Verfahren zur Gewinnung und Behandlung von Acetylen
Die Hrhndung bezieht sich auf die Behandlung
voii Acetylen, beispielsweise bei der Gewinnung von
Acetylen aus dieses enthaltenden Gasgemischen
durch selektive Lösungsmittelwirkung und auch auf
die Tierstellung von Acetylenlösungen zur Speiche-
rung oder Aufbewahrung von Acetylen.
Das aus verschiedenen Kohlenwasserstoffquellen
hergestellte Acetylen ist stets von anderen gas-
förmigen Produkten begleitet, wie z. B. andere un-
gesättigte Kohlenwasserstoffe, die Oxyde des
l#,'ollletistoffs, gesättigte Kohlenwasserstoffe,Wasser-
stoff usw. Eines der Verfahren, die sich bei der Ge-
winnung und Reinigung von Acetylen aus Gas-
gemischen als zufriedenstellend erwiesen haben, ist
das der Verwendung eines selektiven flüssigen
Lösungsmittels, welches bevorzugt Acetylen löst.
Ein l@eisl@iel eines solchen Lösungsmittels ist Aceton.
Eines der Ziele der vorliegenden Erfindung ist
die Schaffung eines Lösungsmittels, welches im-
stande ist, große Mengen Acetylen zu lösen, wäh-
rend es andererseits nur eine geringfügige Menge
der vorhandenen anderen Gase löst. Ein weiteres
"Ziel ist, als Lösungsmittelflüssigkeit eine Zusammen-
setzung vorzusehen, die einen niedrigen Dampf-
druck und eine gute Stabilität oder Beständigkeit
bei erhöhten Temperaturen besitzt, da in der indu-
striellen Praxis die Kosten der Ergänzung des
Lösungsmittels eine direkte Funktion von dessen
Dampfdruck und Stabilität sind.
Ein weiteres Ziel ist, als Acetylenlösungsmittel
ein chemisch beständiges Material vorzusehen, wel-
ches für lange Zeitspannen stets erneut in den Kreis-
lauf eines Absorptions-Abziehkreislaufprozesses
eingeführt werden kann, bei welchem Acetylen
abwechselnd absorbiert und dann aus dem reichen Lösungsmittel entfernt
oder abgezogen wird. Es ist daher notwendig, daß ein solches Lösungsmittel in bezug
auf die verschiedenen Verunreinigungen, wie Wasser, die bei der Kohlenwasserstoffbehandlung
angetroffen werden, stabil oder beständig ist.Process for the recovery and treatment of acetylene The hearing refers to the treatment
voii acetylene, for example in the production of
Acetylene from gas mixtures containing this
by selective solvent action and also on
the animal production of acetylene solutions for storage
tion or storage of acetylene.
That from various hydrocarbon sources
acetylene produced is always different from other gas
shaped products, such as B. other un-
saturated hydrocarbons, the oxides of
l #, 'ollletistoffs, saturated hydrocarbons, water
substance, etc. One of the processes that
recovery and purification of acetylene from gas
mixtures have been found to be satisfactory
that of using a selective liquid
Solvent, which preferentially dissolves acetylene.
Acetone is an essential part of such a solvent.
One of the objects of the present invention is
the creation of a solvent that is
able to dissolve large amounts of acetylene, while-
On the other hand, it only rends a negligible amount
dissolves the other gases present. Another one
"The aim is, as a solvent liquid, to create a
should be provided that have a low steam
pressure and good stability or resistance
at elevated temperatures, as in the indus-
strial practice the cost of supplementing the
Solvent is a direct function of its
Vapor pressure and stability are.
Another target is as an acetylene solvent
to provide a chemically resistant material, which
for long periods of time again and again in the circular
running an absorption-stripping cycle process
can be introduced at which acetylene
is alternately absorbed and then removed or stripped from the rich solvent. It is therefore necessary that such a solvent be stable or resistant to the various impurities such as water encountered in the hydrocarbon treatment.
Die Erlangung eines Acetylenlösungsmittels, welches diese erforderlichen
Eigenschaften besitzt, ist möglich gemacht worden durch die neue Klasse organischer
flüssiger Lösungsmittel, die die Kombination von Phosphoryl-undDialkylamidogruppen
enthalten. Diese Verbindungen können allgemein durch folgende Strukturformel bezeichnet
werden:
wobei die an das Phosphoratom gebundenen R-Gruppen aus der Klasse von Wasserstoff-,
Alkyl-oder Alkoxygruppen ausgewählt sind, die je nicht mehr als :1 Kohlenstoffatome
enthalten, während Ri und R., Alkyl- oder Alkoxygruppen von nicht mehr als je 3
Kohlenstoffatomen sind. In der Strukturformel ist ni eine niedrige ganze Zahl von
i bis 2 einschließlich, n eine niedrige ganze Zahl von i bis 2 einschließlich und
die Summe von ist und n gleich 3.Obtaining an acetylene solvent having these required properties has been made possible by the new class of organic liquid solvents containing the combination of phosphoryl and dialkylamido groups. These compounds can generally be designated by the following structural formula: wherein the R groups bonded to the phosphorus atom are selected from the class of hydrogen, alkyl or alkoxy groups, each containing not more than: 1 carbon atoms, while Ri and R., alkyl or alkoxy groups each having not more than 3 carbon atoms are. In the structural formula, ni is a lower integer from i to 2 inclusive, n is a lower integer from i to 2 inclusive, and the sum of and n is 3.
Diese Verbindungen sind ausgezeichnete Acetylenlösungsmittel, haben
sehr niedrige Dampfdrücke bei 30° C und sind beständig, wenn wäßrige Lösungen bei
8o° C für zwei Wochen in Berührung mit Stahlspänen gehalten ',werden. Beispiele
dieser neuen Klasse von flüssigen organischen Lösungsmitteln sind in der nachstehenden
Tabelle I angegeben, in der das Acetvletilösuiigswermögen dieser Verbindungen verzeichnet
und mit Aceton, dem gebräuchlichen Acetylenlösungsmittel, verglichen ist. Alle Löslichkeitsmessungen
wurden in der gleichen Weise in dem gleichen Apparat unter Verwendung rückdestillierter
Muster jedes I.ösutigstnittels ausgeführt.These compounds are excellent acetylene solvents that have
very low vapor pressures at 30 ° C and are stable when aqueous solutions are at
80 ° C kept in contact with steel filings for two weeks. Examples
These new class of liquid organic solvents are in the following
Table I, which lists the acetylene solubility of these compounds
and compared to acetone, the common acetylene solvent. All solubility measurements
were redistilled in the same manner in the same apparatus using
Pattern of every loosely cut piece carried out.
Die Löslichkeitswerte für Acetylen sind in der Tabelle I auf der Basis
der Gramme gelösten Acetylens je Gramm Lösungsmittel angegeben, gemessen bei einem
Partialdruck des Acetylens von 76o mm. Der Gesamtdruck in deni System setzte sich
ztisainmen aus dein Partialdrucl: des Acetylens zuzüglich des Dampfdruckes des Lösungsmittels.
Tabelle I
Volumen von
Gramm gelöstem
@c-lö;tusC_H, C_ Hz bei
Dampfdruck @estimnitc@ )u g Lö,ung,- \. T. P. Vol.
-
Lösungsmittel Chemische Formel bei 30` C Lö,ung mittel bei
Lösungs-
temperatur
(annähernd) C VJO mm mittel bei
Partialdruck 760 mm
d(` _ac('tylc>ns Partialdruck
des _lcttvlens
O
Äthyl-bis-(dimethyl. -
. ( 3o'3 °'°'3p 29
amido)-phosphat C, H5 O-P (N (CH,) 2)a 1,o mm ) 373
0, 0 2s 2 23
O
N, N-dimethylamido-
diäthylphosphat. .. (C2H50)2-P-N (C H3)2 3,o mm l -0'3 0'02y
22
37,3 0,0232 18
O
N, N-dimethylamido-
dimethylphosphat (CH30) 2-P-N (CH,), 3,o mm 30,3 0,0239
20
O
N, N-diätliylamido-
diäthylphosphat . (C2H,O)2-P- N (C2 H;)2 1,5 mm 30,1
0,0225 39
N, N-diäthylamido-
dimethylcellosolve-
phosphat ......... (CH30CH,CH,0)2-P-N (C,H5)2 r,o mm 30,3 0,0363
14
Aceton............ CH,-C-CH, 283 mm 30,3 0,0270
18
O
Tabelle II
Temperatur
der verschiedenen Gew. v. gel. C2 H2 Vol. v.
gel. C= HZ
Lösungsmittel zu bestimmenden Verhältnis --- Verhältnis - -
Gew. v. gel. Co., Vol. v. gel. Co,
Lösungen
Äthyl-bis-(dimethyl-
aniido)-pliosphat . . 37,3°C 5,00 zu 1 8,5 zu I
Dimetliyl@imido- 37,3°C 3,6o zu 1 6,1 zu i
diäthylphosphat . . 30,1`C 4,09 zu I 6,9 zu i
Aceton ........... 30,1`C 01 zu 1 3,1 zu I
In Tabelle 1I sind die verschiedenen Löslich-
keiten in bezug auf Acetylen und Kohlendioxyd
für bezeichnende Glieder der neuen Gruppen von
Verbindungen verzeichnet und ebenso für Aceton,
das meistbenutzte Acetylenlösungsmittel der be-
kannten Technik.
Aus den Tabellen 1 und II ist ersichtlich, daß die
neue Klasse flüssiger Lösungsmittel für Acetylen
den vorbekannten Lösungsmitteln nicht allein in
dein gesamten Acetylenlösungsvermögen stark über-
legen ist, sondern auch unterschiedlich in der selek-
tiven Wirkung in bezug auf Acetylen und Kohlen-
dioxyd. Von großer industrieller Bedeutung ist
überdies der außerordentlich niedrige Dampfdruck
dieser phosphorhaltigen Verbindungen im Gegen-
satz zu den Dampfdrücken anderer Acetylenlösungs
mittel. Dies ergibt eine große Ersparnis anLösungs-
mittel bei der Gewinnung von Acetylen aus einem
dieses enthaltenden Gasgemisch.
liei einem die Herstellung von Acetylen aus der
partiellen Oxydation eines Kohlenwasserstoffs, z. B.
Methan, umfassenden `'erfahren wurde gefunden,
daß betr;Mitliche Mengen von Kohlendioxyd ge-
bildet werden. Dieses letzterwähnte Gas ist in den
übrigen Arten von Acetylenlösungsmitteln beacht-
lich lösbar. Die vorliegenden Phosphate in An-
wendung als einzige Berührung des Rohgases mit
Lösungsmittel liefern jedoch Acetylenkohlendioxyd-
geniisclie, die nur annähernd die Hälfte des
Kohlendioxyds enthalten, welches sich aus der Be-
nutztuig irgendeines anderen vorbekannten Lösungs-
mittels ergibt.
Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung
offenbaren eine bemerkenswerte selektive Wirkung
für Acetylen im Vergleich zu Kohlendioxyd. Bei
der Mehrzahl roher Gasgemische, wie sie beispiels-
weise durch Oxydationsreaktionen von Kohlen-
wasserstoffen bei hoher Temperatur erhalten wer-
den, ist es notwendig, eine große Menge von Kohlen-
dioxyd abzuz-,veigen, aus welchem das Acetlen
quantitativ entfernt werden muß. Es wurde' ge-
funden, daß die substituierten Amidophosphate eine
ungewöhnlicheSelektivität in dieser Hinsicht offen-
baren, so daß Acetylen vollständig aus Rohgas-
gemischen entfernt werden kann, ohne daß beacht-
liche Mengen von Kohlendioxyd gelöst werden. Es
wurde auch gefunden, daß die anderen verunreini-
genden Gase, wie z. B. Äthylen, die sich in den
typischen Quellen von Rohacetylen in Mischung
mit Acetylen vorfinden, in den Mono- und Bisamido-
phosphatlösungsmitteln der Erfindung nicht mehr
löslich sind als Kohlendioxyd.
Die Erfindung befaßt sich mit der Verwendung
von Amidophosphaten, die mindestens ein un-
mittelbar an das Phosphoratom des Moleküls ge-
bundenes Glied der Klasse von Wasserstoff-,
Alkvl- oder Alkoxyradikalen haben. jedes dieser
Alkyl- oder Alkoxyradikale kann i bis .I Kohlen-
stoffatomebesitzen. Im besonderen kann ein solches
Glied ein Wasserstoffatom sein, welches die Phos-
phorverbindung als Säure kennzeichnet. Die substi-
tuierende Gruppe kann auch ein Alkylradikal sein,
im besonderen eine Methyl-, Äthyl-, n-Propyl-, Iso-
propyl-, n-Butyl-, Isobutyl- oder tertiäre Buty1-
gruppe. Wenn ein derartiger, mit dem Phosphor-
atom vereinigter Substitutionsbestandteil eine Alk-
oxygruppe ist, kann er ein 1Iethoxy-, Ätlioxy-,
n-Propoxy-, Isopropoxy-, n-Butoxy-, Isobntoxy-
oder tert.-Butoxyradikal sein.
Die in dein Molekül vorhandenen stickstoff-
haltigen Gruppen sind Amidoradikale, welche I)i-
alkyisul>stituenten besitzen. Solche Alky1substi-
tuenten können gleiche oder ungleiche Alkylradikale
sein, die je i bis 3 Kohlenstoffatome haben. Im be-
sonderen können solche Alkylgruppen Glieder der
Klasse von Methyl-, Äthyl-, n-Propyl- und Iso-
propylradikalen sein.
Es ist somit ersichtlich, daß die Zusammen-
setzungen der Erfindung Acetylenlösungen liefern,
die im wesentlichen ein Acetylenlösungsmittel mit
einer Phosphatmolekularstruktur enthalten, welches
ein Mono- oder Bisalkylamidophosphat sein kann.
Derartige Zusammensetzungen können in dem
Acetylenlösungsverfahren als reine Verbindungen
oder als Mischungen mit anderen Verbindungen be-
nutzt werden. Solche Gemische können andere
Lösungsmittelstoffe, entweder Flüssigkeiten oder
Feststoffe enthalten, welche sich auflösen, um eine
Lösung in dem Gemisch zu ergeben, wesentlich ist
jedoch, daß die Amidophosphate der vorliegenden
Erfindung vorhanden sind, um das Ziel einer hohen
Löslichkeit im Verein finit Hitzebeständigkeit und
einem niedrigen Dampfdruck zu erreichen.
Die neue Klasse von Acetylenlösungsmitteln kann
in einem Verfahren zur Gewinnung von Acetylen
aus dieses enthaltenden rohen Acetylengasgemischen
mit Hilfe flüssiger Lösungsmittel benutzt werden.
Man läßt das Rohgas entweder bei Atmosphären-
druck oder bei höheren Drücken, beispielsweise bis
zu 23 Atmosphären, mit dem Lösungsmittel in Be-
rührung kommen. Das Lösungsmittel reichert sich
mit Acetylen an, während die anderen Gase, wie
z. B. Kohlendioxyd, Wasserstoff, Äthan, Methan,
Kohlenoxyd, Äthylen usw. größtenteils ungelöst
durch das Lösungsmittel hindurchgehen. Das un-
gelöste Acetylen in den naßgereinigten Gasen kann
finit den Rohgasen gemischt und wieder durch <las
Lösungsmittel hindurchgeleitet werden. Das gelöste
Acetylen wird durch Senken desDruckes,Erhitztnig
oder beides gewonnen.
Wenn höhere _\cetylenverbindungen, insbeson-
dere Biacetylen, vorhanden sind, ist es notwendig,
das Gewinnungssystem etwas abzti@uan(lelti,dadiese
Verbindungen in diesen Lösungsmitteln leichter
gelöst werden als Acetylen. Demzufolge können die
höheren Acetylene durch eine Abwandlung des
obigen Verfahrens behandelt werden. Das Rohgas
kann zuerst durch Schwefel- oder Phosphorsäure
geleitet oder mit Kieselsäuregel oder Aluminium-
chlorid in Berührung gebracht werden, um die stär-
ker reaktionsfähigen, höher ungesättigten Kohlen-
\vasserstoffe zu polymerisieren. Eine zweite Ab-
,#vandlung ist die Verwendung eines Lösungsmittels
lieb Temperaturen oberhalb des für das Lösen von
Acetylen geeigneten Bereichs. Ein drittes Ver-
fahren besteht darin, eine so geringe Menge von
Lösungsmitteln in einem Vorreinigungsverfahren zu
verwenden, daß sämtliche höheren ungesättigten
Kohlenwasserstoffe gelöst werden, während nur
eine sehr geringe Menge Acetylen gelöst wird. Das
Lösungsmittel kann durch Senken des Partial-
druckes der höheren ungesättigten Kohlenwasser-
stoffe erneuert werden, indem einfach ein inertes
Gas von verhältnismäßiger Unlöslichkeit unter
Blasenbildung durch das Lösungsmittel hindurch-
geleitet wird, bis sämtliche höheren Acetylen-
verbindungen entfernt sind.
eben der Benutzung der Verbindungen der vor-
liegenden Erfindung als flüssiges Kreislaufmittel in
einem Acetylenabsorptionsverfahren unter Verwen-
dung verschiedener, Acetylen enthaltender tech-
nischer Gasgemische können diese Verbindungen
auch als Füllmittel oder Absorptionsflüssigkeiten in
Zylindern für die Speicherung und den Transport
v011 _\cetylen benutzt werden. Solche Zylinder
können auch Absorptions- oder Füllmaterial wie
Tonerde, Portlandzement oder Kieselgur enthalten.
Die Benutzung der vorliegenden phosphorhaltigen
Verbindungen zur Acetylenspeicherung ist dem-
gemäß gleichfalls eine Verkörperung der Erfindung.
Eine solche Anwendung zur Bildung von Acetylen-
lösungen in Druckgefäßen ergibt mehrfache wich-
tige Vorteile. Es wird nicht allein der Verlust von
Lösungsmitteln bei dem Ablassen von Acetylen auf
eine fast unbedeutende Menge herabgesetzt, wo-
durch die Notwendigkeit einer ständigen Wieder-
beschickungderSpeichergefäße mit neuemLösungs-
inittel vermieden wird, sondern es wird auch die
Xfenge des Acetylens, die in solchen Gefäßen trans-
portiert werden kann, stark vergrößert, wodurch
die Transportkosten verringert werden. Überdies
ist die keinlicit des aus Speicherzylindern, die die
vorliegendenLösungsmittel entlialten,freigegebenen
Acetylens weit höher im Hinblick auf den Lösungs-
mittelgehalt als bei anderen bekannten Lösungs-
mitteln. \\'enn Acetylen von hoher Reinheit be-
nötigt wird, wie bei gewissen chemischen Reak-
tionen, ist es demnach nicht notwendig, besondere
N<tl.iwasclieitiriclitutigen zu vertuenden, tun einen
uoli I_ösungstnittel f reieii .\cetylenvorrat zu cr-
halten.
1 )er Vorteil der uoi-licgeiiclen Verbindungen als
I.iisunigsniittel in Speichergefäßen ist besonders
leervorstechend 1>e1 einem \ ergleich tnit in dem
gleichen Verhältnis benutztem =\ceto i, denn ge-
liräuchliclien Material. Es ergibt sich, dali eine Vcr-
gröl.ierLnig der tatsüchliclien r\cetylenmenge, die mit
Sicherheit in einen Zylinder eingebracht werden
kann, uin anniiliernd 50% möglich ist. Hinzu
kommt, daß der typische :\cetonverlust von meh-
reren kg je Zylinder vermieden werden kann. Die.
chemische und thermische Stabilität der obiger:
Verbindungen ist bei der .\n@uendung der vorliegen-
den .\midolihosphatverbindungen für Speicher-
zwecke ebenfalls vorteilhaft. Korrosionsversuche,
die an mit den neuen Verbindungen in Berührung
befindlichen \Letallcii durchgeführt wurden, lassen
erkennen, daß keine merkliche Löslichkeit oder
Korrosion des ':Metalls durch die Phosphor-
verbindungen entsteht.
Eine Verkörperung der Erfindung im Hinblick
auf die Speicherung von Acetylen ist eine Ver-
packung, die aus einem druckfesten Gefäß besteht,
das eine Lösung von :\cetylen in einem Lösungs-
mittel enthält, ,welches ein Alkylamidophosphat dar-
stellt mit der allgemeinen Formel
wobei die an das Phosphoratom gebundenen R-
Gruppen aus der Klasse von Wasserstoff-, Alkvl-
und Alkoxyradikalen ausgewählt sind, die je nicht
mehr als 4 Kohlenstoffatome enthalten, "während
Ri und R, aus der Klasse von :\lkvl- und Alkoxv-
gruppen mit nicht mehr als je 3 Kohlenstoffatomen
ausgewählt sind, und ni eine niedrige ganze Zahl
von i bis 2 einschließlich, n eine niedrige ganze Zahl
von i bis 2 einschließlich Lind die Summe von in
und st gleich 3 ist.
Als besondere Verkörperung der in dem vorher-
gehenden Absatz beschriebenen Erfindung kann das
betreffende Amidopliospliat ein Mono- oder ein Bis-
amidophosphat sein, wie z. B. die kennzeichnenden
Verbindungen, die in Tabelle I bezüglich ihrer
physikalischen, die @N'irksanikeit dieser Klasse von
Verbindungen beine Lösen von Acetylengas ver-
anschaulichenden Werte aufgeführt sind. Druckfeste
Gefäße können zweckgemäß für die Speicherung
von Acetylen benutzt werden und sind in diesem
Zusammenhang lieb Drucken von mehr als einer
Atmosphäre verwendbar.
Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung sind ebenfalls besonders
wirksam für die Schaffung einer sicheren Acetylenquelle bei mannigfachen Reaktionen.
Es ist allgemein bekannt, daß die Benutzung von gasförmigem Acetylen für sich allein
infolge der Explodierbarkeit dieses Gases mit großen Gefahren verknüpft ist. Durch
Verwendung von in den oben beschriebenen Amidophosphaten gelöstem :lcetyleii ist
es jedoch möglich, so viel wie 29 Volumeinheiten Acetylengas je Volumeinheit Phosphonamid
bei normaler Temperatur und normalem Druck (N . T. P) einzuführen, so daß es unnötig
ist, gasförmiges Acetylen in die Reaktionszone einzuführen. Reaktionen unter Verwendung
von Acetylen können daher durch die Benutzung einer geeigneten 'Menge einer Acetylenlösung
der vorerwähnten phosphorhaltigen Verbindung, die die erforderliche Acetylenmenge
enthält, mit größerer Sicherheit durchgeführt werden.The solubility values for acetylene are given in Table I on the basis of the grams of dissolved acetylene per gram of solvent, measured at a partial pressure of the acetylene of 76o mm. The total pressure in the system consisted partly of the partial pressure of the acetylene plus the vapor pressure of the solvent. Table I.
Volume of
Grams of dissolved
@ c-lö; tusC_H, C_ Hz at
Vapor pressure @ estimnitc @) ug solution, - \. TP Vol.
-
Solvent Chemical formula at 30` C Solvent for solvent
temperature
(approximately) C VJO mm medium at
Partial pressure 760 mm
d (`_ac ('tylc> ns partial pressure
des _lcttvlens
O
Ethyl bis (dimethyl. -
. (3o'3 ° '°' 3p 29
amido) phosphate C, H5 OP (N (CH,) 2) a 1, o mm) 373 0, 0 2s 2 23
O
N, N-dimethylamido-
diethyl phosphate. .. (C2H50) 2-PN (C H3) 2 3, o mm l -0'3 0'02y 22
37.3 0.0232 18
O
N, N-dimethylamido-
dimethyl phosphate (CH30) 2-PN (CH,), 3.0 mm 30.3 0.0239 20
O
N, N-dietliylamido-
diethyl phosphate. (C2H, O) 2-P-N (C2 H;) 2 1.5mm 30.1 0.0225 39
N, N-diethylamido-
dimethylcellosolve-
phosphate ......... (CH30CH, CH, 0) 2-PN (C, H5) 2 r, o mm 30.3 0.0363 14
Acetone ............ CH, -C- CH, 283mm 30.3 0.0270 18
O
Table II
temperature
of the various wt. gel. C2 H2 vol. gel. C = HZ
Solvent ratio to be determined --- ratio - -
Weight of gel. Co., vol. gel. Co,
solutions
Ethyl bis (dimethyl
aniido) -pliosphate. . 37.3 ° C 5.00 to 1 8.5 to I.
Dimetliyl @ imido- 37.3 ° C 3.6o to 1 6.1 to i
diethyl phosphate. . 30.1`C 4.09 to I 6.9 to i
Acetone ........... 30.1`C 01 to 1 3.1 to I.
Table 1I shows the different solubility
activities related to acetylene and carbon dioxide
for significant members of the new groups of
Connections listed and also for acetone,
the most widely used acetylene solvent in the
knew technology.
From Tables 1 and II it can be seen that the
new class of liquid solvents for acetylene
the known solvents not alone in
your total acetylene dissolving power greatly
lay, but also different in the selective
tive effect with regard to acetylene and carbon
dioxide. Is of great industrial importance
In addition, the extremely low vapor pressure
these phosphorus-containing compounds in contrast
Theorem on the vapor pressures of other acetylene solutions
middle. This results in a large saving in solution
medium in the production of acetylene from a
this containing gas mixture.
I was able to produce acetylene from the
partial oxidation of a hydrocarbon, e.g. B.
Methane, comprehensive '' experienced was found
that there are moderate amounts of carbon dioxide
forms are. This last gas is in the
other types of acetylene solvents
Lich solvable. The present phosphates in
application as the only contact with the raw gas
However, solvents provide acetylene carbon dioxide
geniisclie that's only roughly half of the
Contain carbon dioxide, which results from the
useful any other previously known solution
means results.
The compounds of the present invention
reveal a remarkable selective effect
for acetylene versus carbon dioxide. at
the majority of raw gas mixtures, as
by oxidation reactions of carbon
hydrogen can be obtained at high temperature
it is necessary to use a large amount of coal
Dioxide, veigen, from which the acetylene
must be removed quantitatively. It was'
found that the substituted amidophosphates a
unusual selectivity in this respect open-
so that acetylene completely from raw gas
mixed can be removed without paying attention to
Liche amounts of carbon dioxide are dissolved. It
it was also found that the other
lowing gases, such as B. Ethylene, which is in the
typical sources of crude acetylene in mixture
with acetylene, in the mono- and bisamido-
phosphate solvents of the invention no longer
are soluble as carbon dioxide.
The invention is concerned with use
of amidophosphates, which contain at least one un-
indirectly to the phosphorus atom of the molecule
linked member of the class of hydrogen,
Have alkylene or alkoxy radicals. each of these
Alkyl or alkoxy radicals can be i to .I carbon
own atomic atoms. In particular, such a
Member be a hydrogen atom, which the Phos-
phosphorus compound as an acid. The substi-
acting group can also be an alkyl radical,
in particular a methyl, ethyl, n-propyl, iso-
propyl, n-butyl, isobutyl or tertiary butyl
group. If such a thing, with the phosphorus
atom-united substitution constituent an alk-
oxy group, it can be an ethoxy, Ätlioxy,
n-propoxy, isopropoxy, n-butoxy, isobntoxy
or be tert-butoxy radical.
The nitrogen present in your molecule
containing groups are amido radicals, which I) i-
alkyisul> have substituents. Such alkyl substitutes
The alkyl radicals can be identical or dissimilar
be that each have 1 to 3 carbon atoms. In the loading
such alkyl groups can be members of the
Class of methyl, ethyl, n-propyl and iso-
be propyl radicals.
It can thus be seen that the
according to the invention provide acetylene solutions,
which essentially contains an acetylene solvent
contain a phosphate molecular structure, which
may be a mono- or bis-alkyl amidophosphate.
Such compositions can be used in the
Acetylene solution processes as pure compounds
or as mixtures with other compounds
be used. Such mixtures can be made by others
Solvents, either liquids or
Contain solids that dissolve to form a
To give solution in the mixture is essential
however, that the amidophosphates of the present
Invention exist to the goal of a high
Solubility in association finite heat resistance and
to achieve a low vapor pressure.
The new class of acetylene solvents can
in a process for the production of acetylene
from crude acetylene gas mixtures containing this
be used with the help of liquid solvents.
The raw gas is left either at atmospheric
pressure or at higher pressures, for example up to
to 23 atmospheres, with the solvent in
be moved. The solvent accumulates
with acetylene while the other gases like
z. B. carbon dioxide, hydrogen, ethane, methane,
Carbon oxide, ethylene, etc., largely undissolved
pass through the solvent. The un-
dissolved acetylene in the wet-cleaned gases can
finitely mixed with the raw gases and read through again
Solvent are passed through. The solved
Acetylene is heated by lowering the pressure
or won both.
If higher _ \ cetylene compounds, especially
whose biacetyls are present, it is necessary to
the extraction system somewhat abzti @ uan (lelti, dadiese
Compounds in these solvents more easily
be dissolved as acetylene. As a result, the
higher acetylenes by a modification of the
above procedure. The raw gas
can first by sulfuric or phosphoric acid
or with silica gel or aluminum
brought into contact with chloride in order to
highly reactive, highly unsaturated carbon
\ to polymerize hydrogen. A second turn
#conversion is the use of a solvent
dear temperatures above that for loosening
Acetylene suitable range. A third
driving is such a small amount of
Solvents in a pre-cleaning process
use that any higher unsaturated
Hydrocarbons are dissolved while only
a very small amount of acetylene is dissolved. That
Solvent can be removed by lowering the partial
pressure of the higher unsaturated hydrocarbon
Substances can be renewed by simply adding an inert
Gas of relative insolubility under
Blistering through the solvent-
is passed until all higher acetylene
connections are removed.
using the connections of the previous
lying invention as a liquid circulatory medium in
an acetylene absorption process using
formation of various acetylene-containing technical
These compounds can be used as mixtures of gases
also as fillers or absorption liquids in
Cylinders for storage and transportation
v011 _ \ cetylen can be used. Such cylinders
can also absorb or filler material such as
Contains clay, portland cement or diatomaceous earth.
The use of the present phosphorus-containing
Compounds for acetylene storage is dem-
according to also an embodiment of the invention.
Such an application to the formation of acetylene
solutions in pressure vessels result in multiple important
benefits. It won't be the loss of alone
Solvents when draining acetylene
reduced an almost insignificant amount, whereby-
through the need for constant re-
charging of the storage vessels with new solution
inittel is avoided, but it will also die
Xfenge of acetylene, which trans-
can be ported, greatly enlarged, whereby
the transport costs are reduced. Besides
is the keinelicit des from storage cylinders, which the
existing solvents are released, released
Acetylene is far higher in terms of the solution
average content than other known
average. \\ 'If acetylene of high purity is
is necessary, as is the case with certain chemical
it is therefore not necessary to specialize
N <tl.iwasclieitiriclitutigen to take, do one
uoli I_solvent free free. \ cetylene supply to cr-
keep.
1) he advantage of the uoi-licgeiiclen connections as
Iisunigsnimittel in storage vessels is special
empty-protruding 1> e1 a match tnit in that
the same ratio = \ ceto i, because
Commercial material. It turns out that there is a
the actual amount of r \ cetylene associated with
Security can be introduced into a cylinder
can, and is possible in approximately 50%. In addition
comes that the typical: \ cetone loss of several
reren kg per cylinder can be avoided. The.
chemical and thermal stability of the above:
Connections is at the. \ N @ completion of the present
the. \ midolihosphate compounds for storage
purposes also beneficial. Corrosion tests,
who got in touch with the new connections
located \ Letallcii were carried out
realize that no noticeable solubility or
Corrosion of the ': metal by the phosphorus
connections are created.
An embodiment of the invention in view
on the storage of acetylene is a
pack, which consists of a pressure-tight container,
the one solution of: \ cetylene in one solution
contains agent, which represents an alkyl amidophosphate
represents with the general formula
where the R- bonded to the phosphorus atom
Groups from the class of hydrogen, alkylene
and alkoxy radicals are selected, which are not each
contain more than 4 carbon atoms, "while
Ri and R, from the class of: \ lkvl- and Alkoxv-
groups with no more than 3 carbon atoms each
are selected and ni is a low integer
from i to 2 inclusive, n is a low integer
from i to 2 including Lind the sum of in
and st is equal to 3.
As a special embodiment of the
The invention described in the preceding paragraph can do that
Amidopliospliat concerned is a mono- or bis-
be amidophosphate, such as. B. the characteristic
Compounds listed in Table I for their
physical, the @N'irksanikeit of this class of
Connections by dissolving acetylene gas
descriptive values are listed. Pressure resistant
Vessels can be used appropriately for storage
are used by acetylene and are in this
Context dear printing of more than one
Atmosphere usable.
The compounds of the present invention are also particularly effective in providing a safe source of acetylene in a variety of reactions. It is well known that the use of gaseous acetylene by itself is associated with great dangers due to the explodibility of this gas. However, by using: lcetyleii dissolved in the above-described amidophosphates, it is possible to introduce as much as 29 volume units of acetylene gas per volume unit of phosphonamide at normal temperature and normal pressure (N. T. P), so that it is unnecessary to introduce gaseous acetylene into the Introduce reaction zone. Reactions using acetylene can therefore be carried out with greater certainty by using an appropriate amount of an acetylene solution of the above-mentioned phosphorus-containing compound containing the required amount of acetylene.