DE391070C

DE391070C - Verfahren zur Herstellung von Methylalkohol

Info

Publication number: DE391070C
Application number: DEL42627D
Authority: DE
Original assignee: Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1913-10-04
Filing date: 1914-09-25
Publication date: 1924-02-27

Description

Verfahren zur Herstellung von Methylalkohol. Bekanntlich kann -man Methan seit langer Zeit fast kostenlos gewinnen, und zwar entweder aus Erdgas oder durch synthetische Darstellung nach verschiedenen katalvtischen Verfahren. An Versuchen zur Herstellung wertvoller Methylderivate aus dem Kohlenwasserstoff hat es nicht gefehlt. Als einfachster und aussichtsreichster Weg kam folgender in Betracht:

CHn -> CH, Cl -> CH, OH.

Als »Bildungsweise« für Methylalkohol sind diese Reaktionen längst bekannt, aber eine »technische Darstellung« des Holzgeistes war bisher auf diesem Wege nicht möglich. Für die erste Phase der Überführung des Sumpfgases in Methylalkohol, nämlich für die Darstellung von Monochlormethan, sind technisch brauchbare Verfahren bereits ausgearbeitet, dagegen ist die so einfach erscheinende Aufgabe, in dem Chlormethan (-las Chlor durch Hydroxyl zu ersetzen, bis jetzt in befriedigender Weise nicht gelöst worden. Die von B e r t h e 1 o t angestellten dahinzielenden Versuche mußten von Arbeiten zur technischen Ausnutzung der Reaktion geradezu abschrecken; denn der Genannte brauchte zur Umwandlung von 2 1 Chlormethan in Holzgeist durch Erhitzen mit Kalilauge auf ioo° eine ganze Woche (vgl. B e r t h e 1 o t , Liebigs Annalen, Bd. io5, S. 24d.). Daß die Reaktion unter anderen Umständen, insbesondere bei höheren Temperaturen, rascher und trotzdem mit guten Ausbeuten erzwungen werden kann, war nicht vorauszusehen.
Der Erfinder hat festgestellt, daß sich je nach den Arbeitsbedingungen tatsächlich zweierlei Prozesse abspielen, nämlich: i. CH3. Cl '-, H - OH - HCI+ CH30H Die Erfindung ermöglicht es, .die Reaktion i CH, CI -E- HOH - H Cl -E- CHF OH in beliebigem Maßstab auszuführen und so zu leiten, daß- sich in kürzester Zeit und mit bester Ausbeute der Holzgeist bildet.
Die Eigenart des neuen Verfahrens wird am besten an einem praktischen Beispiel klar: Ein mit einem Intensivrührwerk versehener Autoklav, der einen Arbeitsdruck bis zu 25 Atmosphären zulassen muß, wird zur Hälfte mit Kalkmilch beschickt, die etwa 150 g Ca(OH); im Liter enthält. Hierauf wird der Apparat geschlossen und auf etwa igo° erhitzt. Wenn diese Temperatur erreicht ist, wird das Manometer des Autoklaven ungefähr 12 Atmosphären Druck anzeigen. 'Nun läßt man aus einem starkwandigen Vorratsgefäß so viel Chlormethan einströmen, bis das :\,fanometer etwa ao Atmosphären Druck zeigt. Das Rührwerk wird jetzt bei rgo° C etwa 15 Minuten in heftigstem Gang belassen und das Einführen von hlethvlchlorid durch das Ventil so reguliert, daß der Gesamtdruck bei etwa 2o Atmosphären konstant bleibt. 'Nach dieser Zeit herrscht im Apparat, auch wenn das Ventil ganz geschlossen wird, ein Druck von noch etwa 18 Atmosphären, der sich zusammensetzt aus den Partialdrucken des Wassers, des Holzgeistes, des Chlormethans und des bis zu 5 bis ro Prozent gebildeten llethvläthers. Unter den Bedingungen, die eine sehr rasche Umsetzung des Chlormethans zum Methylalkohol gestatten, ist die Bildung des Meth3-1-äthers nicht ganz zu vermeiden, aber bei der Billigkeit des Ausgangsmaterials ist dieser Umstand belanglos.
Die Ausbeute an Methylalkohol beträgt beim Arbeiten unter vorstehenden Bedingungen etwa 85 Prozent der Theorie. Beien Arbeiten bei ioo° kann man unter sonst gleichen Bedingungen im Maximum eine Ausbeute von etwa 8o Prozent erhalten. jedoch ist der Reaktionsverlauf in diesem Falle ungefähr 5onial langsamer.
Aus den Zahlenangaben des Beispiels geht hervor, daß der Chlormethanüberdruck in #lie= sein Falle etwa 8 Atmosphären im Anfang und a Atmosphären am Schluß betragen hat. Dieser Chlormethanüberdruck ist ein wesentliches Kennzeichen des neuen Verfahrens; denn von seinem Betrag hängt die Reaktions-" I -,eschwindigkeit sehr wesentlich ab.
Anstatt des Kalkhydrats als säurebindendes Agens kann auch natürlich z. B. Ätznatron oder kohlensaures Natron -i- Kalk oder schwefelsaures 'Natron -}- Kalk usw. Verwendung finden.
Die anzuwendende Wassermenge kann innerhalb weiter Grenzen schwanken; man hat es z. B. in .der Hand, in der Endlauge eine Methvlalkoholkonzentration von ; oder ro oder 2o Prozent zu erzeugen.

Claims

PATrI#,TT-A\ SPRUCI3 Verfahren zur Herstellung von Methylalkohol durch Erhitzen von Chlormethan mit Wasser und einem säurebindenden Mittel, dadurch gekennzeichnet, daß die Einwirkung der Komponenten unter inniger Berührung und unter erhöhtem Druck bei einer oberhalb ioo° liegenden Temperatur erfolgt, wobei durch kontinuierliche Zufuhr von Chlormethan der f'artialdruck (lieser gasfnrmigen Reaktionskomponente dauernd auf einer für den glatten Reaktionsverlauf erforderlichen Höhe gehalten und zweckmäßig durch Rühren o. dgl. für innige Berührung der Komponenten Sorge getragen wird.