DE568878C

DE568878C - Verfahren zur Herstellung von Acetaldehyd

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Publication number: DE568878C
Application number: DEM101238D
Authority: DE
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Current assignee: Individual
Priority date: 1927-09-04
Filing date: 1927-09-04
Publication date: 1933-01-28

Description

Verfahren zur Herstellung von Acetaldehyd Die pyrochemisch-katalytische Dehydrierung des Alkohols vollzieht sich nach der Gleichung C_,H5 (OH) -C=H,,O + H.-8,; Cal. und stellt demnach eine Wärme verbrauchende Reaktion vor.
Die Deckung dieses Wärmebedarfs geschieht allgemein durch Überhitzen der Außenwände des Katalysatorbehälters, was aber den Nachteil hat, daß ein Teil des Aldehyds durch die Berührung mit den überhitzten Wänden unter Entstehung von Methan und Kohlenoxy d zerstört wird. Eine Beladung des Alkoholdampfes selbst mit der ganzen erforderlichen Kalorienzahl in einem Vorwärmer würde den Alkoholdampf auf eine viel zu hohe Temperatur (beginnende Rotglut) bringen.
Es wurde nun gefunden, daß eine Zersetzung des Alkoholdampfes nicht stattfindet, wenn man denselben vor Eintritt in den Vorwärmer mit der mindestens dreifachen, besser mit der fünf- bis zehnfachen Gewichtsmenge Wasserdampf verdünnt, denn dann genügt eine Vorwärmetemperatur von .45o bzw. 4oo°, um dem Wasserdampf den ganzen Dehydrierungswärmebedarf des Alkohols mit auf den Weg zu geben.
Das Ergebnis dieser Arbeitsweise ist eine Vermehrung der Aldehydausbeute infolge Vermeidung der überhitzten Katalysatorwände. Es ist vorgeschlagen worden, bei der Oxydation von Methvlalkohol mit Luft zu Formaldehyd den üblichen Methylalkoholdampfüberschuß durch künstlich beigemischten Wasserdampf zu ersetzen. Eine Nachprüfung dieses Verfahren ergab jedoch, daß ein großer Teil des Methylalkohols infolge der schnell wachsenden Verdünnung der Oxydation entzogen wird.
Ferner ist vorgeschlagen worden, bei der Dehydrierung von Butylalkoholdampf zu Buty raldehyd den Butylalkohol 2 bis I S °I, Wasserdampf beizumischen, wodurch die Ausbeute von 7o auf 9o % steigen sollte. Eine Überschreitung dieser 180 l, aber sollte die katalytische Umwandlung unnötig verlangsamen. Im Gegensatz hierzu tritt bei der Verarbeitung von Äthylalkohol der gewünschte Effekt erst dann ein, wenn die Menge des Wasserdampfes diejenige des Alkoholdampfes überwiegt.

Ausführungsbeispiel In dem Kessel a wird ein Gemisch von Alkohol mit 2 bis ro Gewichtsteilen Wasser verdampft. Das durch das Rohr b abziehende Gemisch der Dämpfe wird durch den mit Feuerabgasen geheizten Vorwärmer c (bestehend aus einem oberen Teil, der Vorschlange, und einem unteren Teil, der Hauptschlange) auf eine Temperatur von q.oo bis 41o° gebracht. So überhitzt tritt das Dampfgemisch in den Katalysatorbehälter d, in welchem die Katalysatormasse, beispielsweise ein Gemisch von Zinkoxyd mit gekörntem Bimsstein als Träger, auf einem Siebboden ruht. Um den Katalysatorbehälter möglichst vollkommen gegen Wärmeverlust zu schützen,. ist derselbe in einer gemauerten Kammer untergebracht. Die den Katalysatorbehälter verlassenden Reaktionsprodukte (Wasserdampf, überschüssiger Alkoholdampf, Aldehyddampf und Wasserstoffgas) werden durch das Rohre dem Röhrenkühler f zugeführt, in welchem der Wasserdampf und der überschüssige Alkoholdampf sich verflüssigen. Die Trennung dieser Kondensate von den beiden übrigen Produkten vollzieht sich im Scheidekörper g in der Weise, daß die Kondensate durch das Rohr lt in den Kessel a zu- rückfließen (welcher demgemäß für die Folge nur mit konzentriertem, also nicht mehr mit verdünntem Alkohol beschickt wird), während der Aldehyddampf und das Wasserstoffgas durch das Rohr i in die Pumpe k gelangen. Diese ist dazu bestimmt, einerseits in dem ganzen bisher beschriebenen Apparatesystem ein mäßiges Vakuum zu erzeugen, andererseits das Aldehyddampf-Wasserstoffgas-Gemisch in einen mit Wasser berieselten Absorptionsturm L zu drücken, in welchem der Al.dehyddampf gelöst wird, während das Wasserstoffgas entweicht. Nachstehendes Ausführungsbeispiel gibt ein Bild von dem Verlauf der Reaktion.

Einsatz

Alkohol ....... 33333 Gewichtsteile

Wasser ....... 66,667 -

ioo,ooo Gewichtsteile.

Produkte

Kohlenoxyd ....

Kohlensäure .... 0,52,5 Gewichtsteile

Methan , ... .

Wasserstoff .... o,526 -

Äthylen ....... 0,388 -

Aldehyd ....... 8,i30 -

Acetal . ....... 7,821 -

Alkohol ....... I4,5oi -

Wasser ....... 68,iog -

ioo,ooo Gewichtsteile.

1 1 Katalysatormasse liefert bei 35o bis 36o° etwa 17 g Aldehyd stündlich (ohne das Acetal).

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Acetaldehyd durch katalytische Dehydrierung von Äthylalkohol, dadurch gekennzeichnet, daß als Träger der Reaktionswärme Wasserdampf im mehrfachen Überschuß gegenüber dem Alkohol verwendet wird.