DE845506C

DE845506C - Process for the production of acetaldehyde

Info

Publication number: DE845506C
Application number: DEP13477D
Authority: DE
Inventors: Carl Dr Himmler
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1943-06-19
Filing date: 1943-06-19
Publication date: 1952-07-31

Description

Vinylacetat wird bekanntlich hergestellt, indem man ein Gemisch von Acetylengas mit Essigsäuredämpfen bei Temperaturen oberhalb 150' über Kontakte leitet.As is known, vinyl acetate is produced by passing a mixture of acetylene gas with acetic acid vapors at temperatures above 150 ° over contacts.

Es ist auch bekannt, daß Vinylacetat durch Erwärmen mit sauren Medien, z. B. Mineralsäuren, oder auch schon in geringerem Grade beim längeren Kochen mit Wasser verseift wird. Hierbei entsteht nicht wie bei der Verseifung anderer Ester neben der Säure ein entsprechender Alkohol, sondern Acetaldehyd.It is also known that vinyl acetate, when heated with acidic media, z. B. mineral acids, or even to a lesser extent when cooking for a long time Water is saponified. This does not produce esters as is the case with saponification of other esters in addition to the acid, a corresponding alcohol, but acetaldehyde.

Es wurde nun gefunden, daß man die Bildung des Vinylacetats mit dem Verseifungsprozeß, also der Bildung von Acetaldehyd unter Regenerierung der Essigsäure, zu einem Prozeß zusammenfassen kann, wenn man eine verdünnte Essigsäure zusammen mit Acetylengas oder acetylenhaltigen Gasen bei Temperaturen über i5o' über geeignete Kontakte leitet. Da die Essigsäure hierbei quantitativ regeneriert wird, so erhält man als Ergebnis der Zusammenlegung der beiden Reaktionen die sogenannteHy dratation des Acetylens zu Acetaldehyd, d. h. die Anlagerung von i Mol Wasser an i Mol Acetylen. . It has now been found that the formation of vinyl acetate with the saponification process, i.e. the formation of acetaldehyde with regeneration of acetic acid, can be combined into one process if a dilute acetic acid is combined with acetylene gas or acetylene-containing gases at temperatures above 150 'via suitable contacts directs. Since the acetic acid is regenerated quantitatively, the result of combining the two reactions is what is known as the hydration of acetylene to acetaldehyde, i.e. H. the addition of 1 mole of water to 1 mole of acetylene. .

Als Kontakte kommen beispielsweise poröse, bei den Reaktionsbedingungen beständige Massen in Frage, die zweckmäßigerweise mit Metallsalzen, wie Zink- oder Cadmiumsalzen, imprägniert sind. Beispielsweise sind die für die Herstellung von Vinylacetat geeigneten Kontakte auch für die vorliegende Umsetzung gut brauchbar.For example, porous contacts can be used under the reaction conditions resistant masses in question, which are expediently with metal salts, such as zinc or Cadmium salts, are impregnated. For example, those for the production of Contacts suitable for vinyl acetate are also useful for the present implementation.

Derartige Kontakte können auf verschiedene Weise hergestellt werden, so dadurch, daß mit den wäßrigen Lösungen von Salzen der betreffenden Metalle geeignete Trägersubstanzen, beispielsweise aktive Kohle, getränkt werden.Such contacts can be made in various ways, so that with the aqueous solutions of salts of the metals in question suitable Carrier substances, such as active charcoal, are soaked.

Die Herstellung des Acetaldehyds auf diesem Weg ist bisher noch nicht versucht worden. Wohl wurde versucht, statt der bisherigen gelösten Quecksilberkontakte zahlreiche feste Kontakte für eine Abwicklung des Prozesses in der Gasphase zu verwenden, doch konnten alle diese Verfahren nicht die einfachen Bedingungen des Quecksilberkontaktverfahrens erreichen, sei es, daß die Reaktionstemperaturen zu hoch lagen, sei es, daß die Umsetzungen und Ausbeuten ungenügend waren.The production of acetaldehyde in this way is not yet possible been tried. An attempt was made instead of the previously dissolved mercury contacts to use numerous fixed contacts for handling the process in the gas phase, however, none of these processes could meet the simple requirements of the mercury contact process achieve, be it that the reaction temperatures were too high, be it that the Conversions and yields were insufficient.

Es ist auch schon vorgeschlagen worden, durch Herstellung von Vinylmethyläther und nachträgliche Verseifung desselben, Acetaldehyd zu gewinnen, doch handelt es sich hierbei um ein Verfahren in zwei Stufen.It has also been suggested by making vinyl methyl ether and subsequent saponification of the same to obtain acetaldehyde, but it is a matter of fact This is a two-stage process.

Es konnte nicht erwartet werden, daß die Entstehung des Vinylacetats und die Verseifung ohne gegenseitige Störung und Beeinträchtigung nebeneinander herlaufen würden. Zum mindesten hätte man ein starkes Nachlassen der Raurnzeitausbeute oder eine rasche Schädigung des Kontakts erwarten müssen, da der Acetaldehyd bei höheren Temperaturen leicht Kondensationsprodukte bildet, die sich auf dem Kontakt niederschlagen können.It could not be expected that the formation of the vinyl acetate and the saponification side by side without mutual disturbance and impairment would run here. At least one would have a strong decrease in the yield or expect rapid damage to the contact, as acetaldehyde is involved higher temperatures easily form condensation products, which are deposited on the contact can knock down.

Vor allem war nicht zu erwarten, daß mit der verdünnten Essigsäure überhaupt eine Bildung von Vinylacetat möglich ist.Above all, it was not to be expected that with the dilute acetic acid formation of vinyl acetate is possible at all.

Andererseits war auch die weitgehende Verseifung des Vinylacetats sofort nach seiner Bildung nicht zu erwarten, da die Erfahrung bei der Abwicklung des Vinylacetatprozesses zeigte, daß geringe Mengen Wasser, die durch Undichtigkeiten in den Kreislauf gekommen sind, diesen praktisch unverändert wieder verlassen.On the other hand, there was also the extensive saponification of the vinyl acetate Immediately after its formation not to be expected, since the experience in the processing the vinyl acetate process showed that small amounts of water caused by leaks have come into the cycle, leave it again practically unchanged.

Man geht bei der Ausführung des Verfahrens so vor, daß man eine etwa 10 bis 400/Dige Essigsäure verdampft, diesen Dampf mit dem Acetylengas mischt, auf 150' erhitzt und dann über den Kontakt leitet. Man erhält nach der Kondensation der Gase ein Rohprodukt, das etwa 20 bis 30% Acetaldehyd enthält und das auf dem üblichen Wege durch Destillation aufgearbeitet wird. Man erhält hierbei einerseits einen reinen Acetaldehyd, andererseits fällt die verwendete Essigsäure in etwas konzentrierterer Form wieder an. Man verdünnt die Essigsäure um den durch die Hydratation verbrauchten Anteil Wasser und leitet sie wieder in den Prozeß zurück. B e i s p i e 1 Die kontinuierliche Herstellung des Acetaldehyds geschieht in folgender Weise: Durch die Leitung a wird dem Gebläse b frisches Acetylen zugeführt und von hier in den'#"erdampferc eingeblasen. In diesem wird die verdünnte Essigsäure, wie sie in der Destillation zurückgewonnen und durch Leitung d zugeführt wird, verdampft. Durch die Leitung e wird das durch die Hydratation verbrauchte, Wasser ergänzt. Das Gasgemisch Acetylen - Essigsäuredampf - Wassudampf wird durch den Wärmeaustauscher f und den Überhitzer g nach den Kontaktofen h geleitet. Die Reaktionsgase geben im Wärmeaustauscher f einen Teil ihrer Wärme'ab und werden dann in dem Wasserkühler i und dem Sblekühler k vollständig kondensiert. Das Kondensat geht durch die Leitung 1 nach der Destillation, das überschüssige Acetylen geht durch m in den Kreislauf zurück zum Gebläse.The procedure is followed in such a way that one evaporates about 10 to 400 / D acetic acid, this steam is mixed with the acetylene gas, heated to 150 ' and then passed over the contact. After the condensation of the gases, a crude product is obtained which contains about 20 to 30% acetaldehyde and which is worked up in the usual way by distillation. On the one hand, a pure acetaldehyde is obtained, on the other hand, the acetic acid used is obtained again in a somewhat more concentrated form. The acetic acid is diluted by the amount of water consumed by the hydration and fed back into the process. B ice p y 1 The continuous production of acetaldehyde in the following manner: Through line a is the fan b fresh acetylene supplied to and from here to the '#' erdampferc blown This is the diluted acetic acid as recovered in the distillation. and is supplied through line d. The water consumed by the hydration is replenished through line e. The gas mixture acetylene - acetic acid vapor - water vapor is passed through the heat exchanger f and the superheater g to the contact furnace h. The reaction gases enter the heat exchanger f some of their heat and are then completely condensed in the water cooler i and the sble cooler k . The condensate goes through line 1 after the distillation, the excess acetylene goes through m into the circuit back to the fan.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the production of acetaldehyde by catalytic hydration of acetylene, characterized in that acetylene gas or acetylene-containing gases are passed over contacts together with vapors of dilute acetic acid at temperatures above 150 '.

2. The method according to claim i, characterized by the use of porous ones, impregnated with metal salts such as zinc or cadmium salts Carriers as contacts.