DE515447C - Vorrichtung zur Einwirkung von Gasen auf Fluessigkeiten, gegebenenfalls in Gegenwart von Katalysatoren - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur Einwirkung von Gasen auf Flüssigkeiten, gegebenenfalls in Gegenwart von Katalysatoren Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung, welche geeignet ist, eine chemische Reaktion von Flüssigkeiten mit Gasen, gegebenenfalls in Gegenwart eines fein verteilten Katalysators, in geschlossenem Raum herbeizufliliren.
• Auf der Zeidinung ist eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes im Schnitt dargestellt.
• Die Vorrichtung besteht aus einem geschlossenen zylindrischen Gefäß a mit oberem gewölbtem Deckel und unterem koniscllem Boden.
• Am Deckel befinden sich die erforderlichen Stutzen zur Durchführung der erforderlichen Rohre und Meßinstrumente, am Boden befindet sich ein Ablaufstutzen b. Im Innern des Gefäßes ist eine Gaspumpe c so angeordnct, daß der Fuß sich am tiefsten Punkt des konischen Bodens befindet und das Auswurfrohr d bis dicht unter dem oberen Deckel emporragt. Zur Erwärmung bzw. Abkühlung der Flüssigkeit ist je eine Heiz- und Kühlschlange mit den dazugehörigen Zuleitungen e und f angeordnet. Das zum Betrieb der Pumpe erforderliche Gas wird mittels eines holbenkompressors g aus dem oberen Gasraum des Gefäßes durch Rohr i abgesaugt und durch das Rohr k in den Fuß der Gaspumpe gedrückt. Für die Zuführung des zur Reaktion notwendigen Gases ist am Boden des Gefäßes ein ringförmig gebogenes, gelochtes Rohr I angeordnet.
• Die Wirkungsweise der neuen Vorrichtung ist folgende: Nachdem das Gefäß auf zwei Drittel seines Inhaltes mit Flüssigkeit gefüllt und gegebenenfalls ein fein verteilter Katalysator in beliebiger Menge dazugegeben worden ist. wird das Reaktionsgas durch das ringförmige Rohr so lange zugeleitet, bis bei gleichzeitigem Envärmen der gewünschte Überdruck und die gewünschte Temperatur erreicht ist. Hierauf wird der Gaskompressor in Bewegung gesetzt, wodurch die im Innern angeordnete Gaspumpe in Tätigkeit versetzt wird. Diese fördert die Flüssigkeit, vermischt mit dem Katakvsator. vom konischen Boden, wirft sie von dort mit heftigem Strahl gegen ein Prellblech al oder die entsprechend gestaltete obere wandung des Behälters und bewirkt eine innige Berührung der drei Faktoren Flüssigkeit, Katalysator und Gas. Hierdurch wird die gewünschte Reaktion eingeleitet und im weiteren Verlauf des Prozesses zum Teil weitergeführt. Sobald durch den Beginn der Reaktion Gas absorbiert worden ist, beginnt die Zufuhr frischen Gases durch das ringförmige Zuführungsrohr und bewirkt beim Aufsteigen durch die von oben nach unten sich bewegende und mit Katalysator vermischte Flüssigkeit eine zweite Reaktion. Zum Betriebe der ALammutpumpe wird das sich im oberen Teil des Apparates ansammelnde Gas benutzt, nachdem es vermittels eines Gaskompressors auf einen höheren Druck komprimiert worden ist.
• Ein bekanntes Verfahren zur Erhöhung des Schmelzpunktes von Fetten und Olen nach dem Kontaktverfahren venvendet ebenfalls eine eingebaute Gaspumpe. Diese hat jedoch nur die Aufgabe, die am Boden der Apparatur befindliche Öl-oder Fettschicht durcheinanderzuwirbeln, um dadurch dem Reaktionsgut eine möglichst große Oberfläche dem M7asserstoff gegenüber zu erteilen. Die im vorstehenden beschriebene Vorrichtung enthält ebenfalls eine derartige Pumpe. Diese leitet jedoch zunächst in der beschriebenen Richtung weit mehr, gestaltet sich doch die Durchmischung hier wesentlich energischer und vollständiger, was schon daraus hervorgeht, daß beim Arbeiten mittels der geschilderten Vorrichtung das Reaktionsgut, z. B. das flüssige Hydriergut, das am oberen Ende des Steigrohrs aus der Mammutpumpe austritt, bereits fast völlig hydriert ist, während bei der obenenvähnten Vorrichtung das von oben herabfließende Hydriergut noch keinen Vasserstoff aufgenommen hat. Eine weitere Steigerung des Effektes tritt auch dadurch ein, daß bei Anwendung von Katalysatoren diese beim Arbeiten nach dem vorliegenden Verfahren dem Hydriergut während des Passierens des Autoklaven von vornherein beigemischt sind, während dies bei dem angezogenen Verfahren, bei welchem das Hydriergut den größten Teil seines Veges ohne Beimengung von Katalysator zurücklegt, nicht der Fall ist Vergleichsversuche haben ergeben, daß die beschriebene Vorrichtung gestattet, Hydrierungen etwa dreimal so rasch durchzuführen, als dies bisher möglich war.
• Dieser Fortschritt ist mit einer gleichzeitig wesentlichen Vereinfachung gegenüber der obenenvähnten Apparatur verbunden, da die neue Apparatur weder besondere Zuführungs- und Zerstäubungsvcrrichtungen benötigt noch einer besonderen Vorrichtung für die Vermischung von Katalysatoren und Hydriergut bedarf.
• Vor allem aber wird im vorliegenden Fall keine Flüssigkeitspumpe benötigt, vielmehr wird mit Hilfe einer einzigen Pumpe die Förderung, Zerstäubung und Durchrührung des Reaktionsgutes bewerkstelligt.
• Die neue Vorrichtung kann mit großem Vorteil insbesondere in den Fällen Anwendung finden, in denen mit sehr hohen Drucken (40Atm. und mehr) und hohen Temperaturen (bis 300° C) gearbeitet werden muß, z. B. bei der Hydrierung von Kohlenavasserstoffen, Phenolen, Ketonen o. dgl., ferner bei der Oxidation von Paraffin o. dgl. Sie erweist sich außerdem wertvoll bei der Einwirkung von Gasen auf Flüssigkeiten, die Lösungen oder Suspensionen darstellen, z. B. bei der Einwirkung von Kohlensäure und Ammoniak auf eine Kochsalzlösung oder auf eine Suspension von Gips in NVasser.

Claims (1)

1. P A T E N T A N S P R U C H : Vorrichtung zur Einwirkung von Gasen auf Flüssigkeiten, gegebenenfalls in Gegenwart von Katalysatoren, unter Venvendung einer in einem geschlossenen Behälter eingebauten Gaspumpe, dadurch gekennzeichnet, daß diese das Reaktionsgut vermittels eines langen Auswurfrohres gegen die obere NVandung desBehältersschleudert, worauf das Reaktionsgut dem mittels eines am Boden angeordneten Verteilungsrohres eingeführten Gas, ständig mit den gegebenenfalls verwendeten Katalysatoren vermischt, entgegenströmt.