DE750498C

DE750498C - Verfahren zur Entfernung von Eisenverbindungen aus Gemischen von Kohlenwasserstoffenund sauerstoffhaltigen Stoffen

Info

Publication number: DE750498C
Application number: DEI72407D
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Dr Menzel; Arno Dr Scheuermann; Gerhard Dr Schmole
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1942-06-04
Filing date: 1942-06-04
Publication date: 1953-05-11

Description

Verfahren zur Entfernung von Eisenverbindungen aus Gemischen von Kohlenwass erstoffen und sauerstoffhaltigen Stoffen Die bei der Umsetzung von Kohlenoxyd mit Wasserstoff in Gegenwart von Eisenkatalysatoren erhaltenen, aus Kohlenwasserstoffen und sauerstoffhaltigen Stoffen, insbesondere Alkoholen, bestehenden Gemische enthalten häufig geringe Mengen eisenhaltiger Verbindungen, die bei der weiteren Verwendung der Gemische stören. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Umsetzungsprodukte verhältnismäßig viel Alkohole enthalten, da diese sich beim Destillieren unter dem Einfluß des Eisens zum Teil unter Wasserabspaltung zersetzen.
Der Versuch, die schädlichen Eisenverbindungen durch bekannte Fällungsmittel, z. B.
Ammoniak, Natronlauge oder Sodalösung, aus den genannten Erzeugnissen auszufällen, miß lingt, da sich ein erheblicher Teil der Eisenverbindung nicht ausfällen läßt, woraus zu schließen ist, daß das Eisen organisch gebunden ist.
Es wurde nun gefunden, daß man den Eisengehalt von Gemischen von Kohlenwasserstoffen mit sauerstoffhaltigen Verbindungen, die durch Umsetzung von Kohlenoxyd mit Wasserstoff erhalten wurden, weitgehend verringern kann, wenn man die Gemische bei erhöhter Temperatur mit starken Säuren behandelt. Die Eisenverbindungen gehen dabei in wasserlösliche Form über und können durch Extraktion mit ÄVasser aus dem Gemisch entfernt werden. Die Behandlung mit Säuren hat den weiteren Vorteil, daß die Farbe der Gemische wesentlich verbessert wird.
Die Säurebehandlung erfolgt bei Temperaturen von etwa 70 bis 2000. Man arbeitet bei gewöhnlichem oder bei erhöhtem Druck, letzteres insbesondere dann, wenn die zu reinigenden Gemische einen verhältnismäßig hohen Stockpunkt haben, um die Säuren bei höherer Temperatur, z. B. 110 bis I700, anwenden zu können.
Als Säuren kommen alle starken Säuren, insbesondere anorganische Säuren, wie Salzsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure, Salpetersäure oder Rhodanwasserstoffsäure, in Frage. Sie werden in der Regel mit Wasser verdünnt, z. B. als I0°/oige oder noch stärker verdünnte Lösung, angewandt. Dies ist besonders dann wichtig, wenn das Gemisch größere Mengen Alkohole enthält, die sich mit konzentrierteren Säuren leicht verestern würden. In manchen Fällen kann man jedoch die Säuren auch in konzentrierter Form anwenden, z. B. als gasförmigen Chlorwasserstoff, und erst nachträglich Wasser zusetzen.
Die Säure wird mit dem zu reinigenden Gemisch in innige Berührung gebracht. Dies kann entweder durch starkes Rühren geschehen oder indem man die Säure in einer Füllkörper enthaltenden Kolonne im Gegenstrom zu dem Gemisch führt. Die Säurebehandlung läßt sich auch kontinuierlich durchführen.
Die bei der Säurebehandlung entstehenden Eisensalze sowie die überschüssige Säure werden mit Wasser aus dem Gemisch ausgewaschen. Hierbei bedient man sich der für solche Extraktionen üblichen Mittel und Arbeitsweisen. Um lästige Emulsionsbildung zu verhindern, vermeidet man zu starkes Rühren oder arbeitet man in einer mit Füllkörpern beschickten Kolonne. Außerdem kann man bekannte, die Emulsionsbildung verhindernde Mittel zusetzen. Falls die zu reinigenden Gemische einen verhältnismäßig hohen Tropfpunkt haben, so daß sie z. B. bei 850 oder noch höherer Temperatur noch fest oder zähflüssig sind, wird die Auswaschung, ebenso wie die vorhergegangene Säurebehandlung, bei entsprechend hoher Temperatur und, wenn nötig, höherem Druck durchgeführt.
Die zum Auswaschen verwendete Wasser menge richtet sich nach der Zusammensetzung des zu reinigenden Gemisches. Enthält dieses niedrigsiedende Alkohole, so verwendet man nur verhältnismäßig geringe Siegen Wasser, um nicht zuviel dieser Alkohole aus dem Gemisch herauszulösen. Es ist in diesem Fall vorteilhaft, die überschüssige Säure nur Ullvollständig mit wenig Wasser auszuwaschen und die Gemische dann mit basischen Stoffen bei etwa I00° oder höher, jedoch unter der Temperatur, bei der die Alkohole sich verändern, zu behandeln. Die säurebindenden Stoffe können dabei auch in fester Form angewandt werden.
Soll das Gemisch nach der Reinigung in Kohlenwasserstoffe und Alkohole zerlegt werden, so kann man die Extraktion mit Wasser schon in der Weise, d. h. mit solchen Wassermengen durchführen, daß die abzutrennenden Alkohole zusammen mit der Säure praktisch ganz vom Wasser aufgenommen werden.
Die letzten Spuren von färbenden Stoffen kann man aus dem mit Säure behandelten Gemisch noch dadurch entfernen, daß man dieses in an sich bekannter Weise mit adsorbierenden Stoffen, z. B. Bleicherde oder künstlichen Silicaten, Kieselsäuregel, Tonerde oder aktiver Kohle, behandelt.
Beispiel I 500 kg eines braungefärbten Gemisches, das durch Umsetzung von I(ohlenoxyd mit Wasserstoff in Gegenwart eines Eisenschmelzkatalysators bei 20 at und 2000 erhalten wurde und 0,I °/e Eisen enthält, werden mit 5001 Io°/oiger Salzsäure 24 Stunden lang am Rückflußkühler auf 750 erhitzt. Nach dem Abkühlen wird die wäßrige, salzsaure Schicht, die braungelb gefärbt ist, von dem Gemisch abgetrennt und dieses dreimal mit kochendem Wasser extrahiert. Der Eisengehalt des gereinigten Produkts beträgt nunmehr 0,005 0/o.
Beispiel 2 500 kg eines dunkelbraunen, 0,5 0/o Eisen enthaltenden Gemisches mit dem Stockpunkt 750, das durch Umsetzung von Kohlenoxyd mit Wasserstoff in Gegenwart eines Eisenschmelzkatalysators bei 20 at und 2000 erhalten wurde, werden mit Ioool s°/eiger Salzsäure unter einem Druck von 3 at unter Rühren 6 Stunden lang auf I300 erhitzt. Nach dem Abkühlen auf 950 wird das Gemisch entspannt und dreimal mit dem gleichen Volumen Wasser ausgewaschen. Der Eisengehalt des Produkts beträgt nach dem Trocknen nur noch o,oI0/o und sinkt durch weitere Behandlung mit 10 Gewichtsprozent Bleicherde bei 800 auf 0,007 0/o.
PATENTANSPROCHE: I. Verfahren zur Entfernung von Eisenverbindungen aus Gemischen von Kohlenwasserstoffen und sauerstoffhaltigen Stoffen, die durch Umsetzung von Kohlenoxyd mit Wasserstoff in Gegenwart yon Eisenkatalysatoren erhalten wurden, dadurch gekennzeichnet, daß man die Gemische mit starken Säuren erhitzt und, gegebenenfalls nach Zusatz von Wasser, die wäßrige Schicht von dem gereinigten Produkt trennt.

Claims

2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Säurebehandlung bei erhöhtem Druck vorgenommen wird.