DE2514095B2 - Verfahren zur herstellung von essigsaeure - Google Patents
Verfahren zur herstellung von essigsaeureInfo
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Description
Essigsäure wird technisch im allgemeinen hergestellt durch katalytische Oxidation von Acetaldehyd mit
Sauerstoff unter Verwendung von Manganacetat als Katalysator.
Diese Reaktion wird im allgemeinen so gesteuert, daß etwa 4% Acetaldehyd nicht umgesetzt und anschließend,
nach deslillativer Abtrennung von der Rohessigsäure, in die Reaktion zurückgeführt werden.
Die nächst höhersiedende Traktion enthält im wesentlichen Essigsäure. Der zurückbleibende Sumpf
enthält den eingesetzten Manganacetat-Katalysator, Essigsäure und hochsiedende Nebenprodukte, wie etwa
Äthylidendiacetat. Dieser Manganacetat enthaltende flüssige Rückstand ist als Katalysator nicht ohne
weiteres wieder verwendbar; bei Einsatz eines solchen Gemisches kommt die Reaktion nach kurzer Zeit zum
Erliegen.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß dieser Rückstand dann als Katalysator wieder verwendet
werden kann wenn die in der Reaktion gebildete Rohessigsäure, die im allgemeinen noch 1 bis 10%
Acetaldehyd enthält, einer oxidativen Nachreaktion mit Sauerstoff oder Sauerstoff enthaltenden Gasen unterworfen
wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Essigsäure durch Oxidation von Acetaldehyd mit
Sauerstoff oder Sauerstoff enthaltenden Gasen in Gegenwart eines Manganacetat-Katalysators ist dadurch
gekennzeichnet, daß man die aus Acetaldehyd in an sich bekannter Weise hergestellte Rohessigsäure, die
noch 1 bis 10 Gew.-% Acetaldehyd enthält, zusammen
mit den bei der Essigsäurereaktion gebildeten noch acetaldehydhaltigen Gasen einer Machoxidation mit
Sauerstoff oder Sauerstoff enthaltenden Gasen unterwirft, anschließend die leichtsiedenden Nebenprodukte
und die Essigsäure abdestilliert und den aus Manganacetat, hochsiedenden Nebenprodukten und Essigsäure
bestehenden Rückstand als Katalysator wieder einsetzt.
Der Manganacetat, hochsiedende Nebenprodukte und Essigsäure enthaltende Rückstand kann ohne
weiteres wieder in die Oxidation von Acetaldehyd zu Essigsäure eingesetzt werden. Vorzugsweise führt man
bis zu 95% des Rückstandes als Katalysator zurück und verwirft die restlichen 5%, damit der Spiegel der
Verunreinigungen nicht zu hoch ansteigt.
Die Essigsäuresynthese und die oxidative Nachreaktion
werden im allgemeinen bei Drucken von 1 bis 20 Atmosphären, vorzugsweise 1 bis 2 Atmosphären, und
bei Temperaturen von 35 bis 150l C, vorzugsweise 40 bis
90° C durchgeführt
Ei« wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht außerdem darin, daß die Acetaldehyd-Rückgewinnung
entfällt. Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens hat sich die folgende
Arbeitsweise besonderes bewährt (vgL Figur):
ίο In den Hauptreaktor 1 werden Acetaldehyd über
Leitung 2, Sauerstoff über Leitung 3 und Manganacetat über Leitung 4 eingeführt. Die Reaktionsprodukte und
unumgesetztes Ausgangsmaterial werden in den Nachreaktor 5 überführt, und zwar die gasförmigen
Substanzen (hauptsächlich Kohlendioxid und dampfförmiger unumgesetztsr Acetaldehyd) über Leitung 6 und
die flüssigen Substanzen (Essigsäure, unumgesetzter Acetaldehyd, Wasser, Nebenprodukte, Manganacetat)
über Leitung 7. Über Leifung 8 wird Sauerstoff zur
Nachoxidation des unumgesetzten Acetaldehyds in den Nachreaktor eingeführt. Über Leitung 9 wird ein im
wesentlicnen aus Kohlendioxid bestehendes Abgas entfernt. Über Leitung 10 wird ein acetaldehydfreies
Gemisch von Essigsäure, Wasser. Nebenprodukten und
Manganacetat in Kolonne 11 überfuhr». Dort werden die ltichisiedenden Nebenprodukte (hauptsächlich
Methylacetat, Methylformiat, Methanol und Wasser) über Leitung 12 abdestiiliei t. Essigsäure, schwersiedende
Nebenprodukte und Manganacetat werden über
Leitung 13 in die Kolonne 14 überführt. Dort wird Essigsäure als Kopfprodukt über Leitung 15 abdestilliert.
Die schwersiedenden Nebenprodukte und Manganacetat, gelöst in Essigsaure, verlassen Kolonne
14 über Leitung 16 und werden - gegebenenfalls nach
Eliminierung von Teilmengen der schwersiedenden Nebenprodukte und Abtrennung von unlöslichen
Rückständen über Leitung 17 — in den Hauptreaktor 1 zurückgeführt.
Die Versuchsanordnung entspricht der Figur. Dem Reaktor 1, der in stationärem Zustand 1,2 kg
Mn(OOCCH3)2.4 H2O enthält, werden 764 kg/h Acetaldehyd
über Leitung 2, 185 Nm3/h Sauerstoff über Leitung 3 und 0,06 kg/h frisches Manganacetat über
Leitung 4 zugeführt. Temperatur und Druck im Reaktor sind 6O0C bzw. 1 Atmosphäre. Über Leitung 8 werden
dem Nachreaktor 5 20 NmVh Sauerstoff und über die Leitungen 6 und 7 die Reaktionsprodukte aus Reaktor 1
zugeführt. Die über Leitung 9 ausgeschleusten Abgase werden verbrannt. Vom Sumpfprodukt des Nachreaktors
5 werden in Kolonne 10 die Leichtsieder und in Kolonne 14 die Essigsäure abgetrennt. Man erhält über
Leitung 15 1000 kg/h Essigsäure. Dies entspricht einer Ausbeute von 96%, bezogen auf eingesetzten Acetaldehyd.
Der Sumpf von Kolonne 14 wird über Leitung 16 abgelassen. Ein Anteil von 0,06 kg/h wird über Leitung
17 abgetrennt und verworfen. Der Hauptanteil wird in den Reaktor 1 zurückgeführt und dort als Katalysator
eingesetzt. Die Ausbeute an Essigsäure bleibt über eine Dauer von 8 Wochen konstant.
Vergleichsbeispiel
Die Versuchsanordnung entspricht der Figur, bis auf
o.s die Tatsache, daß der Nachreaktor 5 wegfällt. Die
gasförmigen Substanzen (hauptsächlich Kohlendioxid und unumgesetzter gasförmiger Acetaldehyd) werden
über Leitung 6 aus dem Hauptreaktor 1 als Abgas
entfernt. Die flüssigen Substanzen (Essigsäure, unumgesetzter Acetaldehyd, Wasser, Nebenprodukte, Manganacetat)
werden über Leitung 7 direkt aus dem Hauptreaktor 1 der Kolonne 11 zugeführt.
Dem Reaktor 1 werden 775 kg/li Acetaldehyd über
Leitung 2, 205 NmVh Sauerstoff über Leitung 3 und 1.2 kg/h Mn(OOCCH3J2 · 4 H2O über Leitung 4 zugeführt.
Die Reaktionstemperatur im Reaktor 1 beträgt 60° C, der Druck 1 Atmosphäre. In der Kolonne 11
werden die über Leitung 7 zugeführten flüssigen Produkte, die noch 4% Acetaldehyd enthalten, destilliert,
wobei über Leitung 12 die Leichtsieder abgenommen werden. Der darin enthaltene Acetaldehyd wird
isoliert und in den Reaktor 1 zurückgeführt. Der Sümpf von Kolonne 11 wird über Leitung 13 in Kolonne 14
überführt Über Leitung 15 werden 1000 kg/h Essigsäure
gewonnen. Dies entspricht einer Ausbeute von 94,7 Gew.-%, bezogen auf eingesetzten Acetaldehyd.
Beim Zurückführen des manganacetathaltigen Sumpfes von Kolonne 14 in den Reaktor 1 kommt die
Reaktion innerhalb kurzer Zeit zum Erliegen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung von Essigsäure durch Oxidation von Acetaldehyd mit Sauerstoff oder Sauerstoff enthaltenden Gasen in Gegenwart eines Manganacetat-Katalysators, dadurch gekennzeichnet, daß man die aus Acetaldehyd in an sich bekannter Weise hergestellte Rohessigsäure, die noch 1 bis 10 Gew.-% Acetaldehyd enthält, zusammen mit den bei der Essigsäurereaktion gebildeten noch acetaldehydhaltigen Gasen einer Nachoxidation mit Sauerstoff oder Sauerstoff enthaltenden Gasen unterwirft, anschließend die leichtsiedenden Nebenprodukte und die Essigsäure abdestilliert und den aus Manganacetat, hochsiedenden Nebenprodukten und Essigsäure bestehenden Rückstand als Katalysator wieder eingesetzt.
Priority Applications (12)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752514095 DE2514095C3 (de) | 1975-03-29 | Verfahren zur Herstellung von Essigsäure | |
ES446283A ES446283A1 (es) | 1975-03-29 | 1976-03-23 | Procedimiento para la obtencion del acido acetico. |
NL7603079A NL7603079A (nl) | 1975-03-29 | 1976-03-24 | Werkwijze voor het bereiden van azijnzuur. |
CH368076A CH609025A5 (de) | 1975-03-29 | 1976-03-24 | |
BR7601869A BR7601869A (pt) | 1975-03-29 | 1976-03-26 | Processo para a preparacao de acido acetico |
GB12243/76A GB1500861A (en) | 1975-03-29 | 1976-03-26 | Process for preparing acetic acid |
IT21660/76A IT1058599B (it) | 1975-03-29 | 1976-03-26 | Processo per la produzione di acido acetico |
CA248,918A CA1056849A (en) | 1975-03-29 | 1976-03-26 | Process for preparing acetic acid |
JP51033113A JPS6020369B2 (ja) | 1975-03-29 | 1976-03-27 | 酢酸の製法 |
US05/671,442 US4094901A (en) | 1975-03-29 | 1976-03-29 | Process for preparing acetic acid |
FR7609016A FR2306187A1 (fr) | 1975-03-29 | 1976-03-29 | Procede de preparation de l'acide acetique |
BE165659A BE840155A (fr) | 1975-03-29 | 1976-03-29 | Procede de preparation de l'acide acetique |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (3)
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES446283A1 (es) | 1977-06-16 |
GB1500861A (en) | 1978-02-15 |
FR2306187A1 (fr) | 1976-10-29 |
FR2306187B1 (de) | 1980-02-15 |
CA1056849A (en) | 1979-06-19 |
BE840155A (fr) | 1976-09-29 |
CH609025A5 (de) | 1979-02-15 |
US4094901A (en) | 1978-06-13 |
NL7603079A (nl) | 1976-10-01 |
BR7601869A (pt) | 1976-10-05 |
IT1058599B (it) | 1982-05-10 |
JPS51122017A (en) | 1976-10-25 |
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Legal Events
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
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