DE356175C

DE356175C - Process for the preparation of ethyl alcohol

Info

Publication number: DE356175C
Application number: DEK68375D
Authority: DE
Original assignee: WALTER KARO DR
Current assignee: WALTER KARO DR
Priority date: 1919-03-16
Filing date: 1919-03-16
Publication date: 1922-07-18

Description

Verfahren zur Darstellung von Äthylalkohol. Der Gedanke, von dem leicht zugänglichen Acetylen od#--r Äthylen, igegebenetrfalls auf dem Umwege über Acetaldehyd zum Äthylalkohol zu gelangen, hat bereits zu verschiedenen, auch technisch anwendbaren Verfahren geführt; es gelingt, Äthylen unter Anwend,ung konzentrierter Schwefelsäure in Äth,yl,alkohol überzudühren. Ein anderer Weg führt vom Acetylen mit Hilfe von Quecksilbersalzlösungen zum Acetaldehyd, der durch Reduktion in Äthylalkohol verwandet werden kann. Diese beiden technischen Verfahren bereiten aber -im Betrieb Schwierigkeiten. Die konzentrierte Schwefelsäure wirkt infolge ihrer großen chemischen Reaktionsfähigkeit auf die maschinellen Anlagen ein und erschwert die Betriebsführung.. Die Verwendung von Quecksilbersalzen aber hat den Nachteil, daß diese stark verbraucht werden und nur zum Teil wiedergewonnen werden können. Außerdem, tritt hierbei leicht eine starke Verharzung des gebildeten Acetaldehyds infolge zu heftiger Reaktion ein.Process for the preparation of ethyl alcohol. The thought of which easily accessible acetylene or ethylene, if necessary via acetaldehyde Getting to ethyl alcohol has already led to various, also technically applicable Proceedings conducted; it is possible to obtain ethylene using concentrated sulfuric acid to be poured into eth, yl, alcohol. Another way is from acetylene with the help of Mercury salt solutions to acetaldehyde, which is converted into ethyl alcohol by reduction can be. However, these two technical processes cause difficulties in operation. The concentrated sulfuric acid works because of its great chemical reactivity on the machine systems and complicates the operational management .. The use of mercury salts but has the disadvantage that they are heavily consumed and can only be partially recovered. In addition, a strong one easily occurs here Resin formation of the acetaldehyde formed as a result of too violent reaction.

Das vorliegende Verfahren geht davon aus, an Äthylen oder Acetylen die Elemente des Wassers mittels Knallgas anzulagern, um so zum Äthylalkohol, oder aber Acetaldehyd und durch, Reduktion zum Äthylalkohol zu gelangen. Ein den stöchiotnetrischen Verhältnissen des Wassers entsprechendes Gemisch von Sauerstoff und Wasserstoff, verdünnt mit einem inerten Gase in solchem Betrage, daß die Explosivität aufgehoben wird, ergibt in Verbindung mit ckn genannten gasförmigen Atisgangsstoffen durch überleiten über einen metallischen Katalysator bei Temperaturen von etwa ioo' Äthylalkohol bzw. Acetaldehyd. Als solche Katalysatoren bewähren sich am besten Mischungen von zwei oder mehreren Metallen in fein verteilter Form, die auf einem Grundkörper aufgebracht sind und in ihrer Kombination neben einem, Metall der Platingruppe ein weniger edles Metall, z. B. Nickel, Kupfer, Magnesium oder Eisen, aufweisen.The present process is based on the assumption that the elements of water are added to ethylene or acetylene by means of oxyhydrogen gas in order to get to ethyl alcohol, or acetaldehyde and through, reduction to ethyl alcohol. A mixture of oxygen and hydrogen corresponding to the stoichiometric proportions of water, diluted with an inert gas in such an amount that the explosiveness is eliminated, results in connection with the gaseous substances mentioned above by passing over a metallic catalyst at temperatures of about 100 'ethyl alcohol or Acetaldehyde. As such catalysts, mixtures of two or more metals in finely divided form, which are applied to a base body and in their combination in addition to a metal of the platinum group, a less noble metal such. B. nickel, copper, magnesium or iron have.

Es ist bereits bekannt, daß man bei Temperaturen von 300 bis 400' Acetylen und Wasser zu Kcetal-dehyd verbinden kann, (vgl. journal of the chemical society Bd. 87, S.I244 bis 1245). Diese Reaktion verläuft aber sehr unvollkommen und führt neben dem Acetaldehvd auch zu anderen Produkten, z. B. Crotonaldehvd. In ähnlicher Weise wird nach der britischen Patentschrift 109983 Acetylen in Acetaldehyd und Äthylalkohol mittels gewisser Metalloxydhydrate,durch Wasserdampf übergeführt. Von diesen Verfahren unterscheidet sich das vorliegende durch Verwendung von Knallgas an Stelle des Wassers oder des Wasserdampfes. Dadurch, wird die Möglichkeit geschaffen, bei erheblich niedrigen Temperaturen, und zwar bei etwa ioo' zu arbeiten und Zersetzungen zu vermeiden.It is already known that acetylene and water can be combined to form ketalaldehyde at temperatures of 300 to 400 '(cf. Journal of the Chemical Society Vol. 87, pp. I244 to 1245). However, this reaction is very imperfect and, in addition to acetaldehyde, also leads to other products, e.g. B. Crotonaldehvd. Similarly, according to British patent specification 109983, acetylene is converted into acetaldehyde and ethyl alcohol by means of certain metal oxide hydrates, by means of steam. The present method differs from these methods in that it uses oxyhydrogen instead of water or steam. This makes it possible to work at considerably low temperatures, namely at around 100 ', and to avoid decomposition.

Man hat auch schon Acetylen durch ein Gemisch von Wasserstoff und Ozon in Äthylalkohol übergeführt (vgl. die Patentschrift 149893 der Klasse 120). Dabei sind aber sehr niedrige Temperaturen (Temperatur der festen Kohlensäure) iiot-,vendig, um die sonst zu heftige Wirkung des Ozons zu mäßigen.One has already made a mixture of hydrogen and acetylene Ozone converted into ethyl alcohol (cf. patent specification 149893 of class 120). However, very low temperatures (temperature of the firm Carbonic acid) iiot-, vendig, in order to moderate the otherwise too violent effect of the ozone.

Schließlich wurde bereits unter ähnlichen Bedingungen, wie gemäß der Erfindung, Knallgas- mit Äthylen zur Reaktion gebracht (vgl. Poggendorfs Annal#en Bd. 39, S. 391 ti. ff.), aber nicht um Alkohol zu gewinnen, sondern um zu untersuchen, ob das Äthylen etwa eine störende oder verzögernde Wirkung auf die Vereinigung von Wasserstoff .und Sauerstoff zu Wasser bei Gegenwart eines Katalysators ausübt.Finally, oxyhydrogen gas was reacted with ethylene under conditions similar to those according to the invention (cf. Poggendorfs Annals Vol. 39, p. 391 et seq.), But not to obtain alcohol, but to investigate whether the ethylene has a disruptive or retarding effect on the combination of hydrogen and oxygen to form water in the presence of a catalyst.

An eine Bildung von Äthylalkohol, ist dabei offenbar gar nicht gedacht; es sind auch a. a. 0. keine für seine Abscheidung geeigneten Bedingungen beschrieben. Die Mög- lichkeit dazu war ohne weiteres nicht vorauszusehen. B ei sp i ele: i. Über einen Nickel-Palladium-Katalysator (io Teile Ni zu i Teil Pd) wird bei ioo' ein Gemenge geleitet, welches aus 2 Ratimteilen Äthylen, 2 Raumteilen Wasserstoff, i Raumteil Sauerstoff und! i Raumteil Stickstoff besteht. Der entstandene Äthylalkoliol wird durch Kühlung in Vorlagen kondensiert oder in Wasser aufgenommen; die unverbrauchten Gase werden im Kreisprozeß zum Katalysator zurückgeführt; es gelingt SO, 12 Prozent der angewandeen Äthylenmenge in Äthylalkohol überzuführen.The formation of ethyl alcohol is evidently not even thought of; there are also aa 0. no conditions suitable for its deposition are described. The possibility of this could not be foreseen without further ado. Example: i. A mixture is passed over a nickel-palladium catalyst (10 parts Ni to 1 part Pd) at 100%, which consists of 2 parts ethylene, 2 parts hydrogen, 1 part oxygen and! i part of the volume consists of nitrogen. The resulting ethyl alcohol is condensed by cooling in templates or taken up in water; the unused gases are returned to the catalytic converter in the cycle; SO succeeds in converting 12 percent of the amount of ethylene used into ethyl alcohol.

2. Über den gleichen Katalysator wird bei i oo' ein Gasgemenge geleitet, welches aus 2 Raum-teilen Acetylen, 4 Raumteilen Wasserstoff, i Raumteil Sauerstoff und i Raumteil Stickstoff besteht. Im übrigen wird wie im i. Beispiel verfahren. Man erhält auf diese Weise 8 - bis ioProzent des angewandten Acetylens in Form von Athylalkohol.2. A gas mixture consisting of 2 parts by volume acetylene, 4 parts by volume hydrogen, one part oxygen and one part nitrogen is passed over the same catalyst at i oo '. Otherwise, as in i. Example procedure. In this way, 8 to 10 percent of the acetylene used is obtained in the form of ethyl alcohol.

Claims

PATENT CLAIM: Process for the preparation of ethyl alcohol from ethylene odler acetylene, characterized in that these starting materials are mixed with Oxyhydrogen and an inert gas in such an amount that a non-explosive gas mixture arises, passes over a metallic catalyst and the resulting alcohol deposited by cooling or absorption in a manner known per se.