DE912331C

DE912331C - Verfahren zur Herstellung von wasserloeslichen aromatischen Carbonsaeuren

Info

Publication number: DE912331C
Application number: DEJ1263D
Authority: DE
Inventors: Bernhard Juettner; Dr Wilfried Lange
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1942-09-18
Filing date: 1942-09-18
Publication date: 1954-05-28

Description

Verfahren zur Herstellung von wasserlöslichen aromatischen Carbonsäuren Das Patent 743 225 betrifft ein Verfahren zur Herstellung von wasserlöslichen aromatischen Carbonsäuren durch Behandlung von Kohlen, Koksen oder Kohleextrakten mit Salpetersäure, das darin besteht, daß man diese Behandlung mit oder ohne Anwendung von Druck in der Wärme mit 17- bis 48o/oiger Salpetersäure ausführt, wobei die Konzentration der Säure um so höher gewählt wird, je höher der Inkohlungsgrad der Ausgangssubstanz ist, und dabei die jeweils in Lösung gegangenen Erzeugnisse der weiteren Einwirkung der Salpetersäure durch Abtrennen entzieht, bis die Ausgangsstoffe praktisch völlig in Lösung gegangen sind. Dabei kann nach einem weiteren Merkmal des Hauptpatents so gearbeitet werden, daß der Aufschluß mit Salpetersäure steigender Konzentration erfolgt.
Es stellte sich im weiteren Verlauf der Arbeiten heraus, daß die genannten Kohlensubstanzen zweckmäßig vor dem Aufschluß mit Salpetersäure erst in an sich bekannter Weise durch Luft oder sauerstoffhaltige Gase bzw. andere oxydierend wirkende Gase, wie z. B. Stickoxyde, vorbehandelt werden. Diese Erkenntnis führte zum Patent 766204.
Nach der Erfindung werden bei der Herstellung von wasserlöslichen aromatischen Carbonsäuren nach Patent 766 294 als voroxy diente Ausgangsstoffe gemahlene oder angepastete Kohlen oder Kokse verwendet, durch die man die bei der Oxydation solcher Stoffe gemäß Patent 743225 anfallenden nitrosen Gase für sich oder in Mischung mit Sauerstoff oder sauerstoffhaltigen Gasen geleitet hat. Dadurch wird eine Verbesserung der Ausnutzung der Aufschlußmittel, also der Salpetersäure und bzw. oder der nitrosen Gase, die bei den Aufschlußprozessen verwandt werden, sowie eine Verbesserung der Ausbeute durch Vorbehandlung der Ausgangssubstanz erreicht. Die sich bildenden Reaktionsgase werden entweder direkt oder nach der Vorwaschung mit Salpetersäure oder Wasser für sich oder in Mischung mit Sauerstoff oder sauerstoffhaltigen Gasen duch die zur Oxydation bestimmte, mit Salpetersäure oder Wasser angepastete Ausgangssubstanz geleitet. Während die Absorption nitroser Gase in Wasser oder in Salpetersäure nie ganz ohne Verluste verläuft, wie das Beispiel der Salpetersäurefabrikation zeigt, nimmt mit Salpetersäure oder Wasser angepastete Kohle die letzten Reste der nitrosen Gase auf. Die Kohlensubstanz wird dadurch auch schwach anoxydiert, so daß die Reaktion beim späteren Aufschluß gemäßigter verläuft. Statt durch die Kohlepaste können die nitrosehaltigen Abgase auch in Mischung mit Luft oder Sauerstoff direkt durch die gemahlene, trockene Kohle-oder Kokssubstanz geleitet werden, in welchem praktisch quantitative Absorption erfolgt. Die Kohle- bzw. Kokssubstanzen erwärmen sich dabei, so daß sie zur Vermeidung von Überhitzung zweckmäßig dünn geschichtet eingesetzt werden.
Kohlen oder Kokse jeder Art können NO2 in einer Menge bis zu iooo/o ihres Eigengewichtes aufnehmen. Dieser Vorgang ist gleichzeitig mit einer Sauerstoffanlagerung an die Kohle- bzw. Kokssubstanz verbunden. Der Kohlenstoff bleibt dabei praktisch erhalten, Kohlendioxyd oder Kohlenoxyd spalten sich nicht ab. Die in dieser Weise behandelten Kohlen eignen sich besser zum Aufschluß mit Salpetersäure oder nitrosen Gasen als die Rohkohlen oder Kokse. Die Aufschlußreaktion verläuft infolge der Voroxy dation in diesem Fall gemäßigter. Aufschlußgrad und Ausbeute werden erhöht und die Aufschlußzeit verkürzt.
Zweckmäßig wird die zur Absorption der Reaktionsgase eingesetzte Kohle kontinuierlich oder portionsweise in das Reaktionsgefäß eingeführt und in demselben Maße nachgefüllt, so daß Vorbehandlung, Absorption und Einsatz der aufzuschließenden Substanz einen in sich geschlossenen Arbeitsgang darstellen.
Durch das vorstehend beschriebene Verfahren wird erreicht, daß die Oxydationsmittel praktisch verlustlos erbalten bleiben und zur Oxydation der Ausgangssubstanzen völlig herangezogen werden können.
Beispiele i. Die bei dem Verfahren gemäß Patent 743:225 anfallenden nitrosen Gase werden in Mischung mit Sauerstoff durch eine Vorlage mit angepasteter Kohle geleitet. Die aus der Kohlenpaste austretenden Gase sind praktisch frei von nitrosen Bestandteilen. 5oo Gewichtsteile derart behandelter Kohlen werden zunächst mit Salpetersäure der Dichte i,i und darauf mit Salpetersäure der Dichte 1,2 nach Patent 743 225 aufgeschlossen. Insgesamt werden 53o Gewichtsteile wasserlösliche aromatische Carbonsäure erhalten.
2. Die bei dem Verfahren gemäß Paternt 743 225 anfallenden nitrosen Gase «erden durch einen Rückflußkühler und anschließend durch ein mit 5oo Teilen gemahlener Fettkohle (851/o Kohlenstoff und 23"/o flüchtige Bestandteile) beschicktes Rohr geleitet. Die aus diesem Rohr austretenden Gase sind frei von nitrosen Bestandteilen. Die so vorbehandelte Kohle wird nun unter Durchleiten von Luft mit Salpetersäure der Dichte 43 nach Patent 743 225 aufgeschlossen. Man erhält so etwa 58o Teile wasserlösliche Carbonsäuren und benötigt zur Behandlung mit der Salpetersäure nur ungefähr zwei Drittel der Zeit, die bei einer Kohle ohne diese Vorbehandlung erforderlich ist. Aus 5oo Teilen unbehandelter Kohlen erhält man nur etwa .Ioo bis .I5o Teile wasserlösliche Carbonsäuren.

Claims

PATENTANSPRUCH: Weiterbildung des Verfahrens zur Herstellung von wasserlöslichen aromatischen Carbonsäuren nach Patent 766 2o4, dadurch gekennzeichnet, daß man als voroxydierte Ausgangsstoffe gemahlene oder angepastete Kohlen oder Kokse verwendet, durch die man die bei der Oxydation solcher Stoffe gemäß Patent 743:225 anfallenden nitrosen Gase für sich oder in Mischung mitSauerstoff oder sauerstoffhaltigen Gasen geleitet hat.