DE383528C

DE383528C - Verfahren zur Herstellung von Acetaldehyd aus Acetylen

Info

Publication number: DE383528C
Application number: DEC26901D
Authority: DE
Original assignee: Consortium fuer Elektrochemische Industrie GmbH
Current assignee: Consortium fuer Elektrochemische Industrie GmbH
Priority date: 1917-08-17
Filing date: 1917-08-17
Publication date: 1923-10-15

Description

Verfahren zur Herstellung von Acetaldehyd aus Acetylen. Bei der Ausführung von langsam verlaufenden Reaktionen, bei denen Gase auf Flüssigkeiten einwirken, hat man bisher entweder die Oberfläche der Flüssigkeit durch völliges Zerstäuben oder Verteilen in Türmen aufs äußerste vergrößert und das Gas über sie hinweggeleitet oder, insbesondere bei sehr langsamen Reaktionen und bei Reaktionsflüssikeiten, die feste, an der Reaktion teilnehmende Stoff e enthalten, das Gas durch die Flüssigkeit selbst hindurchgeleitet. Insbesondere hat man so bei der Darstellung des Acetaldehyds aus Acetylen mittels saurer, quecksilberhaltiger Lösungen gearbeitet. Bei dieser Reaktion liegen nämlich die Bedingungen für die Entwicklung' einer technisch brauchbaren Reaktionsgeschwindigkeit äußerst tingünstig, da Phasen von größtem Unterschied im spezifischen Gewicht, nämlich das schwere Ouecksilbersalz, das Gas und die Flüssigkeit itifeinander wirken sollen. Man hat dieses Ziel vorzügsweise in der Weise zu erreichen gesucht, daß in einem Rührkessel eine Ouecksilbersalz-Säure-Emulsion erzeugt wurde, durch die mittels eines Einleitungsrohres das Acetylen geleitet wurde, so daß das letztere durch die Rührwirkung in Blasen emulgiert wurde. Sehr viele diesen Prozeß betreffende Erfindungen beschäftigen sich mit# der Erhöhung der Leistungsf ähigkeit dieser Aldehydapparate, zumal diese der Materialfrage wegen schwierig herzustellen und daher kostspielig sind.
Gemäß der Erfindung wird das Gas nicht durch die Reaktionsflüssigkeit hindurchgeleitet, sondern nur der Dampfatmosphäre über dem in dem Rührkessel bewegten Reaktionsgemisch zugeleitet, ohne die eingangs erwähnten besonderen Mittel anzuwenden, die eine Vermischung von Gas und Flüssigkeit herbeiführen. Hierdurch ist gegenüber den bekannten Arbeitsweisen eine erhebliche Kraftersparnis bedingt, weil das die Flüssigkeit zuni Teil' durchsetzende Gaseinleitungsrohr fortfällt. Außerdem werden alle Schwierigkeiten beseitigt, welche die Herstellung eines genügend widerstandsfähigen Rohres und seine Versteifung gegen den Kesseldeckel bilden. Hierbei werden der Absorptionseffekt, der Gang des Verfahrens, die Ausbeute und die Quecksilberregulusbildung oder sonst irgendein Faktor in keiner Weise beeinträchtigt.
Auch die Wasserverdampfung wird durch den oberhalb des Flüssigkeitsspiegels kreisenden Acetyl-enstrom in gleicher Weise beeinflußt, als wenn das Gas in die Reaktionsflüssigkeit eingeleitet würde. Man kann daher durch Regelung des Acetylenstromes eine Was ' serverdampfung solcher Größe erzielen, daß dadurch die bei der Reaktion erzeugte große Wärmemenge abgeführt wird und sich ohne äußere Kühlung Temperaturgleich-.lewicht- im Reaktionsgefäß einstellt. Man arbeitet zweckmäßig bei Temperaturen unterhalb des Siedepunktes der Flüssigkeit und mit einer Säurekonzentration von 6 bis 40 Prozent.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist auf der beiliegenden Zeichnung schematisch dargestellt. In den Deckel i des mit einem kräftigen Rührwerk 2 versehenen Kessels 3 münden das Zuleitungsrohr -4 und-# das Ableitungsrohr 6. Letzteres führt zu einer Kondensationsvorrichtung 7, voll welcher ein Rohr 9 ausgeht, das mit einer Pumpe 9 und einer Zuleitung io inVerbindung steht. Die Pumpe 9 ist außerdem mit der Zuleitung 4 verbunden.
Durch die Pumpe 9 wird ein ständig kreisender Acetylenüberschuß durch den Rührkessel 3 und die Absorptionsvorrichtung 7 Zedrückt, indem das absorbierte Acetylen mittels der Leitung io durch Frischacetylen ersetzt wird. Der Antrieb des Rührwerkes 2 erfolgt durch irgendein zweckentsprechendes .Mittel. Der Aoetylenstrom durchstreicht lediglich den Dampfraum oberhalb der Reaktionsflüssigkeit, welcher im wesentlichen frei von Flüssigkeitsteilchen erhalten bleibt.
Wenn bei der Beschreibung bekannter Verfahren zur Herstellung von Acetaldehvd auch gelegentlich erwähnt ist, daß man das Gas an statt durch die Flüssigkeit auch durch den Reaktionsapparat leiten könne, so sind auch dort nur die bekannten Verfahren gemeint, bei denen eine innige Berührung von Gas und Flüssigkeit herbeigeführt wird, auch ist diese Verfahrensart ausdrücklich als unvorteilhaft bezeichnet. Um so mehr muß es überraschen, daß, wie aus nachstehenden Vergleichsversuchen hervorgeht, beim Verfahren gemäß der Erfindung die Absorption und Ausbeute dieselbe ist, als wenn das Acetylen durch die Reaktionsflüssigkeit hindurchgeleitet wird.
Beispiel i.
Es wird ein Rührkessel angewandt, welcher iooo kg :25prozentiger, mit Ouecksilbersalz versetzter Schwefelsäure von 6o bis 700 enthält. Durch den Stutzen am Boden wird Acetylen unter starker Rührung hindurchgepreßt. Durch ein am Deckel befindliches weites Rohr wird das Gas in gekühlte, mit Wasser beschickte Gegenstromabsorptionsapparate geleitet, wo es von dem mitgeführt-en Acetaldehyd befreit wird. Unter Beimengung frisch zugeführten Acetylens wird das Gas dann in den Reaktionsapparat mittels einer Pumpe zurückgeführt. Die Ab- sorption beträgt 47 bis 53 cbm pro Stunde. Beispiel 2.
Es wird die gleiche Apparatur angewandt, nur wird das Acetylen durcheinen am Deckel befindlichen Flansch dein Dampfraum zugeleitet. Die Absorption beträgt unter diesen Umständen 48 bis 52 cbm. Sie ist also nicht verschieden von derjenigen in Beispiel I. Die Ausbeute an Acetaldehyd ist in beiden Fällen fast die theoretische. Eine Verunreinigung des zirkulierenden Acetylens mit indifferenten Gasen bis herunter zu einer Reinheit von 75 Prozent ist dabei auf die Acetylenabsorption ohne erheblichen Einfluß. Aus der wäßrigen Lösung wurde der Acetaldehyd am besten durch Destillation gewonnen.
Beispiel 3.
Die Arbeitsweise ist dieselbe wie in Beispiel 2, doch wird- die Menge und Geschwindigkeit des in der Dampfatmosphäre des Reaktionsraumes kreisenden Acetylens so bemessen, daß die bei der Reaktion gebildete Wärme vollständig abgeführt wird und sich Temperaturgleichgewicht bei einer Temperatur von 70 bis 90' einstellt.

Claims

PATF,NT-ANspRucH: Verfahren zur Darstellung von Acetald,ehyd durch Einwirkung von Acetvlen auf Ouecksilbersalzlösungen, dadurch gekennzeichnet, daß man das Acetylen unmittelbar der Dampfatmosphäre der in einem Rührkessel befindlichen, also stark bewegten Reaktionsflüssigkeit zuführt, ohne Anwendung von Mitteln zum Vermischen der Flüssigkeit mit dem zugeführten Gas, wobei zweckmäßigerweise ein Strom überschüssigen Acetylens verwendet wird, der den Dampfraum des Rührkessels durchstreicht, in einer daran anschließenden Absorptionsvorrichtung von Acetaldehvd befreit wird und unter Zuführung irischen Acetylens wieder zu dem gleichen oder einem anderen Rührkessel gelangt sowie derart bemessen ist, daß sich Temperaturgleichgewicht bei einer Temperatur unterhalb des Siedepunktes der Flüssigkeit einstellt.