DE1618592B2 - Verfahren zur herstellung ungesaettigter ester von carbonsaeuren - Google Patents
Verfahren zur herstellung ungesaettigter ester von carbonsaeurenInfo
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Description
Das Hauptpatent 16 18 591 betrifft ein Verfahren zur Herstellung ungesättigter Ester von Carbonsäuren
durch Umsetzung eines Olefins und einer Carbonsäure mit je 2 bis 20 Kohlenstoffatomen mit molekularem
Sauerstoff oder Luft in der Gasphase bei erhöhter Temperatur in Gegenwart eines palladiumhaltigen
Trägerkatalysators, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man durch Zugabe eines Aldehyds
mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen und dessen Oxydation in situ die diesem Aldehyd entsprechende
Carbonsäure erzeugt, welche mit der vorgelegten Carbonsäure nicht identisch sein muß, wobei man
dem Startgasgemisch so viel molekularen Sauerstoff oder Luft zumischt, daß das die Reaktionszone verlassende
Reaktionsgas mindestens noch 1 Volumprozent Sauerstoff enthält; daß man nach der Umsetzung
den ungesättigten Ester in üblicher Weise abtrennt, und daß man die nicht umgesetzten Mengen Olefin,
Sauerstoff und Carbonsäure einschließlich der aus dem Aldehyd erzeugten Carbonsäure in die Reaktionszone
zurückführt.
Die Herstellung ungesättigter Ester von Carbonsäuren durch Umsetzung einer olefinischen Verbindung
und einer aliphatischen oder aromatischen Carbonsäure mit molekularem Sauerstoff bzw. Luft in
der Gasphase bei erhöhter Temperatur an einem Trägerkatalysator, welcher metallisches Palladium und
ggf. noch metallisches Platin, Rhodium, Ruthenium, Iridium, Kupfer, Silber, Gold, Zink, Cadmium, Zinn,
Blei, Chrom, Molybdän, Wolfram, Eisen, Kobalt oder Nickel sowie ein Alkali- oder Erdalkalicarboxylat
enthält, ist bekannt. Als Träger verwendet man Kieselsäure, Kieselgur, Kieselsäuregel, Diatomeenerde,
Aluminiumoxid, Aluminiumsilikat, Aluminiumphosphat, Bimsstein, Siliciumcarbid, Asbest oder Aktivkohle.
Die geschilderte Umsetzung vollzieht sich nach der bekannten Gleichung
RCH = CHR' + R"COOH + 0,5 O2 ->
R"COOCR = CHR' + H2O
wobei R, R' und R" Wasserstoff oder aliphatische, cycloaliphatische oder aromatische Radikale mit bis
zu 17 Kohlenstoffatomen bedeuten, an den genannten Palladiumträgerkatalysatoren. So erhält man z. B.
das besonders wichtige Vinylacetat durch Umsetzung von Äthylen, Essigsäure und Sauerstoff.
Ein gewisser Nachteil der bekannten Verfahren liegt darin, daß es gewöhnlich einer eigenen Anlage
bedarf, um die benötigte Carbonsäure, z. B. Essigsäure, aus dem Aldehyd, z. B. Acetaldehyd, herzustellen.
Dieser Aldehyd muß seinerseits in einer weiteren Anlage z. B. aus dem entsprechenden Olefin, beispielsweise
Acetaldehyd aus Äthylen, gewonnen werden. Bisher müssen also 3 Anlagen vorhanden sein,
um z. B. Vinylacetat nach dem geschilderten Verfahren herzustellen.
Es wäre nun besonders vorteilhaft und von großer industrieller Bedeutung, wenn es gelänge, in einer einzigen
Anlage an ein und demselben Katalysator sowohl Olefin, Carbonsäure und Sauerstoff, z. B. in
Form von Luft, zum ungesättigten Carbonsäureester als auch gleichzeitig die betreffende Carbonsäure via
Aldehyd aus demselben Olefin in der Gasphase herzustellen. Kurzum, es wäre außerordentlich bedeutsam,
wenn sich z. B. Vinylacetat nach der Summengleichung
2 CH2 = CH2 + 1,5 O2
Pd CH2 = CHOOCCH3 + H2O
(2)
in der Gasphase herstellen ließe. 65 Katalysators unter hohem Druck und bei erhöhter
Aus der deutschen Auslegeschrift 12 30 009 ist es Temperatur eine geringe Menge Acetaldehyd herzuschon
bekannt, aus Äthylen und Luft mit Hilfe eines stellen. Setzt man dem Wasser außerdem noch Manin
Wasser aufgeschwemmten Palladium/Aktivkohle- gan(II)-acetat zu, so erhält man neben Acetaldehyd
noch Essigsäure und Vinylacetat. Die Versuchsbeispiele wurden diskontinuierlich in flüssiger Phase
durchgeführt.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß man die für das Gasphasen-Verfahren zur Herstellung
eines Carbonsäurevinylesters, insbesondere Vinylacetat, gemäß Gleichung (1) nötige Menge Carbonsäure
(Essigsäure) teilweise oder vollständig durch Hydrolyse eines Teils des gebildeten Carbonsäurevinylesters,
insbesondere Vinylacetat, mit Wasser zu Acetaldehyd und Carbonsäure herstellen kann,
wobei der intermediär entstehende Acetaldehyd am gleichen Katalysator mit Sauerstoff zu Essigsäure oxidiert
wird. Im Falle der Herstellung von Vinylacetat spielt sich die Umsetzung erfindungsgemäß vermutlich
wie folgt ab:
Pd 2 C2H4 + 2 CH3COOH + O2 -^ 2 CH2 = CH - 0OCCH3 + 2 H2O
CH2 = CH - 0OCCH3 + H2O —>
CH3CHO + CH3COOH
Pd
CH3CHO + 0,5 O2 —> CH3COOH
CH3CHO + 0,5 O2 —> CH3COOH
Pd Summe: 2 C2H4 + 1,5 O2 —>
CH2 = CH - 0OCCH3 + H2O
Grundsätzlich ist es also gemäß der Erfindung möglich, durch Verwendung von wäßriger anstatt
reiner Essigsäure eine vorgegebene Menge Essigsäure dauernd im Kreislauf zu führen, da die nach (3)
aufgewendete Essigsäure nach (4) und (5) ständig ersetzt wird, so daß sich summarisch der Vorgang
nach (2) vollzieht.
Allgemein führt man das Verfahrei. so durch, daß man Äthylen nach dem Zumischen der aliphatischen
oder aromatischen Carbonsäure einem Verdampfer zuführt und das Dampfgemisch mit Sauerstoff bei
Temperaturen zwischen 120 und 25O0C, vorzugsweise zwischen 150 und 2000C, und bei Drücken
zwischen 1 und 20 ata an den beschriebenen palladiumhaltigen Trägerkatalysatoren umsetzt. Aus dem
den Reaktor verlassenden Reaktionsgas werden durch Abkühlung die herauskondensierbaren Anteile entfernt,
die aus gebildetem Carbonsäurevinylester, besonders Vinylacetat, nicht umgesetzter Carbonsäure
und Wasser bestehen. Weiterhin enthält das Kondensat durch Hydrolyse des gebildeten Carbonsäurevinylesters
immer einen gewissen Anteil an Acetaldehyd. Das Kondensat wird in bekannter Weise destillativ
aufgearbeitet. Da die gebildeten Carbonsäureester mit Wasser Azeotrope bilden, die unter Destillationsbedingungen
einer gewissen Hydrolyse unterliegen, treten bei der Destillation unvermeidliche Ausbeuteverluste
auf. Eine Gewinnung des durch Hydrolyse entstandenen Acetaldehyds in reiner Form
bedeutet einen zusätzlichen kostenhebenden apparativen Aufwand, der das gesamte Verfahren unwirtschaftlicher
macht, zumal die anfallenden, durch Hydrolyse entstehenden Aldehydmengen nur gering
sind. So werden zum Beispiel bei der Destillation von wasser- und vinylacetathaltiger Essigsäure etwa 1 °/o
des zu destillierenden Vinylacetates in der Destillationsapparatur zu Acetaldehyd und Essigsäure hydrolysiert.
In den meisten Fällen erscheint eine Gewinnung des durch Hydrolyse entstandenen Acetaldehyds
durch den apparativen Aufwand wirtschaftlich als nicht lohnend.
Durch Oxidation von Acetaldehyd zu Essigsäure gemäß Gleichung (5) am gleichen Katalysator ist nun
eine Verwendung des bei der destillativen Aufarbeitung anfallenden Acetaldehyds möglich, wodurch
ohne einen zusätzlichen apparativen Aufwand eine Steigerung der Gesamtausbeute des Verfahrens zu
erreichen ist.
Überraschenderweise wurde weiter gefunden, daß der in den Reaktor zurückgeführte Acetaldehyd nicht
in reiner Form vorliegen muß, sondern neben Wasser auch noch beträchtliche Mengen an Vinylacetat enthalten
kann. Durch die erfindungsgemäße Zurückführung von wasser- und vinylacetathaltigem Acetaldehyd
in den Reaktor kann der Destillationsaufwand bei der Abtrennung von Acetaldehyd aus den Reaktionsprodukten
gesenkt und ein Teil der für das Verfahren benötigten Essigsäure in der gleichen Anlage hergestellt
werden, was als besonderer kostensenkender Faktor anzusehen ist und durch den das gesamte
Verfahren wirtschaftlicher gestaltet werden kann.
Der zu Essigsäure oxidierte Acetaldehyd kann sowohl durch Hydrolyse von Vinylacetat in der Destillation,
als auch durch Hydrolyse von Vinylacetat im Reaktor gebildet werden. Darüber hinaus ist es eine
besonders vorteilhafte Verfahrenslenkung, wenn man den im Reaktor umzusetzenden Acetaldehyd und die
Essigsäure durch Zugabe einer bestimmten Menge Wasser zum gebildeten Vinylacetat in einer eigenen
Hydrolysezone der Anlage herstellt.
Als aliphatische oder aromatische Carbonsäure verwendet man eine solche mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen,
beispielsweise Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Isobuttersäure, Ijovaleriansäure, Laurinsäure,
Palmitinsäure, Stearinsäure oder Benzoesäure. Als Katalysatoren dienen die eingangs geschilderten,
bekannten Kontakte. Besonders bewährt hat sich ein Trägerkatalysator, der 0,1 bis 6, vorzugsweise 0,5 bis
2, GewichtsVo Palladium, 0,01 bis 10, vorzugsweise 0,1 bis 2, Gewichts°/o Gold und 0,1 bis 20, vorzugsweise
0,5 bis 10, Gewichts°/o Alkali- oder Erdalkalimetall
in Form von Carboxylaten, z. B. Formiaten oder Acetaten, oder in Form anderer Verbindungen,
z. B. Hydroxiden, Carbonaten, Nitriten oder Phosphaten, welche unter den Betriebsbedingungen Carboxylate
bilden, enthält. Der Träg'erkatalysator enthält bevorzugt 1 bis 60, insbesondere 10 bis 50
Atom% Gold, berechnet auf die Grammatome Palla-
dium plus Gold. Die im Trägerkatalysator enthaltenen Carboxylate können Carboxylate des Natriums,
Kaliums, Rubidiums, Caesiums, Magnesiums und/ oder des Calciums sein. Die Alkali- oder Erdalkalicarboxylate
können natürlich auch die Salze der jeweils eingesetzten Carbonsäure sein. Die möglichen
Träger wurden schon eingangs erwähnt.
Es ist für die Ausführbarkeit des Verfahrens der Erfindung nicht von Belang, wenn die zur Herstellung
des Carbonsäurevinylesters (Vinylpropionat) eingesetzte Carbonsäure (Propionsäure) von dem
nach Gleichung (4) entstandenen Acetaldehyd verschieden ist. In diesem Falle ist die bei der Oxidation
gemäß Gleichung (5) entstandene Carbonsäure (Essigsäure) hauptsächlich in freier Form in dem Reaktionsgemisch
aus dem Carbonsäurevinylester (Vinylpropionat) und der überschüssigen Carbonsäure
(Propionsäure) enthalten, deren Ester (Vinylpropionat) hergestellt werden soll. Die durch Aldehydoxidation
hergestellte Carbonsäure (Essigsäure) läßt sich ebenfalls zum Carbonsäurevinylester (Vinylacetat)
umsetzen, indem sie zum Reaktor zurückgeführt wird. Man erhält in diesem Falle ein Gemisch verschiedener
Carbonsäureester (Vinylpropionat und Vinylacetat), das nach Einstellung eines bestimmten Gehaltes
der verschiedenen Carbonsäureester im Estergemisch zur Herstellung von Mischpolymerisaten
dienen kann.
Im einzelnen betrifft die Erfindung nunmehr ein Verfahren zur Herstellung ungesättigter Ester von
Carbonsäuren durch Umsetzung von Äthylen und einer Carbonsäure mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen
mit molekularem Sauerstoff oder Luft in der Gasphase bei erhöhter Temperatur in Gegenwart eines
palladiumhaltigen Trägerkatalysators, wobei man durch Zugabe von Acetaldehyd und dessen Oxidation
in situ Essigsäure erzeugt, nach der Umsetzung den ungesättigten Ester in üblicher Weise abtrennt und
die nicht umgesetzten Mengen Äthylen, Sauerstoff und Carbonsäure einschließlich der aus dem Acetaldehyd
erzeugten Essigsäure in die Reaktionszone zurückführt, nach Patent 16 18 591, welches dadurch
gekennzeichnet ist, daß man den Acetaldehyd durch Hydrolyse eines Teils des bereits gebildeten ungesättigten
Esters herstellt.
Dabei kann man so vorgehen, daß man den Acetaldehyd durch Zugabe von Wasser zum umzusetzenden
Gasgemisch während der Reaktion selbst herstellt.
Dem umzusetzenden Gasgemisch gibt man vorzugsweise 1 bis 30 Gewichts% Wasser, berechnet auf
die vorgelegte Carbonsäure, zu.
Andererseits kann man aber auch den Acetaldehyd durch Zugabe von Wasser zu einem Teil des bereits
gebildeten ungesättigten Esters in einer eigenen Hydrolysezone herstellen.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der bei der Kondensation und der Destillation des Kondensates erhaltene,
durch Hydrolyse ungesättigten Esters entstandene rohe Acetaldehyd, der noch Wasser und
Ester enthält, in die Reaktionszone zurückgeführt wird.
(Vergleichsbeispiel; Herstellung von Vinylacetat
ohne Zugabe von Wasser)
ohne Zugabe von Wasser)
1 kg eines Kieselsäureträgers in Kugelform von 4 mm Durchmesser wird mit einer wäßrigen Lösung,
die 8 g Pd als PdCl2 und 3 g Au als H [AuCl4] enthält,
vermischt und gründlich durchtränkt. Anschließend wird unter Rühren getrocknet, um eine gleichmäßige
Verteilung der Edelmetallsalze auf dem Träger zu erzielen, und die trockene Masse in eine 4- bis 5°/oige
Hydrazinhydratlösung, bei 400C langsam eingetragen. Nach beendeter Reduktion der Edelmetallverbindungen
gießt man die überstehende Flüssigkeit ab, wäscht gründlich mit destilliertem Wasser nach und
ίο tränkt die feuchte Masse mit einer 15%igen, wäßrigen
Kaliumacetatlösung, dekantiert ab und trocknet anschließend im Vakuum bei 60° C. Dieser Katalysator
enthält 0,76 % Pd, 0,28 % Au und 4,2 % K als Kaliumacetat und hat ein Schüttgewicht von 0,54 kg/1.
2400 ecm des Katalysators werden in ein Rohr aus 18/8 Chromnickelstahl von 32 mm Innendurchmesser,
in dem sich ein Kernrohr aus dem gleichen Material von 14 mm Außendurchmesser zur Aufnahme
von Thermowiderständen für die Temperaturmessung
ao befindet, eingefüllt und durch Temperierung des Rohres auf 192° C gehalten. Durch das Rohr leitet man
bei einem Druck von 6 ata stündlich ein Gasgemisch, bestehend aus 1950 Nl Äthylen, 224Nl Sauerstoff,
492Nl Kohlendioxid und 1860 g Essigsäure. Aus dem das Reaktionsrohr verlassenden Gasgemisch
werden durch Kühlung auf 0° C die kondensierbaren Anteile herauskondensiert, wobei sich ein Gemisch
aus 1495 g Essigsäure, 520 g Vinylacetat, 130 g Wasser und etwas Acetaldehyd abscheiden. Die Raum-Zeit-Ausbeute
beträgt 217 g Vinylacetat/1 Katalysator · h; die Ausbeute, auf 148,5Nl (= 7,6%) umgesetztes
Äthylen bezogen, 91,2 %.
(Herstellung von Vinylacetat unter Zugabe von
Wasser; Verseifung eines Teils des gebildeten
Vinylacetats zu Acetaldehyd und Essigsäure, und
Oxidation des Acetaldehyds zu weiterer Essigsäure)
Über 2400 ecm des im Beispiel 1 beschriebenen Katalysators werden stündlich
1950 Nl = 49,7 Vol% C2H4
1860 g = 17,7 Vol% CH3COOH
224Nl = 5,7Vol%O2
492Nl = 12,6 V0P/0 CO2
450 g = 14,3VoPZoH2O
1860 g = 17,7 Vol% CH3COOH
224Nl = 5,7Vol%O2
492Nl = 12,6 V0P/0 CO2
450 g = 14,3VoPZoH2O
(= 24,2 Gewichts% der eingesetzten Essigsäure)
bei einer Temperatur von 192° C und einem Druck von 6 ata geleitet. Die Strömungsgeschwindigkeit des
Reaktionsgases im Reaktor beträgt etwa 77 cm/sec, die Verweilzeit 8 see. Man erhält nach der üblichen
Kondensation unter Druck und anschließenden Tiefkühlung 2603 g eines Kondensates folgender Zusammensetzung:
59,5% Essigsäure (= 1551 g), 18,40% Vinylacetat (= 480 g) und 22,10 % Wasser (= 572 g)
neben einer unbedeutenden Menge an Acetaldehyd. Aus der Essigsäurebilanz errechnet sich, daß insgesamt
54 g Essigsäure durch die Hydrolyse von Vinylacetat zu Acetaldehyd und Essigsäure und anschließende
Oxidation des Acetaldehyds zu weiterer Essigsäure entstanden sind. Ohne Berücksichtigung der in
diesen 54 g enthaltenen 28 g Essigsäure, welche un-
mittelbar bei der Hydrolyse des Vinylacetats entstanden, sind 7,8 %>
(= 26 g) der umgesetzten Essigsäure (= 335 g) durch die Wasserzugabe über den Weg der
Verseifung gebildeten Vinylacetats zu Acetaldehyd und anschließenden Oxidation dieses Acetaldehyds
zu Essigsäure aus dem umgesetzten Äthylen am Katalysator entstanden. Die Katalysatorleistung beträgt
200 g Vinylacetat und 10,8 g Essigsäure je Liter Katalysator je Stunde.
Die Gesamtausbeute an Vinylacetat (480 g) und Essigsäure (26 g), bezogen auf 148,5Nl (=7,6%)
umgesetztes Äthylen, errechnet sich zu 90,6 °/o. 93 % des durch Verseifung entstandenen Acetaldehyds
wurden zu Essigsäure oxidiert.
(Vergleichsbeispiel; Herstellung von
Vinylpropionat ohne Zugabe von Wasser)
Vinylpropionat ohne Zugabe von Wasser)
Über 1000 ecm eines wie im Beispiel 1 hergestellten Katalysators, der jedoch anstelle von Kaliumacetat
mit Kaliumpropionat belegt ist, werden unter den gleichen Bedingungen 500 Nl/h Äthylen, 500 g/h
Propionsäure und 300 Nl/h Luft geleitet. Nach der Kondensation erhält man etwa 569 g eines Produktes,
das aus 21,1 %> (= 120 g) Vinylpropionat, 0,2 °/o Vinylacetat, 72,0% (=410g) Propionsäure, 1,76%
(= 10 g) Essigsäure, 0,2% Acetaldehyd und 4,8% Wasser besteht. Die Raum-Zeit-Ausbeute an Vinylpropionat
beträgt 120 g/l Katalysator · h. Die Menge der gebildeten Essigsäure liegt bei 10 g/l Katalysator
· h. Die Gesamtausbeute an Vinylpropionat und Essigsäure, bezogen auf umgesetztes Äthylen, errechnet
sich zu 88 %.
(Herstellung von Vinylpropionat unter Zugabe
von Wasser; Verseifung eines Teils des gebildeten
Vinylpropionats zu Acetaldehyd und Propionsäure, und Oxidation des Acetaldehyds zu
Essigsäure)
von Wasser; Verseifung eines Teils des gebildeten
Vinylpropionats zu Acetaldehyd und Propionsäure, und Oxidation des Acetaldehyds zu
Essigsäure)
Über 1000 ecm des im Beispiel 3 beschriebenen Katalysators werden unter den gleichen Betriebsbedingungen
500 Nl/h Äthylen, 500 g/h Propionsäure und 300 Nl/h Luft geleitet. Sobald der Katalysator
eine Raum-Zeit-Ausbeute von 120 g Propionsäure/1 Katalysator · h erbringt, werden mit der Propionsäure
noch zusätzlich 5 % = 25 g Wasser über den Katalysator geleitet. Nach der üblichen Aufarbeitung
werden etwa 590 g eines Produktes folgender Zusammensetzung erhalten; 18,1% (=107g) Vinylpropionat,
70,2% (=414g) Propionsäure, 2,9% ( = 17,1g) Essigsäure, 0,35% Vinylacetat, 0,2%
Acetaldehyd und 8,25% Wasser. Die Raum-Zeit-Ausbeute liegt bei 107 g Vinylpropionat und 17,1 g
Essigsäure/l Katalysator · h. Durch die Zugabe von 5 % Wasser mit der eindosierten Propionsäure haben
sich über den Weg einer Verseifung eines Teils des gebildeten Vinylpropionats durch Oxidation des entstandenen
Acetaldehyds zusätzlich zu den 10 g Essigsäure gemäß Beispiel 3 noch weitere 7,1 g Essigsäure
gebildet. Die Gesamtausbeute an Vinylpropionat und Essigsäure, bezogen auf umgesetztes Äthylen, errechnet
sich zu 89 %.
(Vorversuch zur Hydrolyse von Vinylacetat im
Reaktor unter reaktionsähnlichen Bedingungen)
Reaktor unter reaktionsähnlichen Bedingungen)
Über 1000 ecm des Katalysators gemäß Beispiel 1 werden 800 Nl/h Äthylen und 600 g eines Gemisches,
das aus 22% (= 132 g) Vinylacetat, 72,3% Essigsäure und 5,7 % Wasser besteht, bei 170° C und 6 ata
Druck geleitet. Nach der Kondensation und anschließenden Tiefkühlung bis auf —80° C werden etwa
600 g eines Produktes folgender Zusammensetzung erhalten: 18,3% (= 110g) Vinylacetat, 74,5%
CH3COOH, 1,9% Acetaldehyd und 4,96% Wasser. Unter reaktionsähnlichen Bedingungen waren 16,7%
des über den Katalysator geleiteten Vinylacetats durch die Anwesenheit von Wasser in Acetaldehyd
und Essigsäure gespalten worden.
(Herstellung von Vinylacetat unter Zugabe von
Wasser; Verseifung etwa der Hälfte des gebildeten
Vinylacetats zu Acetaldehyd und Essigsäure in
einer eigenen Hydrolysezone, und Oxidation des
Acetaldehyds zu weiterer Essigsäure)
Ein gasförmiges Gemisch von
3400 Nl | Äthylen |
1230 Nl | = 3300 g Essigsäure |
350Nl | O2 |
740Nl | CQ„ |
112Nl = 432 g Vinylacetat
112Nl = 91g Wasser
112Nl = 91g Wasser
wird stündlich bei 18O0C unter 6 ata Druck in einer
eigenen Hydrolysezone über einen Katalysator geleitet, wobei das Vinylacetat mit 80%igem Umsatz
zu Essigsäure und Acetaldehyd verseift wird. Die Reaktionsprodukte werden sodann in die nachfolgende,
eigentliche Reaktionszone übergeführt, in der sich 4400 ml eines entsprechend Beispiel 1 hergestellten
Katalysators mit 0,7 Gewichts% Pd, 0,3 Gewichts% Au und 4,7 Gewichts% K als Kaliumacetat
auf Kieselsäure (SiO2) als Träger befinden. Unter 6 ata Druck erfolgt hier bei 180 bis 2000C die Umsetzung
des gebildeten Acetaldehyds zu Essigsäure sowie die des Äthylens mit der Essigsäure zu Vinylacetat.
Durch Nachspeisung von Sauerstoff wird ein O2-Spiegel von etwa 6 Vol% im Reaktionsgemisch
eingestellt. Der O2-Wert im Abgas soll 3 Vol% nicht
unterschreiten. Es werden 4308 g/h Kondensat erhalten, die aus 767 g Vinylacetat, 3285 g Essigsäure und
238,7 g Wasser bestehen. Demnach ist der durch Verseifung gebildete Acetaldehyd in 95%iger Ausbeute
zu Essigsäure umgesetzt worden. Die Vinylacetat-Ausbeute beträgt 89 %, bezogen auf das zu 6,2 %
umgesetzte Äthylen. Die Katalysatorleistung liegt bei 154 g Vinylacetat/1 · h neben einer Bildung von 52 g
Essigsäure/l ■ h aus Acetaldehyd. Da stündlich 3300 g Essigsäure eingesetzt und 3285 g Essigsäure zurückerhalten
werden, braucht im kontinuierlichen Verfahren keine frische Essigsäure mehr eingesetzt zu werden.
Statt dessen muß jedoch mindestens die Hälfte des entstehenden Vinylacetats wieder zu Essigsäure
und Acetaldehyd verseift werden.
609 526/484
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung ungesättigter Ester von Carbonsäuren durch Umsetzung von
Äthylen und einer Carbonsäure mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen mit molekularem Sauerstoff oder
Luft in der Gasphase bei erhöhter Temperatur in Gegenwart eines palladiumhaltigen Trägerkatalysators,
wobei man durch Zugabe von Acetaldehyd und dessen Oxidation in situ Essigsäure erzeugt,
nach der Umsetzung den ungesättigten Ester in üblicher Weise abtrennt und die nichtumgesetzten
Mengen Äthylen, Sauerstoff und Carbonsäure einschließlich der aus dem Acetaldehyd erzeugten
Essigsäure in die Reaktionszone zurückführt, nach Patent 16 18 591, dadurch gekennzeichnet,
daß man den Acetaldehyd durch Hydrolyse eines Teils des bereits gebildeten ungesättigten
Esters herstellt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den Acetaldehyd durch
Zugabe von Wasser zum umzusetzenden Gasgemisch während der Reaktion selbst herstellt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man dem umzusetzenden Gasgemisch
1 bis 30 Gewichts%> Wasser, berechnet auf die vorgelegte Carbonsäure, zugibt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den Acetaldehyd durch
Zugabe von Wasser zu einem Teil des bereits gebildeten ungesättigten Esters in einer eigenen
Hydrolysezone herstellt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der bei der
Kondensation und der Destillation des Kondensates erhaltene, durch Hydrolyse ungesättigten
Esters entstandene rohe Acetaldehyd, der noch Wasser und Ester enthält, in die Reaktionszone
zurückgeführt wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19671618592 DE1618592C3 (de) | 1967-04-05 | 1967-04-05 | Verfahren zur Herstellung ungesättigter Ester von Carbonsäuren |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEK0061901 | 1967-04-05 | ||
DE19671618592 DE1618592C3 (de) | 1967-04-05 | 1967-04-05 | Verfahren zur Herstellung ungesättigter Ester von Carbonsäuren |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1618592A1 DE1618592A1 (de) | 1974-08-29 |
DE1618592B2 true DE1618592B2 (de) | 1976-06-24 |
DE1618592C3 DE1618592C3 (de) | 1977-03-10 |
Family
ID=
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1618592A1 (de) | 1974-08-29 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |