",45 Gew.-4
Vanadium | 3,20 | Teile |
Kupfer | 0,133 | Teile |
Eisen | 0,0335 | Teile |
Kobalt | 0,00335 | Teile |
der ursprünglich vorhandenen Schwermetalllonen enthalten.
Sowohl der Katalysatorschlamm als auch dieses Pestprodukt wird in Salpetersäure aufgenommen und für die Oxydation von Cyclohexanol
wiederverwendet.
Mit der beim Abfiltrieren der Adipinsäure und Vanadinealz enthaltenden erhaltenen Mutterlauge, die man verwirft, werden über
95$ der angereicherten Fremdionen entfernt, bei einem Verlust
von 4096 des ursprünglich eingesetzten Vanadiums. Das Kupfer wird
praktisch restlos wiedergewonnen.
90988 7/1596 W> OR,Q/N/U
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung von Adipinsäure durch Oxydation'von
Cyclohexanol und/oder Cyclohexanon oder von Gemischen, wie
sie in den Waschlösungen vorliegen, die /bei der Oxydation von
Cyelohexan mit Luft bei erhöhter !Temperatur und unter erhöhtem Druck beim Waschen mit Wasser erhalten werden, mit Salpetersäure
in Gegenwart von Vanadin und gegebenenfalls Kupfer enthaltenden Katalysatoren, Abtrennen der Hauptmenge der Adipinsäure
} Rückführen der Hauptmenge der Mutterlauge nach Aufkonzentrieren
des Salpetersäuregehalts auf etwa die Konzentration der Salpetersäure in der Oxydationszone und Abdestilljeren
der Salpetersäure aus dem nicht zurückgeführten iDeil der Mutterlauge unter vermindertem Druck, dadurch gekennzeichnet,
daß man die Fraktionierung des nach dem Abdestillieren der .
Salpetersäure erhaltenen Rückstandes ohne vorherige Abtrennung
des Katalysators bei 5 bis 50 Torr vornimmt und einerseits in eine nach an sich bekannten Verfahren in ihre Bestandteile auftrennbare Bernsteinsäure-Glutarsäure-Fraktion und andererseits
einen Sumpf zerlegt, der im wesentlichen aus Adipinsäure und Katalysator besteht, und den Sumpf bei einem
nächsten Ansatz für die Oxydation der genannten Ausgangsstoffe
mittels Salpetersäure wiederverwendet.
90 9887/15 96
BAD
18 - 0„Zo 24 359
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
den Sumpf, der im wesentlichen aus Adipinsäure und Katalysator besteht, in der Hitze in Wasser auflöst, gegebenenfalls
Ungelöstes abtrennt, die Lösung abkühlt, auskristallisierte - Adipinsäure zusammen mit auskristallisiertem Vanadat und
gegebenenfalls mit ausgefallenem Kupferoxid abtrennt, sowohl das ungelöste, als auch das feste, im wesentlichen aus Adipinsäure,
Yanadat und gegebenenfalls Eupferoxid bestehende Gemisch in Salpetersäure auflöst und dann bei einem nächsten
Ansatz für die Oxydation der Ausgangsstoffe mittels Salpetersäure verwendet.
BADISCHE ANILIN- & SODA-FABRIK AG
Zeichn.
BA0 ORIGINAL
909887/1598
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---|---|---|---|
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0912484B2 (de) † | 1996-06-04 | 2005-06-01 | Rhodia Polyamide Intermediates | Verfahren zur reinigung der adipinsäure im wasser |
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