DE880294C - Verfahren zum Konzentrieren waessriger Loesungen von niedrigmolekularen Fettsaeuren - Google Patents

Description

• Verfahren zum Konzentrieren wäßriger Lösungen von niedrigmolekularen Fettsäuren Die Erfindung betrifft ein `'erfahren zum Konzentrieren wäßriger Lösungen von niedrigmolekularen Fettsäuren durch Abdestillieren des Wassers als azeotropes Gemisch mit Propyl- oder Isopropylformiat. Es besteht darin, daß man zum Konzentrieren von wäßriger Ameisensäure oder von wäßrigen, Ameisensäure enthaltenden wasserlöslichen Säuren der Fettreihe diese beiden Ester ohne Zuhilfenahme einer weiteren Hilfsflüssigkeit zum Abdestillieren des Wassers verwendet.
• Die Konzentrierung von wasserlöslichen Fettsäuren, besonders von Ameisensäure oder Mischungen, die Ameisensäure enthalten, ist bekanntlich mit Schwierigkeiten verbunden. Bei der Ameisensäure gelingt es z. B. durch einfache Destillation überhaupt nicht, eine hochprozentige Säure zu gewinnen, da ein Säure-Wasser-Gemisch abdestilliert. Andererseits ist es auch nicht möglich, aus einem wäßrigen Gemisch, das z. B. die Säuren von der Ameisensäure bis zur Buttersäure enthält, die übrigen Säuren von der Ameisensäure durch fraktionierte Destillation abzutrennen. Man hat deshalb vielfach den Weg beschritten, die Säuren in ihre Natrium- oder Calciumsalze umzuwandeln, diese zu trocknen, mit konzentrierter Schwefelsäure zu zerlegen und die freien Säuren im Vakuum abzudestillieren. Ganz abgesehen davon, daß dieser Prozeß Alkalien und Schwefelsäure verbraucht, benötigt er umfangreiche Apparaturen und verursacht mannigfaltige Verluste. Es sind auch bereits Vorschläge gemacht worden, durch azeotrope Destillation mittels zweier Hilfsflüssigkeiten das Wasser zu entfernen. So hat man auch schon Propyl-bzw. Isopropylformiat verwendet, man benötigte jedoch als zweite Hilfsflüssigkeit Isopropyläther. Es liegt aber auf der Hand, daß die Verwendung zweier Hilfsflüssigkeiten gegenüber dem Gebrauch von nur einer namhafte Nachteile mit sich bringt. Auch kann man bei Vorhandensein von Ameisensäure keine Ester als Hilfsflüssigkeit verwenden, die z. B. Acetate darstellen, da dadurch Umesterungen mit derAmeisensäure stattfinden, so daß ein Teil der Ameisensäure verlorengeht.
• Es wurde nun gefunden, daß die Anwendung einer Hilfsflüssigkeit genügt, und zwar kann durch Zusatz von Propyl- oder Isopropylformiat eine restlose Entfernung des Wassers durch Destillation bewerkstelligt werden. Die Menge des Zusatzes richtet sich nach der Zusammensetzung des Säuregemisches. Im allgemeinen destilliert ein Wasser-Ester-Gemisch im Verhältnis von 1 : 7 bis x : 12 ab. Praktischerweise wird der abdestillierte Ester, der sich nach der Kondensation vom Wasser leicht trennt, kontinuierlich in die Destillationsblase zurückgeleitet, so daß mit nur geringen Mengen Formiat auszukommen ist. Der Vorgang kann kontinuierlich gestaltet werden.
• Das Verfahren kann überall dort angewendet werden, wo es sich um die Konzentrierung von Ameisensäure oder ihrer Mischungen mit anderen wasserlöslichen Fettsäuren handelt. Demgemäß ist es mit besonderem Vorteil bei der Gewinnung von wasserlöslichen Säuren geeignet, die in den sog. Kühler-und Waschwässern vorliegen, die bei der Oxydation von Kohlenwasserstoffen mittels Luft zu Fettsäuren anfallen. Beispiele r. zoo Teile einer wäßrigen Ameisensäurelösung mit einem Gehalt von 75 °/o werden in einer Destillationsblase mit Kolonne mit 5o Teilen Isopropylformiat versetzt und der Destillation unterworfen. Bei einem Siedepunkt von etwa 62,5°, gemessen am Kopf der Kolonne, destilliert ein Wasser-Ester-Gemisch über. Ein Teil des Esters wird in die Apparatur zurtickgeleitet, bis kein Wasser mehr übergeht, der Rest des Esters anschließend abdestilliert. Die Abtreibung des Wassers gelingt quantitativ. Es enthält nur etwa 0,1 °/o Ameisensäure, während das abdestillierte Isopropylformiat keine freie Säure enthält.
• z. Bei der Oxydation von Kohlenwasserstoffen mittels Luft werden mit dieser flüchtige Verbindungen abgetrieben, die in Kühlern kondensiert werden. Außer einer wasserlöslichen Phase wird dabei auch ein wäßriges Kondensat (Kühlerwasser) erhalten. zooTeile des Kühlerwassers mit einem Gehalt von 28 °/o Säuren werden mit 5o Teilen Isopropylformiat versetzt und über eine Kolonne ein Wasser-Formiat-Gemisch abdestilliert. Das Formiat wird laufend in die Apparatur zurückgegeben. Das Wasser destilliert quantitativ ab und enthält nur etwa o,i °/o Säuren. Der Rest des Esters wird anschließend abdestilliert, er enthält keine freien Säuren. Das von Wasser befreite Säuregemisch ist nun einer fraktionierten Destillation zugänglich. Es wurden dabei gewonnen: 25 °/o Ameisensäure, 38 °/o Essigsäure, z9 °/o Propionsäure, der Rest bestand aus den höheren Homologen. Da das Kühlerwasser mit einigen Prozenten von Verbindungen, die eine Esterzahl aufweisen, verunreinigt ist, ist es vorteilhaft, aus dem Kühlerwasser einige Anteile, im allgemeinen 3 °/o, abzudestillieren, wobei der größere Teil der Nebenprodukte entfernt wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zum Konzentrieren wäßriger Lösungen von niedrigmolekularen Fettsäuren durch Abdestillieren des Wassers als azeotropes Gemisch mit Propyl- oder Isopropylformiat, dadurch gekennzeichnet, daß man zum Konzentrieren von wäßriger Ameisensäure oder von wäßrigen, Ameisensäure enthaltenden wasserlöslichen Fettsäuren diese beiden Ester ohne Zuhilfenahme einer weiteren Hilfsflüssigkeit zum Abdestillieren des Wassers verwendet. Angezogene Druckschriften USA.-Patentschriften Nr. 1958 898, 2 049 440-