DE1903066A1 - Verfahren zur Hydrolyse von Aluminium-Alkoholaten - Google Patents
Verfahren zur Hydrolyse von Aluminium-AlkoholatenInfo
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Description
Verfahren zur
Hydrolyse von Aluminium-Alkoholaten
Hydrolyse von Aluminium-Alkoholaten
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde» durch /Verbesserung der Hydrolyse von Al-Alkoholaten neben Höchstausbeuten
an den entsprechenden Alkoholen, Al—Hydroxide als Nebenprodukte
zu gewinnen, die rieselfähig sind, niedrige Schüttgewichte
sowie große Oberflächen aufweisen.
Es ist bekannt, daß heute bereits großtechnisch aliphatische, geradkettige,
einwertige Alkohole mit vorzugsweise mehr als 4 C-Atomen im Molekül durch Hydrolyse von Al-Alkoholaten, die nach dem Ziegler-Verfahren
(DBP 1 014 088) gewonnen wurden, hergestellt werden und Al-Hydroxide als Nebenprodukte anfallen.
Nach der deutschen Patentschrift 1 191 353 wird dabei vorteilhafter—
weise so gearbeitet, daß das auf 80 - 900C erwärmte Aikoholat inner»
halb von 30 Sekunden in siedendes Wasser gegeben wird. Dieses Verfahren läßt sich nach dem Zusatzpatent 1 230 410 noch dadurch verbessern,
daß das Al-Alkoholat auf ISO - 18O0C vorgewärmt und die
Hydrolyse mit butanolgesättigten Wasser durchgeführt wird.
Diese Verfahren haben aber alle den großen Nachteil, daß das vorgewärmte
Al-Alkoholat in weniger als 30 Sekunden in einen großen Überschuß von 50 - 60 Mol siedendes Wasser eingetragen werden muß, wobei
nicht rieselfähige Al-Hydroxide mit verhältnismäßig kleinen spezifischen Oberflächen ven 180 - 200 m2/g und hohen Schüttgewichten von 600 - 800 g/l
entstehen. Aufgrund dieser Schüttgewichte bzw. Oberflächen bestehen
für diese Al-Hydroxide nur begrenzte Einsatzmöglichkeiten z.B. als Katalysator, Katalysatorträger oder Adsorptionsmittel»
Es wurde nun gefunden, daß man bei der Hydrolyse von Al-Alkoholaten bis
zu 99 Ji der theoretischen Ausbeute an den entsprechenden Alkoholen
und rieselfähige Hydroxide mit einem Schüttgewicht von ungefähr
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ISO — 180 g/l sowie einer Oberfläche von ungefähr 400 m /g enkält,
wenn die Hydrolyse in einem geeigneten Lösungen!ttel mit 3 -4M0I
Wasser» bezogen auf den Al-Gehalt des Alkoholate» bei Temperaturen
unter 8O0C, vorzugsweise unter 600C, durchgeführt und anschließend
in an sich bekannter Weise das geseilte Reaktionsprodukt zur Trennung in Alkohol und Al-Hydroxid vorzugsweise mit dem gleichen Lösungsmittel
extrahiert wird. Das Lösungsmittel für die Alkoholate bzw· Extraktionen ist so zu wählen, daß die Aufarbeitung des Gemisches
aus Reaktionsprodukten und Lösungsmittel keine Siedebereichschwierigkeiten
ergibt. Im allgemeinen sind niedrigsiedende, stark lösende Lösungsmittel, wie z.B. aromatische EW-Stoffe und Methylendichlorid
zu empfehlen. Auch Dimethylaulfoxid ist brauchbar, ergibt
allerdings leicht Schwierigkeiten, da die entstehenden Alkohole
*
zum Teil in seinen Siedebereich fallen. An und für sich würde die Hydrolyse die theoretische Wassermenge von 3 Mol Wasser auf ein
Gramm-Atom Aluminium genügen. Um aber eine vollständige Umsetzung der Al—Alkoholate zu erzielen, ist ein geringer Überschuß an Wasser, bis etwa 1 Mol, zu empfehlen·
zum Teil in seinen Siedebereich fallen. An und für sich würde die Hydrolyse die theoretische Wassermenge von 3 Mol Wasser auf ein
Gramm-Atom Aluminium genügen. Um aber eine vollständige Umsetzung der Al—Alkoholate zu erzielen, ist ein geringer Überschuß an Wasser, bis etwa 1 Mol, zu empfehlen·
Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Hydrolyse der Al-Alkoholate
in einem Durchflußknetwerk durchzuführen« Die Hydrolyse findet im weiteren Verlauf an der Grenzfläche, die sich zwischen den Hydro—
lyseprodukten und dem Lösungsmittel ausbildet, statt und verläuft im
Lösungsmittel, z.B. Benzol, so langsam, daß sich das Reaktionagemisch
nur wenig erwärmt. Dies ist außerordentlich wichtig für die Eigenschaften der anfallenden Al—Hydroxide, da die Größe der Oberflächen
und der Schüttgewichte in der Weise von der Reaktionstemperatur abhängen, daß hohe Temperaturen hohe Schüttgewichte und
kleine Oberflächen und umgekehrt, niedrige Temperaturen geringe
Schüttgewichte und große Oberflächen ergeben. Erfindungsgemäß
arbeitet man deshalb bei Temperaturen unter ungefähr 8O0C ,vorzugsweise aber unter 6O0C.
kleine Oberflächen und umgekehrt, niedrige Temperaturen geringe
Schüttgewichte und große Oberflächen ergeben. Erfindungsgemäß
arbeitet man deshalb bei Temperaturen unter ungefähr 8O0C ,vorzugsweise aber unter 6O0C.
Darüberhinaus hat aber auch das in dem Reaktionsgemisch vorhandene
überschüssige Wasser noch einen Einfluß auf das Al—Hydroxid in der Weise, daß das Al—Hydroxid umso schneller altert, je
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■ehr überschüssiges Wasser vorhanden ist. Es ist deshalb mit einem
möglichst geringem Überschuß an Wasser zu arbeiten.
Die Extraktion mit dem Lösungsmittel erlaubt eine einfache und vollständige Gewinnung der Alkohole und Al-Hydroxide bei niedrigen
Temperaturen, wodurch nur geringe Lösungsmittelverlvste auftreten.
Außerdem ist keine Alterung der Hydroxide zu befürchten· Nach der Extraktion liegt ein Lösungsmittel-Alkohol-Gemisch, daß durch
Destillation einfach zu trennen ist und sehr reinen Alkohol ergibt, vor und «in Al—Hydroxid, das nach einer kurzen Trocknung bei etwa
1100C keinerlei Verunreinigungen mehr enthält, rieselfähig ist,
Schüttgewichte von ungefähr ISO - 180 g/l sowie Oberflächen von ungefähr 400 m /g aufweist.
Das bei der Destillation des Lösungsmittel-Alkoholgemisches sowie
bei der Trocknung des Al-Hydroxids zurückgewonnene Lösungsmittel wird dem Prozeß im Kreislauf wieder zugeführt. Da nur verhältnismäßig
niedrige Temperaturen angewandt werden, treten nur geringe Lösungsmittelverlvste auf· Damit ist das erfindungsgemäße Verfahren
nicht nur sehr einfach und wirkungsvoll, sondern auch außerordentlich wirtschaftlich.
Aus den folgenden Beispielen geht die erfindungsgemäße Hydrolyse von Al-Alkoholaten klar hervor· Die Beispiele 1 und 2 zeigen besonders
deutlich den Einfluß der Hydrolyse-Temperatur und der eingesetzten Wassermenge·
100 kg Al-Decylat mit einem Al-Gehalt von 5,4 f>
werden in 100 kg Benzol gelöst, auf 700C erwärmt und mit 26 kg, entsprechend 7,2
UoI, bezogen auf das eingesetzte Aluminium, destilliertem Wasser versetzt. Darauf wird die Lösung so lange gerührt, bis ein gleichmäßig
voluminöser Brei vorliegt, der durch eine Kachbehandlung mit einem Schneilrührer in einen gelartigen Zustand übergeht. Dieses
Gel wird dann etwa 4 Stunden mit Benzol extrahiert. Das verbleibende Al—Hydroxid wird bei etwa 110C getrocknet. Es weist neben einer
Oberfläche von 280 m /g ein Schüttgewicht von 450 g/l auf. Das bei
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BAD
der Extraktion gewonnene Benzol—Decanol—Gemisch wird durch
Destillation getrennt, wobei 92,1 kg sehr reines Decanol, entsprechend
96,8 % der Theorie, anfallen.
100 kg Alkoholat wie ist Beispiel 1 werden in 100 kg Benzol gelöst,
auf 4O0C erwäret und mit 14 kg, entsprechend 3,9 UoI1 bezogen auf
Aluminium, destilliertem Wasser versetzt. Diese Mischung wird solange gerührt, bis sie nach Torübergehender Verfestigung in einen
Tolusiinüsen Brei übergegangen ist, der anschließend mit einem Schneilrührer so lange bearbeitet wird, bis sich eine gelartige
fc Masse gebildet hat·
Nach der Extraktion des Gels mit Benzol verbleibt ein sehr reines
Al-Hvdroxid, das bei HO0C getrocknet wird. Danach ist es sehr
leicht rieselfähig und weist ein Schüttgewicht von 150 g/l und
eine Oberfläch· won 400 m2/g auf. Das Benzol-Decanol-Gemiach wird
destillativ getreni« - und es fallen 93,8 kg, entsprechend 98,6 %
der Theorie, sehr reines ^ -'-»öl an.
100 kg «ines Al-Alkoholats mit eines mittleren Molgewicht von
585 und eines Al—Gehalt von 4,95 y, das nach dem Ziegler—Verfahren
hergestellt wurde, werden in 100 kg Methylen-dichiorid gelöst, auf
45°C erwärmt, Bit 12 kg, entsprechend 3,8 Mol, bezogen auf Aluminium,
destilliertes Tasser versetzt, und solange gerührt, bis die Mischung Bach vorübergehender Verfestigung ein voluminöser Brei
wird· Nach seiner Extraktion mit Methylendichlorid verbleibt ein
reines Al—Hydroxid, das nach des Trocknen bei etwa 1100C eine Oberfläche
von 370 m2/g und ein Schüttgewicht von 165 g/l hat· Das
Bensol-Alkohol-Geaisch wird destillativ getrennt. Es werden 94 kg, entsprechend 98,2 £ der Theorie, an sehr reinen Alkoholen mit einem
Mittleren Molgewicht von 19g gewonnen.
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Claims (3)
1) Hydrolyse von Aluminium-Alkoholaten, dadurch gekennzeichnet, daß
die Hydrolyse in einen geeigneten Lösungsmittel nit vorzugsweise 3—4 Mol Wasser, bezogen auf 1 UoI Aluminium-Alkoholat, bei
Temperaturen unter 8O0C, vorzugsweise unter 6O0C, durchgeführt
wird und die erhaltenen Reaktionsprodukte, Alkohole und Aluminiumhydroxid
,in an sich bekannter Weise durch Extraktion Bit dem Lösungsmittel getrennt werden.
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als
Lösungsmittel aromatische Kohlenwasserstoffe, Methylendichlorid
oder Dimethylsulfoxid verwendet werden.
3) Verfahren nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß
Aluminium-Alkoholate, die nach dem Ziegler-Verfahren gewonnen wurden, eingesetzt werden.
BAD ORIGINAL
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Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19691903066 DE1903066A1 (de) | 1969-01-22 | 1969-01-22 | Verfahren zur Hydrolyse von Aluminium-Alkoholaten |
GB63124/69A GB1253764A (en) | 1969-01-22 | 1969-12-29 | Process for the hydrolysis of aluminium alcoholates |
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ID=5723098
Family Applications (1)
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DE19691903066 Pending DE1903066A1 (de) | 1969-01-22 | 1969-01-22 | Verfahren zur Hydrolyse von Aluminium-Alkoholaten |
Country Status (3)
Country | Link |
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US (1) | US3698861A (de) |
DE (1) | DE1903066A1 (de) |
GB (1) | GB1253764A (de) |
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US4024231A (en) * | 1972-08-10 | 1977-05-17 | Continental Oil Company | Producing alumina having a majority of pore diameters of 35-80A |
EP0065863A2 (de) * | 1981-05-18 | 1982-12-01 | Westinghouse Electric Corporation | Verfahren zur Herstellung von Keramik formendem Metallhydroxid oder -oxid |
US4532072A (en) * | 1982-11-25 | 1985-07-30 | United Kingdom Atomic Energy Authority | Process for producing aluminium containing sols |
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GB2131782B (en) * | 1982-11-25 | 1986-10-01 | Atomic Energy Authority Uk | Peptisable alumina |
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1969
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US4532072A (en) * | 1982-11-25 | 1985-07-30 | United Kingdom Atomic Energy Authority | Process for producing aluminium containing sols |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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