DE2024346A1

DE2024346A1 - Verfahren zur Herstellung von wasserfreien Alkalimetallsalzen in Teilchenform

Info

Publication number: DE2024346A1
Application number: DE19702024346
Authority: DE
Inventors: Gonzalo D. Oakland N.J. Milian (V.St.A.)
Original assignee: Tenneco Chemicals Inc
Current assignee: Tenneco Chemicals Inc
Priority date: 1969-05-19
Filing date: 1970-05-19
Publication date: 1970-11-26
Also published as: US3554265A; JPS501010B1; GB1269766A; FR2043523A1

Description

"Verfahren zur Herstellung von wasserfreien Alkalimetallsalzen in Teilchenform"

Priorität: 19. Mai 1969, V.St.A., Nr. 825 519

Alkalimetallphenolate werden zur Herstellung von hydroxyaromätisehen Carbonsäuren nach dem Kolbe-Verfahren verwendet. Bei diesem Verfahren reagiert ein Alkalimetallphenolat mit Kohlendioxid unter Druck und in Abwesenheit von Wasser, wobei Salicylsäure, p-Hydroxybenzoesäure und andere hydroxyaromatische Carbonsäuren erzeugt werden. Das eingesetzte Alkalimetallphenolat wird im allgemeinen durch Umsetzung eines Phenols mit einem Alkalimetallhydroxid in wässriger Lösung hergestellt. Zur Gewinnung von im wesentlichen wasserfreien Alkalimetallsalzen sind bereits zahlreiche Verfahren vorgeschlagen-worden, doch liefert keines vollständig befriedigende Ergebnisse. Wenn beispielsweise eine wässrige !Lösung* e&tes Alkalimetallphenolats in Schalen getrocknet wird, muse das Trocknen bei verhältnismHosig niedrigen Temperaturen durchgeführt werden» da scharfe» Erhitzen Zersetzung und.

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Verfärbung des Produkts verursacht. Das erhaltene Produkt, das geringe Mengen Wasser enthält, neigt zum Zusammenbacken und muss · vermahlt werden, bevor es industriell verwertet werden kann. Ein ■· Verfahren zum Sprühtrocknen von Alkalimetallphenolatlösungen unter vorgeschriebenen Bedingungen ist in einem nicht vorveröffentlichten älteren Vorschlag enthalten. Bei diesem Verfahren findet ein schnelles Trocknen des Alkalimetallphenolate und die Bildung eines feinverteilten Produkts statt. Da eine Produktzersetzung während und nach dem Trocknen eintritt, wenn in der wässrigen Alkalimetallphenolatlösung überschüssiges Phenol anwesend ist, wird dieses Verfahren üblicherweise unter Verwendung von zugeführten Lösungen durchgeführt, die etwa 1 bis 3 $.überschüssiges Alkalimetallhydroxid enthalten. Die Anwesenheit dieser Mengen von überschüssigem Alkali hat, wie man gefunden hat,· keine nachteilige Wirkung auf die Ausbeute, wenn das Alkalimetallphenolat mit C©₂ behandelt wird. Wenn beispielsweise Natriumphenolat, das mit C©₂ behandelt wird, ©,5 % überschüssiges Natriumhydroxid enthält, beobachtet man eine Umwandlung von-85 % und eine Ausbeute von 91 % Salicylsäure, während man, wenn 1,® % überschüssiges Natriumhydroxid vorhanden ist, eine Umwandlung von 80 % und eine Ausbeute von 88 $.erhält; und wenn 2 % überschüssiges Natriumhydroxid vorhanden sind, so erhält man eine' Umwandlung von etwa 7Θ % und eine Ausbeute von etwa 8© $, . ' ■

Bei den bisher durchgeführten Sprühtrooknungsverfahren hat man die Alkalimetallphenolat-Besohiokungslösungen nach einem Verfahren hergestellt, bei ä&m dsl® ©r^orderli'ohen Mengen ©ines Phenols, und einer wässrig©» Lösung ©1ü©@ Älkidlwi in getrennte Dosi©rb®hältes^a "aiagsferaotife- unü äöaa

tank eingespeist werden. Nach dem Mischen wird die Alkalimetallphenol at lösung in einen Sprühtrocknungs-Beschickungsbehälter überführt, der gross genug ist, etwa 10 Ansätze aus dem Mischgefäss
aufzunehmen. Die zugeführte Lösung wird in regelmässigen Abständen analysiert, um sicher zu sein, dass sie die erforderliche Zusammensetzung aufweist. Wenn die Anteile von Phenol und Alkalimetallhydroxid in der Lösung .wegen einer Betriebsstörung im Dosiersystem, bei der Überführung, bei der Verwendung von wiedergewonnenem, erhebliche Mengen Verunreinigungen aufweisenden Phenol oder dergleichen, ungenau werden, sind Einstellungen bei
den Mengen von Phenol oder Alkalimetallösung notwendig, die-bei
der Herstellung der Sprühtrocknungs-Beschickungslösung verwendet werden. Da eine chemische Analyse .der zugeführten Lösung zeitraubend ist und nicht unter etwa 2 Stunden durchgeführt werden
kann, wird sie üblicherweise nicht häufiger als 1- oder 2-mal am Tage durchgeführt. Asserdem ist die Analyse nach chemischen Verfahren nur innerhalb etwa ± 0,5 Molprozent entweder von Alkalimetallhydroxid oder Phenol reproduzierbar. Um die Möglichkeit zu vermeiden, dass überschüssiges Phenol zu irgendeiner Zeit" in der

vorhanden
Beschickungslösung / ist, ist es üblich, wenigstens etwa €>,5 % 'überschüssiges Alkalimetallhydroxid in der Sprühtrοcknungs-Beschickungslösung zu verwenden, jedoch werden gewöhnlich Überschüsse von etwa 1 bis 5 % Alkalimetallhydroxid eingesetzt.

Wie vorstehend angegeben worden "ist, äussert sich die Anwesenheit dieser verhältnismässig grossen Überschüsse an Alkalimetallhydroxid in der SprÜhtrocknungs-Beschickungslösung in einer beträchtlichen Äusbeutevsrringerung an hydroxyaromatischen Carbonsäuren, die man

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erhält, wenn man das Alkalimetallphenolat mit CO₂ behandelt. Wenn ausserdem mehr als etwa 0,5 f° überschüssiges Alkalimetallhydroxid in dem' Alkalimetallphenolat vorliegt, ist das Produkt etwas hygroskopisch und schwierig zu trocknen, und das sprühgetrocknete Produkt enthält mehr als die gewünschte Menge Wasser. Ebenso wie die Anwesenheit von überschüssigem Alkalimetallhydroxid wirkt sieh M auch die Anwesenheit von Wasser im Alkalimetallphenolat ungünstig auf die Ausbeute an hydroxyaromatischen Carbonsäuren aus, die bei der Behandlung des Phenolats mit CO₂ erhalten werden. Wie aus
Gleichung 1 ersichtlich ist, reagiert das Alkalimetallphenolat mit Wasser und liefert Phenol und Alkalimetallhydroxid:

ΘΜ ©H

+ H₂©

+ ΜΘΗ

Wenn überschüssiges Alkalimetallhydroxid während der Behandlung
mit COp anwesend ist, reagiert es mit Kohlendioxid unter Bildung des entsprechenden Carbonate und Wasser, und das gebildete Wasser hydrolysiert dann das Phenolat, wie aus den Gleichungen 2 und 3
hervorgeht:

2M0H + CO

> M₂CO +Hg

Die Gesamtreaktion, die stattfindet, wenn Alkalimetallhydroxid
mit Kohlendioxid.und Alkalimetallphenolat reagiert, ist durch die Gleichung K wiedergegeben?

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MOH + CO₂ +

Da Phenol unter den Bedingungen der Kolbe-Reaktion nicht carboxyliert wird, vermindert sich die Ausbeute an hydroxyaromatisehen Carbonsäuren, wenn überschüssiges Alkalimetallhydroxid und/oder Wasser im Alkalimetallphenolat anwesend ist, das carboxyliert wird. Bei der wirtschaftlichen Arbeitsweise des KoIbe-Verfahrens wird das Phenol gewöhnlich wiedergewonnen und bei der Herstellung von zusätzlichen Mengen Alkalimetallphenolat verwendet.

Aufgabe der Erfindung war es, die geschilderten Schwierigkeiten zu überwinden und ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von wasserfreien Alkalimetallsalzen zu schaffen.

Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung von wasserfreien Alkalimetallsalzen in Teilchenform, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man eine wässrige Lösung, die etwa 5© bis 75 Gewichtsprozent Alkalimetallsalz enthält, zerstäubt, die erhaltenen Teilchen mit einem Inertgasstrom, der weniger- als etwa β,5 Volumprozent Kohlendioxid enthält und auf eine Temperatur im Bereich von etwa 260 bis 480 c erhitzt worden ίSt₅ in Berührung bringt, eine Dehydratisierung und Verfestigimg"des Alkalimetallsalzes-In. den'Teilchen'durchführt und 4ie im wesentlichen wasserfreien Teilehen des Alkallmetallsalses vom Inartgasstrom abtrennt, wobei man die Alkallnität des³ wässrigen Alkalimetallen! asl'ösung Innerhalb des Bereichs /on 0 bis 0,5 Molprozent durch ■ ■ ■ . . u-

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Messen des Kohlendioxidgehalts in dem den Sprühtrockner verlassenden Gas aufrecht erhält und wobei man der wässrigen Alkalimetallsalz-Beschickungslösung die zur Aufrechterhaltung des Kohlendioxidgehalts des Inertgases innerhalb eines vorbestimmten Bereichs erforderliche Menge des Alkalimetallhydroxids zufügt»

Nach dem erfindungsgemässen Verfahren kann man eine genaue und schnelle Bestimmung der Menge überschüssigen Alkalimetallhydroxids erreichen, das in der wässrigen Alkalimetallphenolatlosung vorhanden ist, die als Sprühtrocknungs-Beschickungslösung Verwendung findet. Wenn dieses Verfahren zur Bestimmung der Alkalinitat der Lösung verwendet wird, kann man Einstellungen bei den relativen Mengen der Reaktionsteilnehmer,.die verwendet werden, sehr schnell durchführen. Geringe Mengen von © bis ©,5 Molprozent überschüssiges Alkalimetallhydroxid kann ohne Gefahr einer Zersetzung oder Verfärbung des Endprodukts verwendet werden, die während der Sprühtrocknung auftreten. Wegen der Verwendung dieser konstanten geringen Überschüsse von Alkalimetallhydroxid kann das sprühge= trocknete Alkalimetallphenolat, das im wesentlichen wasserfrei ist, carboxyliert werden und ergibt verbesserte Ausbeuten an den entsprechenden hydroxyaromatischen Carbonsäuren»

Das neue Verfahren zur Steuerung der Alkalinitat der Alkaliphenolatlösungen stützt sich &uf die Beobachtung, dass das überschüssige Alkalimetallhydroxid in der Alkalimetallphenolatlosung mit Kohlendioxid in äem Trocknungsgas nach der folgenden Gleichung reagiert;

5, - 2MOH + C©,₃ —~t> Bi₀CO", + H₀ © . ·

Bei diesem Verfahren wird der Unterschied zwischen dem Kohlendioxidgehalt des Gases, das in den Sprühtrockner eintritt,,und demjenigen des Gases, das den Sprühtrockner verlässt, als Mass * für die Menge Alkalimetallhydroxid verwendet, die in der Alkalimetallphenol at-Beschictangslösung vorhanden ist.

Wenn das Trocknungsgas mit einem bekannten und konstanten Kohlendioxidgehalt in den Sprühtrockner eingeführt wird, besteht eine unmittelbare Beziehung zwischen dem Kohlendioxidgehalt des austretenden Gases und der Alkalinität der Beschickungslösung. Durch Bestimmung des Kohlendioxidgehalts des austretenden Gases in kontinuierlicher Weise oder in häufigen Intervallen und dann Zuführen der Menge von Phenol oder Alkalimetallhydroxid zu der Beschickungslösung, die zur Aufrechterhaltung des Kohlendioxidgehalts im austretenden Gas innerhalb eines vorbestimmten Beieichs erforderlich ist, ist es möglich, axe rilkaa.-^ix.-ät der jCeschickungslösung innerhalb des Bereichs von O bis ©,5 Molprozent, vorzugsweiße innerhalb des Bereichs von O,©5 bis 0,3 Molprozent, zu halten.

Bei der praktischen Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine wässrige Alkalimetallphenolatlosung in der Weise sprühgetrocknet, wie es in deitl· älteren, nicht vorveröffentlichten Vorschlag beschrieben worden ist. Während des Sprühtrocknens werden Proben des austretenden Gases kontinuierlich oder periodisch aus dem Abgasstrom und gegebenenfalls aus dem Einlassgasstrom abgezogen und einem kalibrierten G as analysiergerät zugeführt,, das Ablesungen von 0 bis 0,5 % Kohlendioxid gestattet. Wenn ein Gas mit bekanntem Kohlendioxidgehalt, wie Luft, in den Sprühtrockner

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eingeführt wird, lässt man gewöhnlich das Messen des Kohlendioxidgehalts beim Einlassgas weg. Für jeden Komplex verwendeter Reaktionsbedingungen, die beispielsweise das zu trocknende Salz, die Konzentration der Beschickungslösung, die Sprühtrocknungsbedingungen, den Kohlendioxidgehalt des Einlassgases und dergleichen umfassen, besteht eine Beziehung zwischen dem Kohlendloxidgehalt des austretenden Gases und der Menge des überschüssigen Alkalimetallhydroxide oder Phenols in der Beschickungslösung. Eine derartige Beziehung kann durch Analysieren von Proben der Beschickungslösung während der Sprühtrocknung und durch Angleichen der Analysen an den Kohlendioxidgehalt des austretenden Gases zur Zeit der Probenentnahme bestimmt werden. Eine typische Beziehung zwischen dem Phenol- oder Natriumhydroxidgehalt einer Natriumphenol at-BeschißkungslÖsung und dem Kohlendioxidgehalt des den Sprühtrockner verlassenden Gases ist in der nachstehenden Tabelle zu sehen. Das in den Sprühtrockner während dieses Versuchs eingeführte Gas enthält etwa 0,055 % Kohlendioxid.

$> CO₂ im austre	fo Überschuss	ψ Überschuss
tenden Gas	NaOH	Phenol
0	0,4
0,005	0,3	-
0,010	• 0,2	- -
0,020	., .0,1 ·
0,025	0	0 '
0,035	«»	O₀I.
O₈O45		U₀ d
0,055

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-■"9" 202Α3Λ6-

Bei der praktischen Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit anschliessender Bestimmung der überschüssigen Menge Phenol oder Alkalimetallhydroxid, die in der Beschickungslösung vorhanden sind, wird automatisch oder von Hand ausreichend Phenol oder Alkalimetallhydroxid zur Beschickungslösung zugegeben, um den Kohlendioxidgehalt des austretenden Gases auf den bevorzugten Bereich von etwa D,öl bis ©,Θ25 % zu bringen,.der einem Überschuss von etwa Θ bis 0,2 % Alkalimetallhydroxid in der Beschickungslösung entspricht,

©bwohl das erfindungsgemässe Verfahren besonders vorteilhaft bei der Herstellung von Natriumphenolat ist, das zur Herstellung von Salicylsäure verwendet wird, kann es auch bei der Herstellung anderer Alkalimetallsalze, einschliesslich Alkalimetallphenolaten und Alkalimetallsalzen von Carbonsäuren,eingesetzt werden. Die ■Phenole, deren Alkalimetallsalzlösungen als Ausgangsmaterial nach dem erfindungsgemässen Verfahren verwendet werden können, können beliebige ein- oder mehrkernige aromatische Verbindungen mit wenigstens einer Hydroxylgruppe am aromatischen Kern sein. Sie können auch andere Kernsubstituenten, wie Alkylreste, Halogenatome, Aminogruppen oder Nitrogruppen, enthalten» Beispiele derartiger Phenole sind Phenol, o-, m- oder p-Kresole«, p-Aminophenol, m-Nitrophenol, 2,4-Dichlorphenole Pentachlorphenol, 1-Naphthol, 2-Naphthol, 5-Amino-1-naphthol, 4-Nitrο-1-naphthol oder l-Chlor-2-naphthol, Die Carbonsäuren, deren Alkaiiraetallsalz- . lösungen im erfindungsgemässen Verfahren verwendet werden können, umfassen die verschiedensten aliphatischen '-.nc! aromatischen Mono- und Polycarbonsäuren, wie Capronsäure, Deoa Citronensäure, Kthylendianiin-tetraasrlgsäw"^_s.

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äthylendiamin-triessigsäure, Benzoesäure, Phthalsäure, Tetrachlorphthalsäure, Salicylsäure, SuI fonsa]icyl säure oder Toluol-sulfonsäure. Natrium und Kalium sind die am häufigsten verwendeten und bevorzugten Kationen der Salze. Salze von anderen Metallen der Gruppe IA des periodischen Systems der Elemente können gewünschtenfalls auch im erfindungsgemässen Verfahren eingesetzt werden»

Die wässrige Alkalimetallsalzlösung, die als Beschickung zum Sprühtrockner verwendet wird, besteht aus· etwa 5© bis 75 Gewichtsprozent eines oder mehrerer der vorgenannten Alkalimetallsalze und aus etwa 25 bis 50 Gewichtsprozent Wasser» Bekanntlich kann man die wässrigen Salzlösungen durch Umsetzen eines Phenols oder einer Carbonsäure, in festem oder geschmolzenem Zustand oder in Losung oder Suspension in einer geeigneten Flüssigkeit mit einem Alkalimetallhydroxid herstellen, das ebenfalls in festem Zustand, in Lösung oder in Suspension vorliegen kann» Z.B. kann man eine Lösung durch Auflösen eines Phenols oder einer Carbonsäure in einer konzentrierten wässrigen Lösung eines Alkalimetallhydroxids gewinnen .

Wie in dem älteren, nicht vorveröffentlichten Vorschlag angegeben ist, kann das Sprühtrocknen der Alkalimetallsalze in einer üblichen Sprühtrocknungsanlage durchgeführt werden,, Sprühtrockner bestehen im allgemeinen aus einer Einrichtung zur Zerstäubung der^vzugeführt en Flüssigkeit;, einer Quelle für heisse Gase, einer Trockenkammer und einer Einrichtung zur Abtrennung des Trockenprodukts aus den Abgasen„ Der Sprühtrockner kann im Gleich- oder Gegenstrom vbeit^ii«, B¹Ur die vorliegenden Zwecke wird die Verwendung ©ines

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Gegenstromtrockners bevorzugt. ·

Das Trockengas, das bei diesem Verfahren Verwendung findet, darf nicht mehr als etwa 0,5 Volumprozent Kohlendioxid enthalten, da bei Anwesenheit grb'sserer Mengen Kohlendioxid Reaktionen, die zwischen dem Alkalimetallsalz und Kohlendioxid stattfinden, unerwünschte Nebenprodukte liefern, wie instabile Alkalimetallphenylcarbonate, die in Anwesenheit von Sauerstoff verbrennen. Demzufolge werden sowohl die Ausbeuten als auch die Qualität des Produkts durch die Anwesenheit von mehr als etwa 0,5 Volumprozent Kohlendloxid im Gasstrom nachteilig beeinflusst. Luft und andere Inertgase, die weniger als etwa 0,5 Volumprozent Kohlendioxid enthalten, kann man vorteilhaft als Trockengase in der Sprühtrockenstufe anwenden. ' -

In den meisten Fällen trxoo uat,' ¹^--ockengai in die Trockenkammer des Sprühtrockners bei einer Temperatur innerhalb des Bereichs von etwa 260 bis 480 C ein. Die/Auslasstemperatur des Trockengases liegt im Bereich von etwa 110 bis 15© C. Es ist jedoch klar, dass die genaue Temperatur des Trockengases nicht kritisch ist, da die erforderliche Temperatur nur hoch genug sein muss, um den gewünschten Dehydratisierungsgrad zu erhalten, und teilweise von der Verweilzeit des Trockengases in der Trockenkammer abhängt. Für die meisten Zwecke variiert die Verweilzeit von etwa 5 bis JD Sekunden. Wenn ein heisseres Trockengas verwendet wird, kann die Verweilzeit noch kürzer sein. Auf jeden Fall muss die Auslasstemperatur des Trockengases unterhalb der Zer-Betzungstemperatur des jeweiligen zu behandelnden Alkalimetali-

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phenolate gehalten werden. Die Sprühtrocknungsstufe wird gewöhnlich bei Normaldruck durchgeführt.

Zur Bestimmung des Kohlendioxidgehalts kann man ein beliebiges Gasanalysiergerät verwenden, das Kohlendioxidgehalte im Bereich von 0 bis 1,© % anzuzeigen vermag. Z.B. ist ein "Beckman IR Analyzer", Modell 315 in Verbindung mit einem Schreiber ("Honeywell Single Pen Strip Chart Recorder") zur Messung der Alkalinität des sprühgetrockneten Natriumphenolats verwendet worden.

Die Zeichnung veranschaulicht schematisch eine Vorrichtung, in der eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens vorliegender Erfindung durchgeführt werden kann.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, enthält ein Beschickungstank 11 eine wässrige Lösung mit einem Gehalt von 65 Gewichtsprozent Natriumphenolat und einem ©,1 bis ©,3 molprozentigen Überschuss an Natriumhydroxid. Diese Lösung 12 wird durch Zufügen einer entsprechenden Menge Phenol zum Dosiergefäss I3 und einer entsprechenden Menge einer 5®~prozentigen wässrigen Natriumhydroxidlösung zum Dosiergefäss lh und Mischen des Phenols und der wässrigen Natriumhydroxidlösung in dem Mischbehälter 15 hergestellt, bevor die erhaltene Lösung dem Besohlckungsgefäss 11 zugegeben wird. Die wässrige Natriumphenolatlösung 12₉ die auf einer Temperatur von etwa 93°C gehalten wird, um eine Feststoffabscheidung in den nicht erhitzten Besohickungsleitungen zu verhindern, wird durch die Leitung 16 «Sem Zentrifugalzerstäuber 17 zugeführt, der die Beschickung auf einer» waagerechten ebenen Fläche zerstäubt. Die Tröpfchen der Beschickungslösungf fallen

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kontinuierlich in eine Kammer l8. Durch die Leitung 19 wird Luft zugeführt, die etwa ©,05 Volumprozent Kohlendioxid enthält, das . in der Kammer 18 auf etwa 30*) G erhitzt worden ist. Die erhitzte Luft wird im Gegenstrom mit den Tröpfchen aus wässrigem Natriumphenol at in Berührung gebracht und veranlasst sie zu trocknen, wodurch feinteilige. Natriumphenolatteilchen mit einer Teilchengrösse im Bereich von etwa 1© bis 11© _u und einer durchschnittlichen Teilchengrösse von weniger als etwa 7© U erhalten werden, die einen einen Wassergehalt von unter etwa 2 Gewichtsprozent aufweisen. Das Natr.iumphenol atpul ver sammelt sich in dem Behälter 20. Die ausströmende Luft mit einer Temperatur von etwa 42©°C, die einige mitgerissene Natriumphenolatteilchen enthält, wird durch die Leitung 21 in einen Cyklonabscheider 22 geleitet, und die Natriumphenolatteilchen werden in einem Behälter 2@a gesammelt. Die Luft strömt durch die Leitung 23 mittels eines Ventilators 24 in einen Wäscher 25 und wird gekühlt, bevor sie durch die Leitung 26 dem Verfahren wieder zugeführt wird. Stickstoff führt man dem Gas durch die Leitung 27 zu, um den Gasverlust während des Sprühtrocknungsverfahrens zu ersetzen. Der Gasstrom durchläuft dann einen Erhitzer 28 unter Verwendung eines Ventilators 29* bevor er der Kammer 18 zugeführt wird. Während des Verfahrens werden Proben des ausströrraiden Gases aus der Leitung 23 durch die Leitung 30 mittels einer Vakuumpumpe 31 in einen C©₂~Analysenaufzeichner 32 abgezogen. Gegebenenfalls kann man'Proben .des einströmenden Gases aus der Leitung 19 durci* die Leitung 35 mittels einer Vakuumpumpe 34 in den COg-Aualysieraufzeichner abziehen. .

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Immer wenn das Gasanalysiergerat 32 anzeigt, dass der Kohlendi- ■ oxiigehalt des ausströmenden Gases nicht innerhalb des Bereichs von etwa 0,öl© bis 0,025 % liegt, wird, eine ausreichende Menge Phenol oder Natriumhydroxid den Dosiertanks 13 oder 14 zugefügt, um den Kohlendioxidgehalt des ausströmenden Gases auf diesen Wert zu bringen.

Die in der Zeichnung schematisch wiedergegebene Sprühtrocknungsanlage entspricht einem"Nerco-Niro"-Sprühtrockner_? Modell M-2Ö0. Diese Vorrichtung arbeitet in der oben angegebenen Weise und erzeugt ungefähr 500 kg Natriumphenolat in der Stunde, das 0,1 bis 0,3 Molprozent Natriumhydroxid und etwa ©,1 Gewichtsprozent Wasser enthält, wenn die Verweilzeit in der Kammer 18 etwa 1Θ Sekunden beträgt» Wenn dieses Natriumphenolat carboxyliert wird, erhält man Salicylsäure in 88-prozentiger Umwandlung und in einer Ausbeute von 9h ^.

* Bei dem vorstehend beschriebenen Verfahren strömt das den Sprühtrockner verlassende Gas durch einen Cyklonabscheider und einen Wäscher, bevor es in den Heizprozess zurückgeführt wird» Stickstoff wird dem Gasstrom zugeführt, um den Gasverlust während des Sprühtrocknungsverfahrens zu ersetzen» Ausreichende Luft tritt in das System durch Löcher in der Vorrichtung ein, um den Kohlendioxidgehalt in dem einströmenden Gas auf etwa ®_a055 Volumprozent au halten.

Bei einer'anderen bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird das Troakengas, das auf eine Temperatur in dem gewünschten Be-

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reich erhitzt worden ist, in den Sprühtrockner eingeleitet. Das ausströmende Gas strömt durch den Cyklonabscheider und den Wäscher und wird dann ins Freie geleitet. Wenn das Trockengas nicht in den Kreislauf zurückgeführt wird, bevorzugt man, den Kohlendioxidgehalt sowohl des einströmenden als auch des ausströmenden Gases zu messen, so dass man eine genaue Bestimmung derjenigen Menge Kohlendioxid machen kann, die mit dem überschüssigen Phenol oder Alkalimetallhydroxid in der Beschickungslösung reagiert hat.

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Claims

2 Q 2 4 3 A 6

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von wasserfreien Alkalimetallsalzen in Teilchenform, dadurch gekennzeichnet, dass man eine wässrige Lösung, die etwa 5© bis 75 Gewichtsprozent Alkalimetallsalz enthält, zerstäubt, die erhaltenen Teilchen mit einem Inertgasstrom, der weniger als etwa 0,5 Volumprozent Kohlendioxid enthält und auf eine Temperatur im Bereich von etwa 26© bis 48o°C erhitzt worden ist, in Berührung bringt, eine Dehydratisierung und Verfestigung des Alkalimetallsalzes in den Teilchen durchführt und die im wesentlichen wasserfreien Teilchen des Alkalimetallsalzes vom Inertgasstrom abtrennt, wobei man die Alkalinität der wässrigen Alkalimetallsalzlösung innerhalb des Bereichs von 0 bis 0,5 Molprozent durch Messen des Kohlendioxidgehalts in dem den Sprühtrockner verlassenden Gas aufrecht erhält und wobei man der wässrigen Alkalimetallsalzbeschickungslösung die zur Aufrechterhaltung des Kohlendioxidgehalts des Intertgases innerhalb eines vorbestimmten Bereichs erforderliche Menge des Alkalimetallhydroxide zufügt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Alkalimetallsalz ein Alkalimetall» phenolat verwendet»

J5. Verfahren nach An-spruch 1«, d a ä u r c h g e k e -η η zeichnet,, dass man als Alkalimetallsals- Natriumphenolat

verwendet. . - · "...

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4. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e η η -

ζ e i c h η e t, dass man die Alkalinität der wässrigen Alkalimetallsalzlösung innerhalb eines Bereichs von 0,1 bis 0,3 Molprozent aufrechterhält.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man den Kohlendioxidgehalt des den Sprühtrockner verlassenden Inertgases kontinuierlich überwacht,

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurchgekennzeichnet, dass man den Kohlendioxidgehalt des in den Sprühtrockner eintretenden Inertgases und den des den Sprühtrockner verlassenden Gases misst.und die Differenz zwischen diesen beiden Kohlendioxidghalten als Mass des Alkalimetallhydroxldgehalts der Sprühtrocknungs-Beschickungslösung verwendet.

7· Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass man die Differenz.zwischen dem Kohlendioxidgehalt des in den Sprühtrockner eintretenden Inertgases und des den Sprühtrockner verlassenden Gases zur Steuerung des Alkalimetallhydroxidflusses in die.SprÜhtrocknungs-Beschlckungslösung verwendet.

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