DE552985C - Verfahren zur Herstellung von Aceton - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Aceton Die Herstellung von Aceton durch Erhitzen von Isopropylalkohol in Gegenwart von geeigneten Katalysatoren, die wie Kupfer oder dehydrierend und dehydratisierend wirkende Metalloxyde die Reaktion CH,CHOHCH,- CH,COCH3 -f- H2 begünstigen, ist bekannt.
• Es wurde nun gefunden, daß man die Umwandlung von Isopropylalkohol in Aceton mit Vorteil in der Weise durchführen kann, daß man Isopropylalkohol in Dampfform, gegebenenfalls vermischt mit anderen Gasen oder Dämpfen, durch eine auf die gecvünschte Reaktionstemperatur erhitzte flüssige Schmelze eines Metalls, einer Legierung, eines Metallsalzes oder eines Metallsalzgemisches hindurchleitet. Besonders vorteilhaft sind Bleischmelzen. Beispiele von geeigneten Salzgemischen sind äquimolekulare Mengen von Bariumchlorid und Calciumchlorid oder Gemische aus 8o Mol Calciumfluorid mit 2o MOI Calciumchlorid oder 33 Mol Magnesiumchlorid mit 67 Mol Kaliumchlorid oder 75 Mol Kaliumchlorid mit 25 Mol Calciumchlorid oder 5o Mol Natriumchlorid mit 5o Mol Kaliumchlorid. Das ausg iihlte flüssige Medium soll weder den Isoeiv. t3 propylalkohol noch das Aceton wesentlich angreifen und nicht Anlaß sein oder begünstigend auf das Eintreten unerwünschter Seitenreaktionen wirken, als da sind: Bildung von Koks oder Kohlenwasserstoffen.
• Das Verfahren gemäß der Erfindung hat gegenüber dem bekannten katalytischen Verfahren den Vorteil, daß die Reaktionsdauer nur sehr kurz ist, weil der Isopropylalkohol schnell erhitzt und mit einer ständig wechselnden Katalysatoroberfläche in Berührung gebracht wird, und daß der als Ausgangsmaterial dienende Isopropylalkohol nicht rein sein muß, sondern mit anderen Gasen oder Dämpfen, insbesondere Wasserdampf, vermischt sein kann. Wenn beispielsweise reiner Isopropylalkohol nicht verfügbar ist und nur mehr oder weniger konzentrierte wäßrige Lösungen dieses Alkohols zur Verfügung stehen, kann man derartige Lösungen, ohne sie vorher vom Wasser zu befreien, direkt erfindungsgemäß verarbeiten.
• Das Verfahren gemäß der Erfindung kann beispielsweise in der Weise durchgeführt werden, daß man Isopropylalkohol oder eine wäßrige Lösung dieses Alkohols verdampft und die Dämpfe durch einen beheizten Behälter hindurchleitet, in dem sich das flüssige Medium, beispielsweise geschmolzenes Blei, befindet.- Die Temperatur dieses flüssigen Mediums kann innerhalb weiter Grenzen schwanken, beispielsweise zwischen 3oo bis 700° liegen. Bei einer Temperatur in der Nähe von 6oo° erzielt man gute Ergebnisse. Durch geeignete Regelung der Gasgeschwindigkeit kann man eine fast vollständige Umwandlung des Isopropylalkohols in Aceton erreichen. Die aus dem flüssigen Medium austretenden Gase werden gekühlt und kondensiert. Man erhält dabei als wertvolles Nebenprodukt Wasserstoff, dessen getrennte Gewinnung ohne Schwierigkeiten möglich ist. Die kondensierte Flüssigkeit enthält zur Hauptsache Aceton und, falls eine wäßrige Lösung von Isopropylalkohol als Ausgangsmaterial verwendet wird, außerdem noch kondensierten Wasserdampf. Die Gase können geringe Mengen von Kohlensäure, Kohlenoxyd, ungesättigten Kohlenwasserstoffen, Methan und bzw. oder anderen Kohlenwasserstoffen enthalten.
• Das Verfahren gemäß der Erfindung kann kontinuierlich durchgeführt werden, und es können die bekannten Methoden zur Erzielung möglichst großer Wärmeausbeuten, beispielsweise die Verwendung von Wärmeaustauschern, Anwendung finden. Ganz allgemein ist es vorteilhaft, die Berührung der Isopropylalkoholdämpfe mit Eisen zu verhindern, wodurch unerwünschte Nebenreaktionen eintreten können. Der Behälter für das flüssige Medium besteht deshalb zweckmäßig aus Kupfer oder Chrom oder anderen Metallen als Eisen oder anderen gegen die Einwirkung von Isopropylalkoholdämpfen widerstandsfähigen Materialien. Er kann auch mit diesen Materialien ausgekleidet sein. Beispiele i. Dämpfe, die 88 % Isopropylalkohol und 12 % Wasser enthalten, werden durch eine Bleischmelze m einem mit Kupfer ausgekleideten Kessel hindurchgeleitet, der auf eine Temperatur von etwa 625° erhitzt ist. Die austretenden Gase werden gekühlt, und man erhält eine Flüssigkeit, die 82,8 % Aceton enthält, was 95,7 % der theoretischen Ausbeute entspricht.
• 2. Isopropylalkoholdämpfe, die 14,7 % Wasser .enthalten, werden durch eine auf 5oo° erhitzte, zu 9o % aus Zink und zu i o o/o aus Zinn bestehende Schmelze hindurchgeführt. Das Zuführungsrohr für die Alkoholdämpfe, die mit einer Geschwindigkeit von 2,2 ccm Flüssigkeit in der Minute zugeführt werden, ist so in der Schmelze angeordnet, daß die Dämpfe eine 15 cm starke Metallschicht durchströmen müssen. Das entweichende Gasgemisch wird aufgefangen und kondensiert; man erhält eine Flüssigkeit, die außer nicht umgesetzten Isopropylalkohol und Wasser 66,5 % Aceton enthält. Der Verlust an Isopropylalkohol beträgt 5 %.
• 3. Isopropylalkoholdämpfe werden durch eine Salzschmelze geführt, die i Mol Cd CL auf i Mol K Cl und i Mol Na Cl enthält und eine Temperatur von etwa 58o° aufweist. Das Zuführungsrohr für die Alkoholdämpfe, die mit einer Geschwindigkeit von i3/4ccm Flüssigkeit in der Minute zugeführt werden, ist so angebracht, daß die Dämpfe durch eine Salzschicht von etwa io cm hindurchgehen müssen. Das entweichende Gasgemisch wird aufgefangen und kondensiert; man erhält eine Flüssigkeit, die neben nicht umgesetzten Isopropylalkohol und Wasser 45,5 % Aceton enthält.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Aceton aus Isopropylalkohol, dadurch gekennzeichnet, daß der Isopropylallzohol in Dampfform, gegebenenfalls im Gemisch mit anderen Gasen oder Dämpfen, durch eine auf die Reaktionstemperatur erhitzte Schmelze eines Metalls, einer Legierung, eines Metallsalzes oder eines Metallsalzgemisches hindurchgeleitet wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch Erhitzen von wäßrigem Isopropylalkohol erhaltenes Gemisch von dampfförmigem Isopropylalkohol mit Wasserdampf verwendet wird.