DE752746C - Process for the production of acetone from acetylene - Google Patents
Process for the production of acetone from acetyleneInfo
- Publication number
- DE752746C DE752746C DEI66477D DEI0066477D DE752746C DE 752746 C DE752746 C DE 752746C DE I66477 D DEI66477 D DE I66477D DE I0066477 D DEI0066477 D DE I0066477D DE 752746 C DE752746 C DE 752746C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- catalyst
- acetylene
- acetone
- zinc
- zinc oxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
- C07C45/26—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by hydration of carbon-to-carbon triple bonds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Verfahren zur Gewinnung von Aceton aus Acetylen Es; ist bekannt, Zinkoxyd als Katalysator für die Herstellung von Aceton aus Acetylen und Wasserdampf zu verwenden. Es ist auch eine große Anzahl von Katalysatoren beschrieben, die Zinkoxyd als Grundsubstanz und daneben noch andere Stoffe, wie Aluminiumoxyd, Oxyde von Mangan und Eisen, enthalten. Diese Stoffe führen, auch bei verdünntem Acetylen (8 bis io °/o) bei T'empe#-raturen von 350 bis q.50°` und Verweilzeiten von etwa i Sekunde zu einem nahezu vollständigen Umsatz des Acetylens. Für die technische Durchführung des Verfahrens ist es nun von entscheidender Bedeutung, daß der Katalysator seine Aktivität möglichst lange behält. Besonders wichtig ist dies bei Verwendung verdünnten Acetylens, das durch thermische Behandlung von Kohlenrwasserstoffen gewonnen wurde, da solches Acetylen in der Regel noch Verunreinigungen, wie Äthylen und höhere Acetylene, enthält, die leicht zur Verschmutzung und Inaktivierung des Katalysators führen. Zwar kann man derartig verschmutzte Katalysatoren durch Behandlung mit sauerstofflialtig°ri Gasen wiederbe'_eben, aber es ist für die technische Durchführung r: iclitig, daß eine derartige Wiederbelebung nicht zu oft erforderlich ist und daß der Katalysator eine ausr--ichende Anzahl derartiger Behandlungen aushält. Zwar ist es bekannt, die mechanische Haltbarkeit -ines Katalysators dadurch zu erhöhen, daß man die ka.talvtisch wirh:a m Substanz auf ein festes G°rtist, z. B. irgendeinen Träger, aufträgt. Es «-erden jedoch häufig durch .eire derartige Verbesserung der mechanischen Eig`nscbaften gerade die katalytischen Eigenschaften wie Wirkungsgrad und -da uer verschleclit-zrt.Process for the production of acetone from acetylene Es; it is known to use zinc oxide as a catalyst for the production of acetone from acetylene and steam. A large number of catalysts have also been described which contain zinc oxide as the basic substance and also other substances such as aluminum oxide, oxides of manganese and iron. Even with dilute acetylene (8 to 10%) at temperatures of 350 to 50 ° and residence times of about 1 second, these substances lead to an almost complete conversion of the acetylene. For the technical implementation of the process, it is of crucial importance that the catalyst retains its activity for as long as possible. This is particularly important when using dilute acetylene, which was obtained by thermal treatment of hydrocarbons, since such acetylene usually still contains impurities, such as ethylene and higher acetylenes, which easily lead to contamination and inactivation of the catalyst. It is true that such contaminated catalysts can be revived by treatment with oxygen-containing gases, but it is essential for technical implementation that such a revitalization is not necessary too often and that the catalyst can withstand a sufficient number of such treatments . It is known that the mechanical durability of a catalyst can be increased by the fact that the ka.talvtisch wirh: on the substance on a firm basis, z. B. any carrier applies. However, such an improvement in the mechanical properties often worsens the catalytic properties such as efficiency and efficiency.
Es wurde nun gefunden, daß man auch ohne Anwendung von Trägern und aktivierend°_n Zusätzen Zinlcoxy dlzatalysa.toren von ausgezeichneten mechanischen und katalytischen Eigenschaften erhält, wenn man das Zinkoxyd durch Abröstzn von basischem Zinhcarbonat herstellt. Dabei hat es sich als zweckmäßig erwiesen, die Abröstung zwischen .25o und 50o' durchzuführen. Das basische Zinlzcarbonat wird durch Ausfällen aus Zinksalzlösungen mit Carbonationzn in Gegenwart vc;i Ammoniumionen gewonnen. Man kann dab; i zu der Zinksalzlösung zunächst Ammoniak zugehen, wobei ein Zinkhydroxvd-Zinkoxyd-Gemisch ausfällt, und dieses Gemisch durch Einleiten von Kohlendioxyd in das gewünschte Produkt umwandeln. y -Man kann weiterhin auch Ammoniak und Kohl.ndioxyd gemeinsam in die Zinksalzlösung einleiten oder z. J. eine Lösung aus Ammoniurncarbonat oder- Animonininbicarbonat zufließ.@n lassen. Man kann schließlich auch in die Zinksalzlösung unter Rühren festes Animoniumbicarbonat od,°r Amrnoniumcarbonat eintragen; die Fällung geht dann in dem Umfang und mit der Geschwindigkeit vonstatten, mit der sich das Ammoniumsalz löst. Es ist zweckmäßig, fi-.es Alkali auch in kleinen --engen bei der Fällung auszuschließen. Die auf diese Weise gefällten Niederschläge werden in der Wärme, zweckmäßig bei 6o bis i 5o0, getrocknet und dann am besten bei 250 bis d450° abgzröstet. Zum Zweck der Gewinnung eines mechanisch festen Katalysators aus dein so hergestellten Zinkoxydpulver kann man das Zinkoxyd mit organischen Bindemitteln, z. B. De#>trin, Stärke oder Gelatine. anpasten, trocknen und die organische Substanz abrösten. Man kann statt dessen auch das Zinkoxyd mit geringen illengen Salpetersäure kneten und anschließend trccknen und abrösten. Durch diese Schlußb,zarb.eitung des Zinkoxydpulvers hat man es in der Hand, die Festigkeit und die 1,za.talvtisclien Eig; nschaften zu b-kinflussen.It has now been found that zinc oxide catalysts of excellent mechanical and catalytic properties are obtained even without the use of carriers and activating additives if the zinc oxide is produced by roasting basic tin carbonate. It has proven to be useful to roast between .25o and 50o '. The basic tin carbonate is obtained by precipitation from zinc salt solutions with carbonate ion in the presence of ammonium ions. You can dab; First ammonia is added to the zinc salt solution, a mixture of zinc hydroxide and zinc oxide precipitating out, and this mixture is converted into the desired product by introducing carbon dioxide. y -You can continue to introduce ammonia and carbon dioxide together into the zinc salt solution or z. J. a solution of ammonium carbonate or ammoninin bicarbonate flow in. @ N let. Finally, solid ammonium bicarbonate or ammonium carbonate can also be introduced into the zinc salt solution with stirring; the precipitation then proceeds to the extent and with the speed with which the ammonium salt dissolves. It is advisable to exclude small amounts of solid alkali from the precipitation. The precipitates precipitated in this way are dried in the heat, expediently at 60 to 150 °, and then best roasted at 250 to 450 °. For the purpose of obtaining a mechanically solid catalyst from the zinc oxide powder thus produced, the zinc oxide can be mixed with organic binders, e.g. B. De #> trin, starch or gelatin. Paste, dry and roast the organic matter. Instead of this, you can knead the zinc oxide with a small amount of nitric acid and then dry it and roast it. Through this final line of zinc oxide powder one has it in the hand, the strength and the 1, za.talvtisclien proper; connections to b-kin flows.
Die folgenden Peispi-el.z schildern einige
iooo g des so. erhaltenen Zinkoxyds. werden mit einer Lösung von 12,4 g konzentrierter Salpetersäure in 428 cm3 Wasser angepastet und in der Knetmaschine zu einem festen Teig durchgeknetet. Dieser Teig wird durch eine Strangpresse gedrückt, bei iio° getrocknet und zuletzt die Salpetersäure bei 4oo bis 5oo° abgeröstet.iooo g of so. zinc oxide obtained. be with a solution of 12.4 g concentrated nitric acid in 428 cm3 water and put in the kneading machine kneaded into a firm dough. This dough is pressed through an extruder, dried at 100 ° and finally roasted the nitric acid at 400 to 500 °.
Verwendet man einen derart hergestellten Katalysator zur Gewinnung von Aceton. wie im Beispiel i, so erhält man ähnlich gute Ausbeuten wie dort. Der Katalysator braucht nur alle 6 bis 7 Wochen wiederbelebt zu %verden. Beispiel 3 3780 g Zinknitrat, in etwa 71 Wasser gelöst, werden bei 8o bis 90° mit 2750 g Ammoniumbicarbonat in kleinen Stücken unter Rühren versetzt. Die Temperatur wird dabei bei 8o° gehalten. Nach beendeter Kohlenr dioxydentwicklung wird noch io Minuten: bei dieser Temperatur weitergerührt, dann filtriert, ausgewaschen, bei i io' getrocknet und bei 3oo° abgeröstet. Das so gewonnene Zinkoxydpulver wird in der gleichen Weise wie in Beispiel i zum Katalysator verarbeitet und dieser zur Herstellung von Aceton ver-`vendet. Die Ergebnisse sind ähnlich gut wie in den vorhergehenden Beispielen.If a catalyst prepared in this way is used to obtain acetone. as in example i, similarly good yields are obtained as there. The catalyst only needs to be revived to% every 6 to 7 weeks. Example 3 3780 g of zinc nitrate, dissolved in about 71% of water, are mixed with 2750 g of ammonium bicarbonate in small pieces at 80 ° to 90 ° with stirring. The temperature is kept at 80 °. After the evolution of carbon dioxide has ended, the mixture is stirred for a further 10 minutes at this temperature, then filtered, washed, dried at 10 ° and roasted at 300 °. The zinc oxide powder obtained in this way is processed into the catalyst in the same way as in Example 1 and this is used to produce acetone. The results are as good as in the previous examples.
Beispiel 4 . Eine 2o° warme Lösung von io Mol Zinknitrat in 5 1 Wasser wird unter Rühren mit 167o g gemahlenem Ammoniumbicarbonat versetzt, wobei die Temperatur auf -io'° sinkt. Nach etwa einstündigem Weiterrühren wird filtriert, ausgewaschen und in der Wärme getrocknet. Das bei 300° abgeröstete Zinkoxydpulver wird wie in Beispiel i zum Katalysator weiterverarbeitet.Example 4. A 20 ° warm solution of 10 moles of zinc nitrate in 5 liters of water 167o g of ground ammonium bicarbonate are added with stirring, the temperature being increased decreases to -io '°. After stirring for a further hour, it is filtered and washed and dried in the heat. The zinc oxide powder roasted at 300 ° is processed as in Example i processed into a catalytic converter.
Der auf diese Weise hergestellte Kata lysator wird wie im Beispiel i zur Umsetzung eines verdünnten Acetylens (Acetylengehalt etwa 81/0) verwendet, das durch thermische Umsetzung von Methan mit Sauerstoff gewonnen wurde und einen geringen Anteil an höheren Acetylenkohlenwasserstoffen enthält. Die katalytische Umsetzung läßt sich 7 bis 8 Monate und länger durchführen. In dieser Zeit wird der Katalysator einige Male durch Behandlung mit sauerstoffhaltigen Gasen wiederbelebt. Ein endgültiges Nachlassen der Aktivität kann in dieser Zeit nicht festgestellt werden. Die Ausbeute an Aceton beträgt während der ganzem Zeit zwischen 9o und 95 %, berechnet auf angewandtes Acetylen. Beispiel 5 Eine 2o°' warme Lösung von io Mol Zinknitrat in 5 1 Wasser wird unter Rühren mit 1670 g gemahlenem Ammoniumbicarbonat und einer Lösung von o,o5 Mol Natriumhydroxyd in Wasser versetzt. Der Niederschlag wird bis. zur Alkalifreiheit gewaschen und wie im Beispiel 4 angegeben weiterverarbeitet. Der aus ihm nach den Angaben des Beispiels 4 hergestellte Katalysator hat eine etwa ebenso gute Lebensdauer und liefert eine praktisch ebenso gute Ausbeute von etwa 9o o/o Aceton wie der dort benutzte Katalysator.The catalyst produced in this way is as in the example i used to convert a dilute acetylene (acetylene content about 81/0), which was obtained by thermal conversion of methane with oxygen and one contains a small proportion of higher acetylene hydrocarbons. The catalytic Implementation can be carried out for 7 to 8 months and longer. During this time the Catalyst revived several times by treatment with gases containing oxygen. A definitive decline in activity cannot be determined during this time will. The yield of acetone is between 90 and 95 throughout the period % calculated on acetylene used. Example 5 A 2o ° 'warm solution of io Moles of zinc nitrate in 5 l of water are mixed with 1670 g of ground ammonium bicarbonate while stirring and a solution of 0.05 moles of sodium hydroxide in water. The precipitation will happen until. washed to freedom from alkali and further processed as indicated in Example 4. The catalyst prepared from him according to the information in Example 4 has an approximately just as good service life and delivers a practically just as good yield of about 90 o / o acetone like the catalyst used there.
Zum Vergleich wurde als Katalysator ein Zinkoxyd verwendet, das durch Fällen von Zinknitratlösung mit Natronlauge, gutes Auswaschen; Trocknen bei 135° und Verfestigung mit 21/o Dextrin hergestellt war. Bei Benutzung des gleichen Gasgemisches wurden mit diesem Katalysator Durchschnittsausbeuten von nur 70 bis 8o o/o Aceton erhalten.. Bereits nach 14 Tagen mußte der Katalysator wiederbelebt werden; eine zweite Wiederbelebung war nach weiteren 8 Tagen erforderlich. Dabei zerbröckelte etwa die Hälfte des Katalysators.For comparison, a zinc oxide was used as a catalyst, which can be washed out well by precipitating zinc nitrate solution with sodium hydroxide solution; Drying at 135 ° and solidification with 21 / o dextrin was made. Using the same gas mixture, average yields of only 70 to 80 o / o acetone were obtained with this catalyst. The catalyst had to be revived after just 14 days; a second resuscitation was required after a further 8 days. About half of the catalyst crumbled in the process.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEI66477D DE752746C (en) | 1940-02-13 | 1940-02-13 | Process for the production of acetone from acetylene |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEI66477D DE752746C (en) | 1940-02-13 | 1940-02-13 | Process for the production of acetone from acetylene |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE752746C true DE752746C (en) | 1953-04-09 |
Family
ID=7196537
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEI66477D Expired DE752746C (en) | 1940-02-13 | 1940-02-13 | Process for the production of acetone from acetylene |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE752746C (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1064493B (en) * | 1956-11-22 | 1959-09-03 | Escambia Chem Corp | Process for the preparation of a catalyst for the hydration of acetylenes |
-
1940
- 1940-02-13 DE DEI66477D patent/DE752746C/en not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1064493B (en) * | 1956-11-22 | 1959-09-03 | Escambia Chem Corp | Process for the preparation of a catalyst for the hydration of acetylenes |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1266736B (en) | Process for the production of cobalt-containing catalysts | |
DE752746C (en) | Process for the production of acetone from acetylene | |
DE2012430C3 (en) | Catalyst for carrying out redox processes | |
DE1518702C3 (en) | Process for the production of acrylonitrile from propylene | |
DE1542044C3 (en) | Catalyst which, after reduction, contains zinc oxide and copper as active ingredients | |
DE936392C (en) | Process for the production of magnetic iron oxides | |
DE398776C (en) | Process for the production of catalytically active carbon-nitrogen compounds of alkali metals or alkaline earth metals for the synthesis of ammonia | |
AT72430B (en) | Process for the production of hydrogen. | |
DE550933C (en) | Process for the production of catalysts by treating metals or metal compounds with phosphoric acid | |
DE917426C (en) | Process for the preparation of oximes | |
DE899800C (en) | Process for the production of benzonitrile | |
DE2365001C3 (en) | Process for the preparation of methanol and a catalyst for its implementation | |
DE3513273C1 (en) | Process for the preparation of copper phthalocyanine | |
DE932366C (en) | Process for the production of metal carbonyls, metal carbonyl hydrogen acids or their salts | |
US3567655A (en) | Method of producing a low-temperature catalyst for the conversion of carbon monoxide with steam | |
DE550908C (en) | Process for the synthetic production of ammonia from its elements | |
DE855845C (en) | Process for the production of nickel carbonyl | |
DE802935C (en) | Process for the production of alkali cyanide | |
DE568547C (en) | Process for the production of acetaldehyde | |
DE707152C (en) | Process for the production of alkali hydroxide via alkali ferrite | |
DE552982C (en) | Process for the production of synthetic ammonia | |
DE564210C (en) | Process for the catalytic production of acetone from isopropyl alcohol | |
AT205659B (en) | Process for the production of new amino acid = iron salt complexes | |
DE1643280C3 (en) | Process for the preparation of 4,4'-diamino-1,1'-dianthraquinonyl-3,3'-disulfonic acid | |
DE642361C (en) | Process for converting sodium monochromate into sodium dichromate |