DE403429C

DE403429C - Vorrichtung zur Herstellung von Formaldehyd aus Methylalkohol

Info

Publication number: DE403429C
Application number: DEE29973D
Authority: DE
Original assignee: BARBET ETS
Current assignee: BARBET ETS
Priority date: 1922-10-30
Filing date: 1923-10-27
Publication date: 1924-10-02

Description

Vorrichtung zur Herstellung von Formaldehyd aus fdethylalkohoi. Bei der Umwandlung von Methylalkohol in Formaldehyd wird als Katalysator eine eng zusammengepreßte Rolle aus Kupferdrahtnetz benutzt. Dieser Katalysator wird zunächst erhitzt, und man läßt dann ein geeignetes Gemisch aus Luft und Methylalkoholdampf hindurchströmen. Die eintretende Oxydation ist exothermisch und erhält den Katalysator bei der erwünschten Dunkelrotgluttemperatur.
. Wenn man jedoch die Erscheinung genau untersucht, so stellt man fest, daß die Reak-, tion deshalb in diesem Maße exothermisch ist, weil die Oxydation eines Teils des Methylalkohols nicht beim Formaldehyd stehen geblieben ist, sondern zu einer vollständigen Verbrennung zu Kohlensäure und Wasserdampf geführt hat, so daß die Ausbeute an Formaldehyd ziemlich erheblich von der theoretischen abweicht.
Es ist also erwünscht, die Zerlegung des Methylalkohols in seine. Elemente zu verhindern, dabei aber trotzdem eine genügende Erhitzung der katalysierenden Masse aufrecht zu erhalten.
Andererseits ist es allgemein anerkannt, daß es zweckmäßig ist, das Gemisch der gebildeten Dämpfe und der überschüssigen Luft beim Austritt aus den glühenden Massen möglichst schnell abzukühlen, da sonst ein weir terer Abbau eintritt, der zu einer weiteren Ausbeuteverminderung führt.
Diesem doppelten Übelstand wird gemäß der Erfindung abgeholfen. Bei der in der Abbildung dargestellten Vorrichtung ist bei A die katalysierende Kupfermasse in dem vorderen Teil des Katalysatorrohrs B eingepreßt. Weiter befindet sich im Inneren ein zum Rohr B konachsial angeordnetes Rohr C, das zur Erhitzung der für die Reaktion notwendigen Luft dient. Der Eintritt dieser Luft wird durch einen Hahn D geregelt, und die sehr heiße Luft tritt bei E aus. Das Austrittsrohr ist bei F an das Zuführungsrohr für den Methylalkoholdampf angeschlossen. Letzterer tritt durch eine Innendüse G ein und mischt sich innig mit der heißen Luft.
Auf diese Weise befindet sich das Gemisch von Alkoholdampf und Luft in überhitztem Zustande, wenn es in die katalysierende Masse eintritt, und entzieht dieser daher sehr viel weniger Wärme. Es wird nicht soviel Alkohol durch vollständige Verbrennung verschwendet.
Andererseits werden die sehr heißen Gase und Dämpfe, die aus dem Katalysator austreten, in dem engen Ringraum zwischen den beiden Rohren B und C in dünner Schicht verteilt. Diese Bedingungen sind für den Wärmeaustausch sehr günstig, da dieser Austausch von der Geschwindigkeit der Gase abhängt. Es findet also eine schnelle Abkühlung gleichzeitig durch die Rohre B und C statt, entsprechend dem gewünschten Erfolg.
Die halb abgekühlten Gase entweichen bei H und gelangen zur Waschvorrichtung und zum Kondensator.
1( ist ein Schauloch, durch das man die Farbe der - kätalysierenden Masse beobachten kann. Derep. TemVeratur wird durch Vermehrung oder Verminderung des Luftzutritts durch den Hahn D gesteigert oder herabgesetzt.
Eine Vorrichtung zur Formaldehyddarstellung besteht aus mehreren zu einer Batterie, vereinigten Elementen der beschriebenen Art.
Eine aus zwei Metallen 'bestehende Stange L bildet ein Thermoelement, das auf den Zeiger eines nicht dargestellten Pyrometers einwirkt. Die Stange L sitzt in einer Stopfbüchse M. N ist ein Schraubstopfen, nach dessen Entfernung die Zündung bei der Inbetriebsetzung stattfinden kann.
Mit Hilfe dieser Vorrichtungen läßt sich die Katalyse sehr leicht regeln. Sie liefert die denkbar besten Ausbeuten an Formaldehyd.
Es ist bei Vorrichtungen zur Herstellung von Formaldehyd aus Methylalkohol bereits vorgeschlagen worden, die Methylalkoholdämpfe durch eine den Reaktionsraum umgebende Spirale hindurchzuleiten und dadurch vorzuwärmen, um eine Kondensation der Dämpfe zu vermeiden. Im Unterschied davon wird bei dem Erfindungsgegenstand die zur Oxydation dienende Luft durch das sehr heiße aus dem Katalysator austretende Gasdampfgemisch erhitzt, so daß das Gemisch von Alkoholdampf und Luft in überhitztem Zustande zu der katalysierenden Masse gelangt und dieser weniger Wärme entzieht, wodurch eine zu weitgehende Verbrennung des Alkohols vermieden wird, während . gleichzeitig eine sehr schnelle Abkühlung der aus dem Katalysator austretenden Dämpfe erfolgt, wodurch ebenfalls ein weiterer Abbau vermieden wird.

Claims

PATENT-ANsPRUcH: Vorrichtung zur Herstellung von Formaldehyd aus Methylalkohol, dadurch gekennzeichnet, daß das Katalysatorrohr aus zwei konachsialen Rohren besteht, von denen das eine von der lür die Reaktion erforderlichen Luft und das andere vog dem aus der katalysierenden Masse austretenden Gasdampfgemisch durchströmt wird.