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Verfahren zur Darstellung konzentrierter Essigsäure aus verdünnter
wässeriger oder roher, verdünnter Holzessigsäure In dem Patent q.51179 ist beschrieben,
konzentrierte aus verdünnter Essigsäure herzustellen, indem man die Essigsäure aus
einem überhitzten Essigsäurewasserdampfgemisch durch in Wasser schwer oder unlösliche
Extraktionsmittel, deren Siedepunkt wesentlich höher liegt als jener der Essigsäure,
extrahiert. Dabei nehmen die aus dem Apparat entweichenden, von Essigsäure befreiten
Wasserdämpfe einen Teil des Extraktionsmittels mit sich, da die meisten für das
Verfahren in Betracht kommenden Essi:gsäureextraktionsmittel mit Wasserdämpfen flüchtig
sind.
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Der Erfinder hat bereits ein Verfahren zur vollständigen Rückgewinnung
dieser mit Wasserdämpfen entweichenden Extraktionsmittelanteile angegeben, das darin
besteht, daß man die aus dem Essigsäureextraktionsapparat abziehenden Wasserdämpfe
nach ihrer Kondensation in einem Scheidegefäß absitzen läßt, wobei sich ein Teil
des mitgeführten Lösungsmittels v om Wasser trennt die im Wasser gelöst bleibenden
Extraktionsmittelanteile werden hierauf durch eine ge-
sonderte Extraktion
wiedergewonnen. Als Lösungsmittel für diese zweite Extraktion eignen sich alle Arten
fetter Öle, flüssiger Fettsäuren, hochsiedender Teeröle und hochsiedender Mineralöle,
also durchwegs Stoffe von so hohem Siedepunkt, daß das von ihnen aufgenommene Essigsäureextraktionsmittel
als der niedriger siedende Bestandteil abdestilliert, während das Lösungsmittel
zurückgehalten wird.
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Es wurde nun gefunden, daß sich außer den angegebenen Lösungsmitteln
hohen Siedepunktes für den Zweck der Essigsäureextraktionsmittelwiedergewinnung
aus dem Wasser ebensogut oder unter Umständen noch besser niedrigsiedende, chlorhaltige
Lösungsmittel eignen. In erster Linie kommen in Betracht: Trichloräthylen, Chloroform,
Tetrachlorkohlenstoff, Äthylenchlorid und ähnliche Stoffe. Durch Anwendung dieser
Lösungsmittel erfährt aber der Wiedergewinnungsprozeß des Essigsäureextraktionsmittels,
beispielsweise von in Wasser gelöstem Teerkresol, eine wesentliche Ände-,rung, indem
bei der Trennunz des Extraktes
nunmehr das Lösungsmittel als niedrigsiedender
Bestandteil abzudestillieren ist, während das Essigsäureextraktionsmittel als höher
siedender Bestandteil zurückbleibt. Diese Maßnahme bringt dadurch einen besonderen
wirtschaftlichen Vorteil mit sich, daß die Temperaturen, welche zur Trennung des
Extraktes in Essigsäureextraktionsmittel und Lösungsmittel angewendet werden müssen,
bedeutend niedrigere sind als bei Anwendung von hochsiedenden Lösungsmitteln.
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Ferner haben alle diese gechlorten Lösungsmittel eine äußerst niedrige
Verdampfungswärme, beispielsweise Trichloräthylen eine solche von nur 58 Kalorien,
wodurch der Wärmebedarf für die Trennung des Extraktes durch Destillation ganz wesentlich
herabgesetzt wird.
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Es ist bereits bekannt, Abwässer von darin enthaltenem Phenol oder
seinen Homologen dadurch zu befreien, daß man das Abwasser mit Benzol oder seinen
Homologen vermischt, welche das Phenol o. dgl. in Lösung überführen. Dieses Verfahren
hat mit der Erfindung nichts zu tun, weil sich letztere nur auf die Ausbildung des
in der Einleitung angegebenen besonderen Verfahrens zur Gewinnung konzentrierter
Essigsäure aus verdünnter wässeriger Essigsäure oder aus rohem, verdünntem Holzessig
bezieht. Aus dem gleichen Grunde wird die Neuheit der Erfindung durch das Bekanntsein
-der Ausschüttelmethode, das ist der Wiedergewinnung einer in verhältnismäßig viel
Wasser verteilten geringen Menge eines organischen Stoffes durch Behandeln des Gemenges
mit einem Lösungsmittel, nicht berührt.
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Beispiele I. Nimmt man Teerkresol als Essigsäureextraktionsmittel,
so wird das von Essigsäure befreite, etwa 2-/2 °j9 Teerkresol gelöst enthaltende
Wasser in einer Waschkolonne mit einem Bruchteil seiner Menge, also etwa z Teil
Trichloräthylen auf q. Teile Kresolwasser, extrahiert. Dabei geht bei Anwendung
des Gegenstromprinzips in der Waschkolonne bei gewöhnlicher Temperatur das im Wasser
gelöste Teerkresol oder ein ähnliches phenolisches Essigsäureextraktionsmittel,
das man statt dessen verwenden kann, praktisch restlos in das Trichloräthylen über.
In diesem Falle wird das Trichloräthylen als spezifisch schwererer Stoff von oben
in die Waschkolonne eintreten gelassen, während das kresolhaltige Wasser von unten
durch die Waschkolonne aufsteigt. So erhält man etwa eine zo °foige Lösung von Essigsäureextraktionsmittel,
z. B. Teerkresol, in dem Trichloräthylen. Bei der praktisch vollkommenen Wasserunlöslichkeit
des Trichloräthylens treten Verluste an diesen Lösungsmitteln bei der Arbeit nicht
ein. Der so gewonnene Extrakt wird dann in einem kontinuierlich wirkenden Destillierapparat
in Trichloräthylen einerseits und in zurückbleibendes Essigsäureextraktionsmittel
andererseits (z. B. Kresol) auf bekannte Weise getrennt. Das Essigsäureextraktionsmittel
kehrt in die Extraktion zurück, das abdestillierte Trichloräthylen wird zur weiteren
Auswaschung der Abwässer der Extraktion verwendet.
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II. Bei Verwendung von schwerem Buchenholzteeröl als Essigsäureextraktionsmittel
läßt sich der gelöste Anteil der Holzteeröle (im Maximum zu i °/o im Abwasser löslich)
äußerst vorteilhaft mit Trichloräthylen entziehen. Die Wirkung des Trichloräthylens
ist so günstig, daß die Anwendung des Gegenstromprinzips für die Extraktion des
gelösten Holzteeröles aus dem Abwasser der Essigsäureextraktion unnötig ist. Zweckmäßig
wird dem schweren Holzteeröl als Essigsäureextraktionsmittel die notwendige Menge
Trichloräthylen, etwa 25 Teile auf zoo Teile schweres Holzteeröl, von vornherein
zugesetzt. Das Trichloräthylen verdampft vollständig mit den abziehenden Wasserdämpfen
der Essigsäureextraktion und wird gemeinsam mit den Wasserdämpfen dem mitgerissenen
Holzteeröl und dem gelösten Holzteeröl kondensiert. Die Wirkung des Trichloräthylens
äußert sich darin, daß sich das erkaltete Kondensat sofort in zwei scharf voneinander
getrennte Schichten sondert: die spezifische leichte Schicht, praktisch nur aus
Wasser bestehend, und die spezifisch schwere Schicht, bestehend aus dem Trichloräthylen,
enthaltend das gelöste und mitgerissene Halzteeröl.
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In Abwesenheit von Trichloräthylen ist das Kondensat längere Zeit
milchig, und es dauert sehr lange, bis sich das mitgerissene Holz, teeröl absetzt.
Bei Anwendung von Trichloräthylen enthält das Abwasser nur mehr weniger als r Permille
gelöstes Holzteeröl, während die Trichloräthylenschicht das mitgerissene, suspendierte
und etwa 911, des im Wasser ursprünglich gelösten Holzteeröles enthält und durch
Destillation in Trichloräthylen und Holzteeröl getrennt werden kann.
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III. An Stelle von Trichloräthylen verwendet man ebensogut Chloroform,
welches sich wie das Trichloräthylen infolge seines hohen spezifischen Gewichtes
leicht auch nach Aufnahme von Essigsäureextraktionstnitteln aller Art von dem Wasser
abscheidet und durch Destillation von dem Essigsäureextraktionsmittel abgetrennt
werden kann. Bei Chloroform wendet man, bezogen auf das Essigsäureextraktionsmittel,
ebenfalls etwa a5 Teile auf roo Teile dieses Extraktionsmittels an. Die Verwendung
von Chloroform
empfiehlt sich bei Benutzung von sehr reinen, hochwertigen
Essigsäureextraktionsmitteln, wie z. B. Estern oder Äthern von Phenolen oder höheren
Alkoholen. Die Anwendung des Gegenstromprinzips, wie in Beispiel I angegeben. erübrigt
sich in diesem Falle. Es ist so zu arbeiten, wie in Beispiel 1I angegeben wurde.