DE2532388A1 - Verfahren zur isolierung von naphthochinon und phthalsaeureanhydrid aus den reaktionsgasen der gasphasenoxidation von naphthalin - Google Patents

Verfahren zur isolierung von naphthochinon und phthalsaeureanhydrid aus den reaktionsgasen der gasphasenoxidation von naphthalin

Info

Publication number
DE2532388A1
DE2532388A1 DE19752532388 DE2532388A DE2532388A1 DE 2532388 A1 DE2532388 A1 DE 2532388A1 DE 19752532388 DE19752532388 DE 19752532388 DE 2532388 A DE2532388 A DE 2532388A DE 2532388 A1 DE2532388 A1 DE 2532388A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
naphthalene
liquid
quencher
cooler
naphthoquinone
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19752532388
Other languages
English (en)
Other versions
DE2532388B2 (de
DE2532388C3 (de
Inventor
Joerg Dipl Ing Dr Krekel
Joachim Dr Priemer
Norbert Dr Schenk
Wulf Dr Schwerdtel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayer AG
Original Assignee
Bayer AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer AG filed Critical Bayer AG
Priority to DE2532388A priority Critical patent/DE2532388C3/de
Priority to JP51083599A priority patent/JPS5825650B2/ja
Priority to NL7607929A priority patent/NL7607929A/xx
Priority to US05/706,093 priority patent/US4033987A/en
Priority to GB29725/76A priority patent/GB1499069A/en
Priority to FR7622002A priority patent/FR2318845A1/fr
Priority to BE2055193A priority patent/BE844268A/xx
Publication of DE2532388A1 publication Critical patent/DE2532388A1/de
Publication of DE2532388B2 publication Critical patent/DE2532388B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2532388C3 publication Critical patent/DE2532388C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C46/00—Preparation of quinones
    • C07C46/10—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/54—Preparation of carboxylic acid anhydrides
    • C07C51/573—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Furan Compounds (AREA)

Description

Bayer Aktiengesellschaft 2532388
Zentralbereich Patente, Marken und Lizenzen
509 Leverkusen. Bayerwerk
Gai/Hor
18, Juli 1975
Verfahren zur Isolierung von Naphthochinon und Phthalsäureanhydrid aus den Reaktionsgasen der Gasphasenoxidation von Naphtha-
TIH ~~ "
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine besonders vorteilhafte Isolierung von Naphthochinon und Phthalsäureanyhdrid aus den Reaktionsgasen der Gasphasenoxidation von Naphthalin unter Gewinnung eines flüssigen Gemisches, das im wesentlichen Naphthalin, Naphthochinon und Phthalsäureanhydrid enthält.
Bei der Oxidation von Naphthalin in der Gasphase fällt ein Reaktionsgas an, das im allgemeinen Naphthochinon, Phthalsäureanhydrid, Naphthalin, Wasserdampf, Kohlendioxid, Sauerstoff und Inerte enthält. Die Abtrennung von Naphthochinon aus einem solchen Reaktionsgas ist schwierig, da Naphthochinon ein metastabiles Produkt ist, welches während der Isolierung zur Weiterreaktion und Teerbildung neigt. Ferner kann, bedingt durch die gleichzeitige Gegenwart von Phthalsäureanhydrid und Wasser oder Wasserdampf eine Ausfällung von Phthalsäure erfolgen. Sowohl die Teerbildung als auch die Ausfällung von Phthalsäure erschwert oder verhindert eine kontinuierliche Isolierung von Naphthochinon und Phthalsäureanhydrid aus dem Reaktionsgas, da hier— bei Ablagerungen und Verstopfungen in den verwendeten Apparaturen auftreten.
Aus der US-PS 2.938.913 ist es bekannt, die Reaktionsgase aus der Naphthalinoxidation zunächst auf Temperaturen wenig oberhalb des Taupunktes (ca. 170 - 1800C) abzukühlen und die so gekühlten Gase dann in einem inerten hochsiedenden und mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittel (z. B. Chlornap'hthalin)
Le A 16 586 - 1 -
609883/1374
aufzunehmen. Bei dieser Arbeitsweise wird bei der Kühlung die Bildung von Teeren beobachtet und durch die Verwendung von Fremdlösungsmitteln besonderer technischer und energetischer Aufwand nötig.
Gemäß der DT-OS 2.422.689 wird die Kühlung der Reaktionsgase vorgenommen, in dem man sie im Gleichstrom in direktem Kontakt mit flüssigem Naphthalin bringt und dabei schnell und unter Beibehaltung der flüssigen Phase des Kühlmediums auf Temperaturen unterhalb des Taupunktes abkühlt. Dabei muß der Gehalt an Oxidationsprodukten in der flüssigen Phase möglichst niedrig gehalten werden, weil es sonst zur Zersetzung von Naphthochinon und zur Bildung von Teeren kommt. Anschließend an diese Kühlung, bei der Naphthochinon und Phthalsäureanhydrid teilweise in der Gasphase verbleiben, werden die gekühlten Reaktionsgase und das Kühlmedium in einer Sammelvorrichtung erneut mit weiterem Naphthalin in Kontakt gebracht. Bei diesem Verfahren wird die gesamte, den Reaktiongsgasen entzogene Wärme in Form einer erwärmten Naphthalinlösung erhalten, die für die Wiedergewinnung der Wärme nicht geeignet ist. Weiterhin durchläuft das gesamte Naphthochinon eine zweistufige Behandlung mit Naphthalin, bevor es abgetrennt wird, was apparativ und energetisch besonders aufwendig ist. Ferner ist bei diesem Verfahren Phthalsäureanhydrid und Wasser bzw. Wasserdampf während zwei Aufarbeitungsstufen miteinander in Kontakt, was einer erhöhte Gefahr der Bildung von Verstopfungen durch äuskristallisierende Phthalsäure bedeutet.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, ein Verfahren zur Abtrennung von Naphthochinon und Phthalsäureanhydrid aus den bei der Oxidation von Naphthalin anfallenden Gasen zur Verfügung zu stellen, bei dem diese Nachteile vermieden werden.
Es wurde nun ein Verfahren zur Isolierung von Naphthochinon und Phthalsäureanhydrid aus den bei der Oxidation von Naphthalin anfallenden Gasen gefunden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die bei der Oxidation von Naphthalin anfallenden Gase mit einer Temperatur im Bereich von 250° bis 5000C und unter Druck in einen im Gegenstrom betriebenen Quencher einleitet, aus dem
Le A 16 586 - 2 -
609883/1374
Sumpf des Quenchers eine Naphthalin, Naphthochinon und Phthalsäureanhydrid enthaltende Flüssigkeit mit einer Temperatur von unter 2000C abzieht, einen Teil dieser Flüssigkeit ausschleust, die Restmenge dieser Flüssigkeit über einen Kühler zum Kopf des Quenchers zurückführt, wobei der Kühler mit einer Kühlflüssigkeit betrieben wird, die eine Temperaturdifferenz von höchstens 500C zur zu kühlenden Flüssigkeit aufweist, am Kopf des Quenchers bei Temperaturen von unter 1200C ein Gas abzieht, das nur noch geringe Mengen Naphthalin, Naphthachinon und Phthalsäureanhydrid enthält, dieses Gas in einem Wäscher mit Naphthalin wäscht, am Boden des Wäschers Naphthalin abnimmt, das gegebenenfalls geringe Mengen an Naphthochinon und Phtalsäureanhydrid enthält, diese Lösung zum geringeren Teil in den Quencher einspeist, den größeren Teil dieser Lösung über einen Kühler in den Wäscher zurückführt und am Kopf des Wäschers ein von Naphthochinon und Phthalsäureanhydrid praktisch freies Gas entnimmt.
Als Einsatzprodukt in das erfmdungsgemäße Verfahren eignen sich die Reaktionsgase von einer auf beliebige Weise durchgeführten Gasphasenoxidation von Naphthalin. Vorzugsweise werden Reaktionsgase aus der Naphthalinoxidation eingesetzt, die einen relativ hohen Anteil an Naphthochinon aufweisen. Solche Reaktionsgase können beispielsweise nach dem Verfahren der US-PS 2.863.884, aber auch nach anderen Verfahren erhalten werden.
Die aus der Naphthalinoxidation kommenden Gase~weisen im allgemeinen eine Temperatur im Bereich von 250° bis 5000C auf und können drubklos oder unter Druck stehend anfallen. Für den Einsatz in das erfindungsgemäße Verfahren soll das Einsatzgas einen Druck von beispielsweise 2 bis 10 bar aufweisen. Bevorzugt sind Drucke von 3 bis 7 bar, besonders bevorzugt von 4 bis 6 bar.Die Oxidation von Naphthalin kann bei solchen Drucken durchgeführt werden, daß die dabei anfallenden Reaktionsgase ohne Druckänderung in das erfindungsgemäße Verfahren eingegeben werden können.
Le A 16 586 - 3 -
609883/1374
Erfindungsgemäß werden die aus der Oxidation von Naphthalin kommenden Gase einem Quencher zugeführt. Ein Quencher ist eine Vorrichtung, bei dem' ein abzukühlender Gasstrom direkt mit dem Wärmeträger in Berührung gebracht wird und somit der Kühl- und Kondensationsvorgang sehr schnell, beispielsweise ': η wenigen Sekunden oder Bruchteilen von Sekunden vor sich geht. Ein bekanntes Beispiel für das Abkühlen von Reaktionsgasen .-.η Quenchern ist die Abkühlung von Crackgasen (vgl. Ullmanns Encyclopädie der technischen Chemie, 4. Auflage, Band 2, Seite 416 und Band 8, Seite 176 ff.). Erfindungsgemäß wird ein Quencher verwendet, der im Gegenstrom betrieben wird. Es gibt die vielfältigsten konstruktiven Lösungen für Quencher. Beispielsweise kann ein Quencher verwendet werden, der aus einer Sumpfblase mit aufgesetztem Kolonnenschuss besteht. Die Kolonne kann zur Verbesserung des Kontaktes von Gas und Flüssigkeit, Füllkörper oder Einbauten enthalten. Hierfür sind beispielsweise geeignet: Traufenböden, Glokkenböden, Ventilboden, Siebboden, Streckmetallboden oder beliebig geformte Füllkörper.
Das in den Quencher einzuleitende Gas kann an einer beliebigen Stelle im unteren Teil des Quenchers eingeleitet werden. Bevorzugt ist das Einleiten des Gases in den Sumpf des Quenchers. Der Einsatzgasstrom kann auch in mehrere Teilströme aufgeteilt werden, die dann an verschiedenen, vorzugsweise in der Höhe gestaffelten Eintrittsstellen in den Quencher eingeleitet werden.
Aus dem Sumpf des Quenchers wird die Quenchflüssigkeit mit einer Temperatur von unter 2000C abgezogen. Vorzugsweise liegt die Temperatur der abgezogenen Quenchflüssigkeit im Bereich von 60 bis 1500C, besonders bevorzugt im Bereich von 80 bis 1200C. Die abgezogene Quenchflüssigkeit enthält im wesentlichen Naphthalin, Naphthochinon und Phthalsäureanhydrid.
Die am Sumpf des Quenchers abgezogene Flüssigkeit wird in zwei Teilströme aufgeteilt. Ein Teilstrom, beispielsweise 0,1 bis 10 %, vorzugsweise0,3 bis 1,5 % des Gesamtstromes wird ausgeschleust, Dieser ausgeschleuste Teilstrom enthält das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren isolierte Naphthochinon und Phthalsäureanhydrid
Le A 16 586 - 4 -
609883/ 1 37a
in Form einer Lösung in Naphthalin. Dieses Verfahrensprodukt kann auf reines Naphthochinon und reines Phthalsäureanhydrid aufgearbeitet werden, vorzugsweise wird es jedoch direkt weiter verwendet, beispielsweise zur Herstellung von Anthrachinon, indem man das Verfahrensprodukt mit Butadien zu Tetrahydroanthrachinon und dieses anschließend zu Anthrachinon umsetzt. V -rzugsweise entspricht die aus dem Verfahren ausgeschleuste I-. age Verfahrensprodukt der Menge an Naphthochinon und Phthalsäureanhydrid, die mit dem Einsatzgas in den Quencher eingebracht wird.
Der nicht ausgeschleuste Teil der am Sumpf des Quenchers abgenommenen Flüssigkeit wird über einen Kühler zum Kopf des Quenchers zurückgeführt. Bei auf übliche Weise betriebenen Quenchern wird eine möglichst geringe Menge Quenchflüssigkeit im Kreis geführt und der Kühler möglichst klein dimensioniert, was nur möglich ist, wenn die Temperaturdifferenz zwischen Kühlmedium und rückgeführter Quenchflüssigkeit möglichst groß ist. Diese Arbeitsweise ist für das erfindungsgemäße Verfahren wenig geeignet, da bei großen Temperaturdifferenzen zwischen Kühlmedium und rückgeführter Quenchflüssigkeit Ablagerungen im Kühler entstehen, die eine kontinuierliche Arbeitsweise erschweren oder verhindern. Es hat sich gezeigt, daß eine störungsfreie kontinuierliche Arbeitsweise nur möglich ist, wenn die rückgeführte Menge an Quenchflüssigkeit und der Kühler so bemessen wird, daß die Temperaturdifferenz zwischen dem Kühlmedium und der rückgeführten Quenchflüssigkeit unter 500C beträgt. Vorzugsweise beträgt diese Temperaturdifferenz weniger als 200C. Die Quenchflüssigkeit wird vorzugsweise in turbulenter Strömung durch den Kühler geführt.
Die so gekühlte Quenchflüssigkeit wird zum Kopf des Quenchers zurückgeführt. Die Eingabe dieser Flüssigkeit in den Quencher kann durch eine Flüssigkeitszerteilvorrichtung, z.B. durch eine Zentraldüse oder mehrere Einzeldüsen erfolgen. Es kann auch ein Flüssigkeitsstrahl auf einen Streukegel aufprallen und eine kegelmantelartige Flüssigkeitsverteilung erzeugt werden. Auch rotierende Flüssigkeitszerteiler sind einsetzbar. Bevorzugt ist die Eingabe der Flüssigkeit in den Quencher über Flüssigkeitsstrahlen mit Streukegeln.
Le A Ί6 586 - 5 -
609883/1 37 ^
Die Menge der im Kreislauf geführten Quenchflüssigkeit wird so bemessen, daß die Temperatur der am Kopf des Quenchers austretenden Gase unter 120°C liegt und am Sumpf des Quenchers eine Flüssigkeit mit den zuvor beschriebenen Temperaturen erhalten wird.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, im gesamten juenchsystem solche Behälter, Kühler und Rohre zu verwenden, deren produktberührende Flächen geglättet sind. Die Glättung kann mechanisch, beispielsweise durch Polieren mit Polierpaste oder einer Schwabbelscheibe durchgeführt werden. Die Oberflächen können aber auch durch Beschichten mit Kunststoffen, Email, Keramik oder Metall geglättet werden.
Der am Kopf des Quenchers mit einer Temperatur von unter 1200C, vorzugsweise von 100 bis 1200C abgezogene Gasstrom enthält die im Quenchsystem nicht kondensierten Anteile des Einsatzgases. Dieser Gasstrom enthält im wesentlichen Inerte, Kohlendioxid, Sauerstoff, Wasserdampf und Naphthalindampf, sowie geringe Mengen an Naphthochinon und Phthalsäureanhydrid. Um auch diese Mengen an Naphthochinon und Phthalsäureanhydrid zu gewinnen, sowie eine problemlose Rückführung dieses Gases in die Oxidation von Naphthalin zu ermöglichen, wird dieser Gasstrom erfindungsgemäß einer Wäsche mit Naphthalin unterworfen. Der hierzu verwendete Wäscher kann auf beliebige Weise konstruiert sein, beispielsweise als Gleichstrom- oder Gegenstromwäscher. Vorzugsweise wird für diese Wäsche ein Gegenstrom-Wäscher verwendet, bei dem die Kühlflüssigkeit über einen Kühler umgepumpt wird. Die Temperatur der Waschflüssigkeit kann im allgemeinen im Bereich von 60 bis 1200C liegen. Vorzugsweise beträgt die Temperatur der Waschflüssigkeit 80 bis 1000C. In den Wäscher kann beliebiges, auch verunreinigtes Naphthalin eingegeben werden. Vorzugsweise wird in diesen Wäscher das für die Gasphasenoxidation benötigte Naphthalin eingegeben. Bei dieser Arbeitsweise ist es möglich, den am Kopf des Wäschers abgezogenen, praktisch naphthochinon- und phthalsäureanhydridfreien Gasstrom direkt als Einsat zgas in die Oxidation von Naphthalin zu verwenden. Das am Kopf des Naphthalinwäschers abgezogene Gas, weist praktisch die
Le A 16 586 - 6 -
609883/1 374
gleiche Temperatur wie die Waschflüssigkeit auf. Am Boden des Naphthalinwäschers wird eine verdünnte Lösung von Naphthochinon und Phthalsäureanhydrid in Naphthalin abgenommen. Ein Teil dieser Lösung, beispielsweise 1 bis 40%, vorzugsweise 5 bis 15 % werden in das erste Quenchsystem zurückgeführt. Die restliche Menge der am Sumpf abgezogenen Flüssigkeit wird üMer einen Kühler auf den Kopf des Wäschers zurückgeführt.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die aus der Oxidation von Naphthalin kommenden Gase nicht direkt in den im Gegenstrom betriebenen Quencher eingeleitet, sondern vorgekühlt. Sofern diese Vorkühlung durchgeführt wird, ist darauf zu achten, daß die Gase vor Eintritt in den ersten Quencher nicht auf Temperaturen unter 2800C abgekühlt werden. Als Kühler eignen sich beliebige bekannte Kühlapparate. Um mit Sicherheit eine möglichst konstante und über alle Kühlflächen gleichmäßige Temperatur zu gewährleisten, wird vorzugsweise ein Siedekühler verwendet. In einem Siedekühler wird ein Kühlmedium durch die Wärme, die den aus der Naphthalinoxidation kommenden Gasen entzogen wird, zum Sieden gebracht, die entstehenden Siedemediumsdämpfe an einem weiteren Kühler kondensiert und das Kondensat dem Siedemedium im Vorkühler wieder zugeleitet. Die Siedekühlung stellt somit für das Siedemedium ein geschlossenes System dar. Das Temperaturniveau des Siedekühlers kann durch die Wahl des Siedemediums und durch die Wahl des Systemdrucks auf der Siedemediumseite beliebig beeinflußt werden. Beispielsweise kann Wasser oder eine hochsiedende organische Flüssigkeit als Siedemedium zur Anwendung kommen. Eine andere Ausführungsform der Vorkühlung besteht darin, daß man einen üblichen Wärmeaustauscher verwendet, in dem die Einsatzgase für die Naphthalinoxidation durch die aus der Naphthalinoxidation kommenden Gase aufgeheizt werden. Es ist auch möglich, die Vorkühlung in einem Luftkühler vorzunehmen.
Eine technische Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sei anhand der beigefügten Zeichnung erläutert:
Le A 16 586 - 7 -
609883/1374
ORIGINAL INSPECTED
Die aus der Oxidation von Naphthalin kommenden Gase werden über Leitung (6) einem Vorkühler (1) zugeführt, in dem die Gase auf Temperaturen von 280 - 30O0C vorgekühlt werden. Der Vorkühler (1) besteht aus einem mit Wasser betriebenen Siedekühler. Die vorgekühlten Gase werden über Leitung (7) in den Quencher (2) eingespeist. Am Boden des Quenchers (2) wird ein flüssiges Gemisch aus Naphthalin, Phthalsäureanhydrid und Naphthochinon mit einer Temperatur im Bereich von 100 - 1500C über Leitung (8) abgenommen. Ein relativ kleiner Teil dieses flüssigen Gemisches wird über Leitung (9) abgezogen und kann für die weitere Umsetzung von Naphthochinon zu Anthrachinon verwendet werden. Der größere Teil des am Boden des Quenchers (2) abgezogenen flüssigen Gemisches (8) wird über Leitung (10) dem Kühler (3) zugeführt. Dieser Kühler wird mit einer Kühlflüssigkeit betrieben, die weniger als 20°C kälter ist als das Gemisch in Leitung (10). Die so gekühlte Flüssigkeit wird über Leitung (11) auf den Kopf des Quenchers (2) gegeben. Am Kopf des Quenchers (2) werden bei Temperaturen von ca. 100 - 1200C die nicht kondensierten Anteile der über Leitung (7) zugeführten Gase entnommen. Diese Gase (12) enthalten im wesentlichen Stickstoff, Kohlendioxid, Sauerstoff, Wasserdampf und gewisse Mengen gasförmigen Naphthalins, sowie entsprechend dem jeweiligen Dampfdruck geringe Mengen an Naphthochinon und Phthalsäureanhydrid und werden in einen Wäscher (4) geleitet. In diese.n Wäscher wird durch Leitung (13) Frischnaphthalin eingespeist. Am Boden des Wäschers (4) wird über Leitung (14) eine verdünnte Lösung von Naphthochinon und Phthalsäureanhydrid in Naphthalin abgezogen. Der größere Teil dieser Lösung wird über Leitung (16), den Kühler (5) und die Leitung (17) auf den Kopf des Wäschers (4) zurückgeführt. Der kleinere Teil dieser Lösung wird über Leitung (15) in den Quencher (2) eingespeist. Am Kopf des Wäschers (4) wird über die Leitung (18) ein naphthalin-haltiges, von Phthalsäureanhydrid und Naphthochinon praktisch freies Abgas entnommen. Dieses wird zum Teil über Leitung (19) in die Oxidation von Naphthalin zurückgeführt und zum Teil, gegebenenfalls nach weiterer Reinigung über Leitung (20) als Abgas abgegeben.
Le A 16 586 - 8 -
609883/1374
Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß es praktisch störungsfrei kontinuierlich durchgeführt werden kann, weil Ablagerungen und Verstopfungen praktisch vollständig vermieden werden. Außerdem wird die Hauptmenge des isolierten Naphthochinons und Phthalsäureanhydrids nur einmal der Quenchung unterworfen. Sofern ein Vorkühler verwendet wird, kann ein Teil der in den aus der Naphthalinoxidation kommenden Gasen enthaltenden Wärme auf wirtschaftliche Weise wieder verwendet werden, beispielsweise zur Vorheizung der in die Naphthalinoxidation einzuspeisenden Gase.
Das erfindungsgemäß erhaltene flüssige Gemisch, das im wesentlichen Naphthalin, Naphthochinon und Phtalsäureanhydrid enthält kann mit Butadien umgesetzt werden, wobei das Naphthochinon in Tetrahydroanthrachinon übergeführt wird. Aus Tetrahydroanthrachinon ist durch Oxidehydrierung Anthrachinon erhältlich, das ein wichtiges Zwischenprodukt für die Herstellung von Farbstoffen ist. Die Weiterverarbeitung des erfindungsgemäß zugänglichen Gemisches kann beispielsweise entsprechend dem Verfahren der DT-OS 2 245 555 erfolgen.
Le A 16 586 - 9 -
609883/1 374
BEISPIELE (s. beigefügte Zeichnung) Beispiel 1;
Ein aus der Oxidation von Naphthalin kommendes Reaktionsgas mit einer Temperatur von 38O0C und einem Druck von 5 "bar und folgender Zusammensetzung:
74 Gev.-% Stickstoff
3 Gew.-% Sauerstoff
4 Gew.-% Wasser
10 Gew.-% Kohlendioxid
7 Gew.-96 Naphthalin
1 Gew.-% Naphthochinon
1 Gew.-% Phthalsäureanhydrid
wird über Leitung (6) dem Vorkühler (1) zugeführt. Der Vorkühler ist ein Röhrenkühler bestehend aus 9 Rohren von 3,5 m Länge und 33 mm Innendurchmesser, der als Siedekühler betrieben wird, wobei Isododecan als Kühlmedium dient. Das Gas wird im Vorkühler auf 2900C abgekühlt. Über eine auf gleiche Temperatur elektisch beheizte Leitung (7) gelangt das Gas in den Quencher (2). Dieser besteht aus einer Sumpfblase von 0,8 m Durchmesser und einer Höhe von ca. 1,6 m mit konischem Boden und einem Kolonnenteil von 0,3 m Durchmesser und 2,4 m Höhe. Die Einbauten bestehen aus 6 Traufenböden. Die QuBnchflüssigkeit wird durch den Kühler (3) gepumpt und über eine Düse oder einen Streukegel am Kolonnenkopf in den Quencher eingespeist. Alle mit Produkt in Berührung kommenden Flächen des Quenchers (2), des Quenchflüssigkeitskühlers (3) und der diese beiden Apparate verbindenden Rohrleitungen (8), (10) und (11) sind durch Beschichten mit einem Kunststoffharz geglättet.
Die Eintrittsgasmenge beträgt 340 Normalkubikmeter pro Stunde, die Quenchflüssigkeitsmenge 15 Kubikmeter pro Stunde. Die Zusammensetzung der Quenchflüssigkeit ist ca. 77 Gew.-% Naphthalin, 11 Gew.-96 Naphthochinon, 11 Gew.-% Phthalsäureanhydrid, 0,3 Gew.-% Phthalsäure und 0,7 Gew.-% Hochsieder. Die Sumpftemperatur beträgt 1120C, die Temperatur des am Kopf des Quenchers austretenden Gasstromes 103°C, die Temperatur der eingesprühten
Le A 16 586 - 10 -
609883/ 1 374
AA
Flüssigkeit ebenfalls 103°C und die mittlere Temperatur des KUhlmediums im Kühler (3) im Mittel 800C. Der Gasstrom mit geringen Mengen an nicht auskondensierten Naphthochinon (12) wird in die Nachwäsche (4) geleitet, die aus einer Sumpfblase und einem Kolonnenteil gleicher konstruktiver Abmessungen wie der Quencher besteht. Die Sumpftemperatur beträgt hier 96 C, die Gastemperatur am Kopf 920C, die umgepumpte Waschflüssigkeitsmenge ca. 3m pro Stunde. Die mittlere Temperatur des Kühlmediums im Kühler (5) beträgt 800C. Die Waschflüssigkeit ist ca. 99-%-iges Naphthalin. Das für die Oxidation von Naphthalin erforderliche Naphthalin wird über die Wäsche (4) eingespeist. Über eine Flüssigkeitsstandsregelung wird flüssiges Produkt aus der Nachwäsche in den Quencher geleitet. Die zum Quencher geführte Menge entspricht der Summe aus Frischnaphthalin-Einsatz und kondensierten Restmengen aus dem Gasstrom. Am Sumpf des Quenchers werden über Leitung (9) 80 kg/h Quenchflüssigkeit entnommen.
Beispiel 2;
300 Normalkubikmeter pro Stunde eines Reaktionsgases mit einer Temperatur von 3400C und einem Druck von 6 bar und folgender Zusammensetzung:
79 Gew.-96 Stickstoff
3 Gew.-96 Sauerstoff
5 Gew.-96 Wasser
2 Gew.-96 Kohlendioxid
7 Gew.-96 Naphthalin
2 Gew.-96 Naphthochinon
2 Gew.-96 Phthalsäureanhydrid
werden eingesetzt.
Die Zusammensetzung der Quenchflüssigkeit ist:
78 Gew.-96 Naphthalin
10 Gew.-% Naphthochinon
11 Gew.-% Phthalsäureanhydrid 0,3 Gew.-96 Phthalsäure
0,7 Gew.-% Hochsieder
Le A 16 586 - 11 -
609883/137/.
Die Temperaturen im Quencher sind Sumpftemperatur 1170C Kopftemperatur 1110C
mittlere Kühlmitteltemperatur 1000C Temperatur der gekühlten Quenchflüssigkeit 1100C
Die Temperaturen im Wäscher sind Sumpftemperatur 105°C Kopftemperatur 99°C
mittlere Kühlmitteltemperatur 900C Temperatur der gekühlten Waschflüssigkeit 1000C
Über Leitung (9) werden 70 kg/h der Quenchflüssigkeit entnommen. Die übrigen Maßnahmen entsprechen denjenigen des Beispiels
Le A 16 586 - 12 -
609883/ 1

Claims (14)

  1. Patentansprüche
    Verfahren zur Isolierung von Naphthochinon und Phthalsäure
    anhydrid aus den bei der Oxidation von Naphthalin anfallenden Gasen, dadurch gekennzeichnet, daß man die bei der Oxidation von Naphthalin anfallenden Gase mit einer Temperatur im Bereich von 250 - 5000C und unter Druck in einen im Gegenstrom betriebenen Quencher einleitet, aus dem Sumpf des Quenchers eine Naphthalin, Naphthochinon und Phthalsäureanhydrid enthaltende Flüssigkeit mit einer Temperatur von unter 2000C abzieht, einen Teil dieser Flüssigkeit ausschleust, die Restmenge dieser Flüssigkeit über einen Kühler zum Kopf des Quenchers zurückführt, wobei der Kühler mit einer Kühlflüssigkeit betrieben wird, die eine Temperaturdifferenz von höchstens 500C zur zu kühlenden Flüssigkeit aufweist, am Kopf des Quenchers bei Temperaturen von unter 120 C ein Gas abzieht, das nur noch geringe Mengen Naphthalin, Naphthochinon und Phthalsäureanhydrid enthält, dieses Gas in einem Wäscher mit Naphthalin wäscht, am Boden des Wäschers Naphthalin abnimmt, das gegebenenfalls kleine Mengen an Naphthochinon und Phtalsäureanhydrid enthält, diese Lösung zum geringeren Teil in den Quencher einspeist, den größeren Teil dieser Lösung über einen Kühler in den Wäscher zurückführt und am Kopf des Wäschers ein von Naphthochinon und Phtalsäureanhydrid praktisch freies Gas entnimmt.
  2. 2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Oxidation von Naphthalin anfallenden Gase in einem Vorktihler auf Temperaturen von nicht unter 2800C gekühlt werden.
  3. 3.) Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorkühler ein Siedekühler ist.
  4. 4.) Verfahren nach Anspruch 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Siedemedium Wasser verwendet wird.
  5. 5.) Verfahren nach Anspruch 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Siedemedium eine hoch siedende organische Flüssigkeit verwendet wird.
    Le A 16 586 - 13 -
    609883/ 1 374
    4M
  6. 6.) Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die im Vorkühler anfallende Wärme zum Aufheizen der Einsatzgase in die Naphthalin-Oxidation verwendet wird.
  7. 7.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das gegebenenfalls vorgekühlte, bei der Oxidation von Naphthalin anfallende Gas in einem Quencher mit einer Flüssigkeit mit einer Temperatur von 60 bis 1500C, vorzugsweise 80 bis 1200C, in Berührung gebracht wird.
  8. 8.) Verfahren nach .Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Quenchflüssigkeit in turbulenter Strömung über einen Kühler in einer Menge umgewälzt wird, daß die Gasaustrittstemperatur am Kopf des Quenchers auf unter 1200C und die Temperatur der aus dem Quencher abgezogenen Flüssigkeit auf unter 20O0C, vorzugsweise auf unter 1500C gehalten wird.
  9. 9.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturdifferenz zwischen Kühlmedium und Quenchflüssigkeit kl(
    gehalten wird.
    flüssigkeit kleiner als 500C, vorzugsweise kleiner als 200C
  10. 10.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Reaktions- und Kondensationsprodukten in Berührung kommenden Oberflächen von Quencher, Kühler und diese verbindenden Rohrleitungen geglättet sind.
  11. 11.) Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,daß die Oberflächen von Quencher, Kühler und diese verbindenden Rohrleitungen mechanisch geglättet sind.
  12. 12.) Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen von Quencher, Kühler und diese verbindenden Rohrleitungen durch Beschichten mit Kunststoff, Email, Keramik oder Metall geglättet sind.
  13. 13.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, Le A 16 986 - l4 -
    609883/1374
    daß das am Kopf des Quenchers entnommene Gas einer Gegenstromwäsche mit Naphthalin unterworfen wird.
  14. 14.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Waschflüssigkeit der Naphthalinwäsche durch Umpumpen
    über einen Kühler auf einer Temperatur von 60 - 12O0C, vorzugsweise von 80 - 10O0C gehalten wird.
    Le A 16 586 - 15 -
    G09383/137A
    Leerseite
DE2532388A 1975-07-19 1975-07-19 Verfahren zur Isolierung von Naphthochinon und Phthalsäureanhydrid aus den Reaktionsgasen der Gasphasenoxidation von Naphthalin Expired DE2532388C3 (de)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2532388A DE2532388C3 (de) 1975-07-19 1975-07-19 Verfahren zur Isolierung von Naphthochinon und Phthalsäureanhydrid aus den Reaktionsgasen der Gasphasenoxidation von Naphthalin
JP51083599A JPS5825650B2 (ja) 1975-07-19 1976-07-15 ナフタレンの気相酸化反応ガスからナフトキノン及び無水フタル酸を単離する方法
US05/706,093 US4033987A (en) 1975-07-19 1976-07-16 Isolating naphthoquinone and phthalic anhydride from naphthalene oxidation product
GB29725/76A GB1499069A (en) 1975-07-19 1976-07-16 Process for isolating naphthoquinone and phthalic anhydride from the reaction gases of the gas phase oxidation of naphthalene
NL7607929A NL7607929A (nl) 1975-07-19 1976-07-16 Werkwijze voor het isoleren van naftochinon en ftaalzuuranhydride uit de reactiegassen van de oxydatie in de gasfase van naftaleen.
FR7622002A FR2318845A1 (fr) 1975-07-19 1976-07-19 Procede perfectionne pour isoler la naphtoquinone et l'anhydride phtalique des gaz obtenus dans l'oxydation en phase gazeuse du naphtalene
BE2055193A BE844268A (fr) 1975-07-19 1976-07-19 Procede perfectionne pour isoler la naphtoquinone et l'anhydride phtalique des gaz obtenus dans l'oxydation en phase gazeuse du naphtalene

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2532388A DE2532388C3 (de) 1975-07-19 1975-07-19 Verfahren zur Isolierung von Naphthochinon und Phthalsäureanhydrid aus den Reaktionsgasen der Gasphasenoxidation von Naphthalin

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2532388A1 true DE2532388A1 (de) 1977-01-20
DE2532388B2 DE2532388B2 (de) 1980-01-24
DE2532388C3 DE2532388C3 (de) 1980-09-25

Family

ID=5951951

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2532388A Expired DE2532388C3 (de) 1975-07-19 1975-07-19 Verfahren zur Isolierung von Naphthochinon und Phthalsäureanhydrid aus den Reaktionsgasen der Gasphasenoxidation von Naphthalin

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4033987A (de)
JP (1) JPS5825650B2 (de)
BE (1) BE844268A (de)
DE (1) DE2532388C3 (de)
FR (1) FR2318845A1 (de)
GB (1) GB1499069A (de)
NL (1) NL7607929A (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6021071A (ja) * 1983-07-15 1985-02-02 Fuji Xerox Co Ltd 現像装置
CN106349199A (zh) * 2016-08-25 2017-01-25 开封市九泓化工有限公司 萘法制备苯酐的方法、装置及制得的苯酐

Also Published As

Publication number Publication date
FR2318845A1 (fr) 1977-02-18
DE2532388B2 (de) 1980-01-24
JPS5825650B2 (ja) 1983-05-28
GB1499069A (en) 1978-01-25
BE844268A (fr) 1977-01-19
US4033987A (en) 1977-07-05
JPS5212140A (en) 1977-01-29
DE2532388C3 (de) 1980-09-25
NL7607929A (nl) 1977-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CH425761A (de) Verfahren zum drucklosen Abbau von Polyäthylenterephthalat zu Dimethylterephthalat
DE2348108A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur absorption von so tief 3
DE3301983C2 (de) Verfahren zur Isolierung von Methacrylsäure
DE2444824A1 (de) Verfahren zur gewinnung von maleinsaeureanhydrid
DD146588A5 (de) Verfahren zur rueckgewinnung von acrylsaeure
DE1568925C3 (de) Verfahren zur Abtrennung von Acrylsäure aus den Reaktionsgasen der Propylen- oder Acrolein-Oxydation
DE2317603A1 (de) Verfahren zur zumindest teilweisen trennung von ammoniak und kohlendioxid enthaltenden gasgemischen
EP0221931A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur durchführung der oxidation im anthrachinonverfahren zur herstellung von wasserstoffperoxid.
DE3002660C2 (de) Verfahren zur Gewinnung von Methacrolein
DE2532388A1 (de) Verfahren zur isolierung von naphthochinon und phthalsaeureanhydrid aus den reaktionsgasen der gasphasenoxidation von naphthalin
DE1110668B (de) Verfahren und Einrichtung zum Trennen von Dreistoffgemischen, bei denen zwei Komponenten eine azeotrop siedende Mischung bilden, durch Tieftemperaturrektifikation
DE2005010B2 (de) Vorrichtung zum Abkühlen und Naßabscheiden heißer metalloxidhaltiger Reaktionsgase
DD233124A5 (de) Verfahren zur herstellung von harnstoff
DE2737894A1 (de) Verfahren zur herstellung von maleinsaeureanhydrid
DE2532365C3 (de) Verfahren zur Oxidation von Naphthalin mit Sauerstoff
DE2532398A1 (de) Verfahren zur herstellung von anthrachinon aus tetrahydroanthrachinon
DE1518468A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Harnstoffen
DE2843378C3 (de) Verfahren zum Gewinnen von festem Cyanurchlorid
DE2334916A1 (de) Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von phthalimid
DE2232453A1 (de) Verfahren zur abtrennung von anthrachinon aus dem gemisch seines dampfes mit einem traegergas
EP0158362A1 (de) Verfahren zur Gewinnung von festem Cyanurchlorid
DE2017893A1 (en) Cyclohexane oxidation process
DE2730011A1 (de) Verfahren zur herstellung von chlorsulfonsaeure
DE1468851A1 (de) Verfahren zur Reinigung von Pyromellitsaeure und/oder ihrem Anhydrid
DE1443154C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Methylenchlorid und/oder Chloroform

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee