DE447130C

DE447130C - Verfahren zur Herstellung von Eisencarbonyl

Info

Publication number: DE447130C
Application number: DEB112547D
Authority: DE
Inventors: Dr Alwin Mittasch; Dr Carl Mueller
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1924-02-02
Filing date: 1924-02-02
Publication date: 1927-07-16

Description

Verfahren zur Herstellung von Eisencarbonyl. Die Herstellung von Eisencarbonyl in technischem Maßstabe ist bisher nicht gelungen. Schon im Laboratorium bereitete die Gewinnung größerer Mengen bisher bedeutende Schwierigkeiten. Wie von verschiedenen Seiten festgestellt worden ist, wird die Einwirkung des Kohlenoxyds auf das Eisen auch bei Anwendung hohen Druckes und erhöhter Temperatur nach Bildung der ersten Anteile von Eisencarbonyl durch diese selbst gehemmt, indem das Eisen sich mit einer den weiteren Zutritt des Kohlenoxyds zum Eisen stark hemmenden Schicht von Eisencarbonyl überzieht.
Es wurde nun gefunden, daß es gelingt, Eisencarbonyl in großem Maßstabe herzustellen, wenn man Kohlenoxyd unter hohem Druck (etwa über 5o Atm.) bei Temperaturen zwischen ioo und zoo° über metallisches Eisen streichen läßt, welches aus Oxydverbindungen durch sorgfältige Reduktion bei nicht zu hohen Temperaturen erhalten worden ist, und dabei eine hohe Strömungsgeschwindigkeit verwendet, welche dem angewendeten Druck der Temperatur und der Menge und Reaktionsfähigkeit des Eisens anzupassen ist. Auf diese Weise gelingt es, die Eisencarbonylkonzentration im Gas so niedrig zu halten, daß es zu einer beträchtlichen Abscheidung des Reaktionsproduktes auf (lern Eisen, die den Fortgang der Reaktion hindern würde, überhaupt nicht kommt. Hierdurch wird eine dauernde Neubildung von Eisencarbonyl ermöglicht und eine befriedigende Ausbeute erzielt.
Beispielsweise läßt man über 5oo g Ferrum reductum, welches zuvor nochmals längere Zeit im Wasserstoffstrom auf 5oo' erhitzt wurde," Kohlenoxyd bei iSo° C unter ioo bis i 5o Atm. Druck mit einer Geschwindigkeit von Soo 1(Std. (bezogen auf NTormalzustand) strömen. Das abziehende Gas enthält ungefähr z Volumprozent Eisencarbom-ldampf, der durch Kühlung, vorteilhaft vor der Entspannung, kondensiert werden kann. Man kann auch Absorptionsmittel, z. B. hochporöse Kohle, zu Hilfe nehmen. Das unverbrauchte Kohlenoxyd wird zweckmäßig von neuem in das Reaktionsgefäß eingeführt, am besten ohne vorherige Entspannung, und unter Ersatz des in Eisencarbonyl übergeführten Teils so lange umgepumpt, bis eine 1' eubeschickung mit reduziertem Eisen erforderlich wird oder dem Kohlenoxyd etwa beigemischte Verunreinigungen sich im Kreislaufgas zu stark angereichert haben.
Die Bildungsgeschwindigkeit des Eisencarbonyls kann noch erhöht werden, wenn mau dem Eisen bestimmte Stoffe, wie die Oxyde von Aluminium, Wismut, _\"ickel u. a., fein verteilt zufügt, was z. B. zweckmäßig durch gemeinsame Fällung der Oxyde aus den betreffenden Salzgemischen geschehen kann. Auch durch Beimischung geringer Mengen geeigneter Gase oder Dämpfe zum Kohlenoxyd, z. B. von Wasserdampf oder Ouecksilberdampf, kann die Reaktion begünstigt werden. Bei jeder Steigerung der Reaktionsfähigkeit des Eisens muß naturgemäß auch die Strömungsgeschwindigkeit des Kohlenoxyds entsprechend erhöht oder der Cars bonylabscheidung auf dein Eisen sonstwie, z. B. durch eine gleichzeitige Temperatursteigerung, begegnet werden.
Statt Ferrum reductum kann man auch Eisenoxyde und in solche übergehende Salze, wie Carbonat, Otalat u. dgl., als Ausgangsmaterial verwenden. Das erhaltene Eisencarbonyl kann z. B. zur Herstellung von äußerst fein verteiltem oder kolloidalem Eisen bzw. von Eisenoxyd dienen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von flüssigem Eisencarbonyl, dadurch gekenqzeichnet, daß man über metallisches Eisen, welches durch Reduktion von Eisenoxyden erhalten worden ist, Kohlenoxyd unter hohem Druck bei Temperaturen von etwa ioo bis 2oo° mit derart großer Geschwindigkeit leitet, daß das gebildete Eisencarbonyl ganz oder größtenteils von den Gasen mitgeführt wird.
2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Kohlenoxyd nach Abscheidung des Eisencarbonyls im Kreislauf, zweckmäßig ohne Entspannung, von neuem zur Bildung von Eisencarbonyl verwendet wird.
3. Besondere Ausführungsform des Verfahrens gemäß Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Eisen zur Erhöhung seiner Reaktionsfähigkeit mit dem Kohlenoxyd andere Stoffe, wie z. B. die Oxyde von Aluminium, Wismut,. Nickel usw., zugefügt werden. q.. Besondere Ausführungsform des Verfahrens gemäß Anspruch i, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kohlenoxyd gas- oder dampfförmige Stoffe, welche die Eisencarbony lbildung beschleunigen, z. B. Wasserdampf oder Quecksilberdarnpf, beigemischt werden.