DE526001C - Verfahren zur Umsetzung von Fluessigkeiten mit Gasen oder Daempfen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Umsetzung von Flüssigkeiten mit Gasen oder Dämpfen In der Patentsclirift 4o5 85o ist ein Verfahren beschrieben, bei dem Kohlenwasserstoffe in flüssiger Form mittels durchgeblasener oxydierender Gase oxvdiert werden, wobei die zu oxydierende Fiüssigkeit mit indifferenten oder auch katalytisch wirkenden Füllkörpern versehen ist, die derart angeordnet sind, daß sie vor dem Blasen über die Flüssigkeitsoberfläche herausragen. Beim Blasen mit oxydierenden Gasen entsteht ein kräftiges Schäumen, bei dem die Flüssigkeit über die gesamten Füllkörper verteilt wird.
• Es wurde nun gefunden, daß man ganz allgemein in vorteilhafter Weise Flüssigkeiten mit Gasen oder Dämpfen umsetzen, insbesondere organische Flüssigkeiten mit Luft oxydieren kann, wenn man die Flüssigkeiten zusammen mit den Gasen oder Dämpfen von unten in ein mit indifferenten oder katalytisch wirksamen Füllkörpern versehenes Reaktionsgefäß einführt, wobei die Flüssigkeit im Innern des Reaktionsgefäßes schäumt, und sie am oberen Teil des Reaktionsgefäßes, z. B. durch einen Überlauf, abführt. Man kann die Flüssigkeit in der beschriebenen Weise das Reaktionsgefäß ein- oder mehrmals im Kreislauf passieren lassen, bis die Reaktion zwischen Flüssigkeit und Gas oder Dampf genügend weit fortgeschritten ist. Statt im Kreislauf zu arbeiten, kann man die Flüssigkeit mit dem Gas oder Dampf auch durch mehrere hintereinander angeordnete Reaktionsglefäße führen, wobei man alle Gefäße auf der gleichen Temperatur halten oder in den einzelnen Gefäßen verschiedene Temperaturen anwenden kann. Im allgemeinen ist es zweckmäßig, die Flüssigkeit beim Verlassen des Reaktionsgefäßes von den Gasen züi trennen. Man kann das Verfahren auch mit der in der Patentschrift 405 85o beschriebenen Arbeitsweise kombinieren, indem man die Flüssigkeit mit dem Gas oder Dampf in jedem oder einzelnen Reaktionsgefäßen eine Zeitlang in der in dieser Patentschrift angegebenen Weise behandelt.
• Es ist oftmals vorteilhaft, zwischen den einzelnen Reaktionsgefäßen Z-wischengefäße anzubringen, die zur Temperaturregelung dienen.
• Das Verfahren ist beispielsweise für die Oxydation von Ölen, Fetten, Wachsen oder Kohlenwasserstoffen in flüssigem Zustand geeignet, kann jedoch auch bei der Vornahme der verschiedensten anderen chemischen Reaktionen angewandt werden, z. B. bei der Chlorierung von Kohlenwasserstoffen, wie Pentan, bei der Hydrierung ungesättigter Körper, z. B. ungesättigter Fettsäuren oder deren Ester (Fetthärtung), beim Entsäuern von Fetten und Ölen durch Behandlung mit inerten Gasen und Dämpfen; desgleichen eignet sich das Verfahren vorzüglich zur Durchführung anorganischer Prozesse, beispielsweise für die Darstellung von Bleichlaugen aus Alkalilaugen und Chlor, von Ammonsulfat durch Oxydation von Ammonsulfitlöstingen u. dgl.
• Bei allen diesen Prozessen werden durch die vorliegende Arbeitsweise wesentliche Vorteile erreicht, z. B. die Möglichkeit einer einfachen Temperaturregelung, einer raschen Abführung der Reaktionswärme und damit Vermeidung der Entstehung von Nebenprodukten und evtl. Verharzungen, eine kontinuierliche Schaffung neuer großer Oberflächen und damit erhebliche Reaktionsbeschleudigung und vorteilhafte Ausnutzung der Reaktionsteilnehmer. Die Apparatur ist einfach und bietet konstruktiv geringe Schwierigkeiten.
• In beiliegender Skizze ist eine für das vorliegende Verfahren, beispielsweise für die Oxydation von Paraffin mit Luft, geeignete Apparatur schematisch dargestellt. Bei a (Fig. i) tritt der Luftstrom, bei b die Flüssigkeit in das Oxydationsgefäß I ein; bei c läuft die Flüssigkeit nach dem Oxydationgefäß II über, und bei d verläßt der Luftstrom das Gefäß. In Fig. 2 ist e ein Zwischengefäß, das zur Aufnahme des Reaktionsgemisches aus dem Oxydationsgefäß 1, z. B. zwecks Kühlung oder Heizung, dient und von dem aus das Reaktionsgemisch in das Oxydationsge-fäß II eintritt. Bei der in Fig. 3 dargestellteil Apparatur strömt das bei c überlaufende Reaktionsgemisch nach der Kühlung in e bei b wieder in das Oxydationsgefäß zurück.
• Die vorzügliche Wirkung des beanspruchten Verfahrens beruht auf der Kombination dreier Maßnahmen, nämlich auf der gleich-7eitigen Einführung von Flüssigkeiten und Gasen bzw. Dämpfen von unten in ein mit Füllkörpern versehenes Gefäß unter Abfüh- rung der Umsetzungsprodukte am oberen Ende des Reaktionsraumes. Eine gleich gute und rasche Umsetzung konnte bei dem bekannten Verfahren nicht erzielt werden. So ist es z. B. bekannt, Gase und Flüssigkeiten von unten in ein Reaktionsgefäß einzuführen; je- doch fehlen bei diesem bekannten Verfahren Füllkörper, die eine innige Durchmischung von Flüssigkeit und Gas bzw. Dampf unter Schaumbildung bewirken, eine Wirkung, die auch nicht durch den Einbau eines Siebbodens oder eines den Katalvsator enthaltenden Einsatzes erreicht werien kann. Auch das Ausspritzen der Flüssigkeit mit Hilfe von Düsen aus einem am Boden eines Reaktionsgefäßes befindlichen Gasrohr in den Reaktionsraum, bei dem die zerstäubte Flüssigkeit auf den Boden des Gefäßes zurückfällt, um dann in gleicher Weise in weiteren Vorrichtungen erneut zerstäubt zu werden, ein Verfahren, das bei der Hydrierung ungesättigter Verbindungen und bei der Schwefelsäurefabrikation Anwendung findet, führt nicht zu der innigen Durchmischung von Gas und Flüssigkeit, wie sie erzielt wird, wenn beide zusammen am Boden des Gefäßes eintretend über Füllkörper hochsteigen und am oberen Ende des Gefäßes abgezogen werden. Diese Art der Führung des Reaktionsgutes ist auch vorteilhafter, als wenn Gas und Flüssigkeit im Gegenstrorn geführt oder beide am oberen Ende des Reaktionsturmes zugeleitet werden, weil die Schaumbildung bei dieser Arbeitsweise nicht so stark ist wie bei dem vorliegenden Verfahren.

Claims (2)

1. PATEN TAN S P RÜ C H E: i. Verfahren zur Umsetzling von Flüssigkeiten mit Gasen oder Dämpfen, insbesondere zur Oxydation organischer Flüssigkeiten mit Luft, dadurch gekennzeichriet, daß man die Flüssigkeit gleichzeiti,-mit den Gasen oder Dämpfen von unten in ein mit Füllkörpern beschicktes Gefäß einführt und sie am oberen Teil des Reaktionsgefäßes abführt.
2. 2. Ausführungsforrn des Verfahrens gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man die Flüssigkeit mehrmals im Kreislauf durch dasselbe Gefäß oder durch mehrere hintereinandergeschaltete, mit Füllkörpern versehene Reaktionsgefäße führt. 3. Ausführungsform des Verfahrens gemäß Ansprüchen i und 2-, dadurch gekennzeichnet, daß man eine etwa erforderliche Wärmeregelung in außerhalb der Reaktionsgefäße angeordneten Räumen vornimmt.