DE923666C

DE923666C - Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung wasserunloeslicher Alkohole aus Primaerprodukten der katalytischen Kohlenoxydhydrierung und anderen Alkohol-Kohlenwasserstoff-Gemischen

Info

Publication number: DE923666C
Application number: DER4904A
Authority: DE
Inventors: Karl Dr Buechner
Original assignee: Ruhrchemie AG
Current assignee: Ruhrchemie AG
Priority date: 1950-11-30
Filing date: 1950-11-30
Publication date: 1955-02-21

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung wasserunlöslicherAlkohole aus Primärprodukten der katalytischen Kohlenoxydhydrierung und anderen Alkohol-Kohlenwasserstoff-Gemischen Im Patent gog 691 wurde ein Verfahren zur Gewinnung wasserunlöslicher Alkohole aus Prirnärprodukten der katalytischen Kohlenoxydhydrierung beschrieben, bei dem als Extraktionsmittel wäßrige Lösungen von niedrigen Alkoholen, vorzugsweise w äßriger Äthylallzohol, verwendet wird. Die Extraktionslösung wird durch Dekantierung in eine ölige und wäßrige Phase zerlegt. Aus der wäßrigen Phase wird der als Extraktionsmittel benutzte niedere Alkohol teilweise albdestilliert. Den dabei verbleibenden Destillationsrückstand versetzt man sodann mit Wasser, wobei abermals eine Schichtentrennung eintritt. Als obere Schicht scheiden sich die aus dem Ausgangsmaterial extrahierten wasserurnlöslichen Alkohole ab. Als untere Schicht verbleibt eine wäßrige Alkohollösung, die nach entsprechender Korrektur ihrer Konzentration mit den abdestillierten Alkoholanteilen in den Verfahrenskreisilauf zurückkehren kann.
Bei diesem Verfahren konnten die im Ausgangsmaterial vorhandenen wasserunlöslichen Alkohole bisher nur zu etwa 70 bis 75 % gewonnen werden. Es wurde gefunden, daß sich eine fast quantitative Abtrennung der Alkohole erreichen läßt, wenn man die Extraktion mehrstufig im Gegenstrom ausführt. Durch eine nur dreistufige Extraktion kann man die- im Ausgangsmaterial vorhandenen Alkohole bereits zu 98 bis 99 04 gewinnen.
Das Verfahren ist für alle technisch vorkommenden Alkohol-Kohlenwasserstoff-Gemische geeignet. Außer auf Kohlenoxydhydrierungsprodukte kann es beispielsweise auch auf Reaktionsgemische angewendet werden, die bei der katalytischen Wassergasanlagerung an olefinische Kohlenwasserstoffe und nachträgliche Hydrierung der primär gebildetem Aldehyde entstehen.
Zur Durchführung des Verfahrens verwendet man beispielsweise drei nebeneinanderstehen:de Rührwerksbehälter. Jedes Rührwerksgefäß kann in einen besonderen Absetzbehälter (Dekantiergefäß) entleert werden. Am oberen Ende dieser Dekantiergefäß@e wird jeweils dasextrahierte Produkt und an ihrem unteren Ende als wäßrige Phase das Extraktionsmittel abgezogen.
Das Extraktionsmittel wird in Form einer wäßrigen Alkohollösung, die beispielsweise 70 Volumprozent Äthanol enthält, dem dritten Rührwer'ksbehälter zugeführt. Nach Beendigung der hier vorzunehmenden dritten Extraktionsstufe läßt man die Mischung in den zugehörigen Dekantierbehälter ablaufen. Am Boden desselben wird die Extraktionslösung abgezogen und in den vorhergehenden zweiten. Rührwerksbehälter hinübergepumpt. Nachdem im zweiten Rührwerksbehälter die zweite Extraktionsstufe beendet ist, wird die Reaktionsmischung, im zugehörigen zweiten Trennbehälter in eine obere und untere Schicht zerlegt. Die Exbralctionslösung wird als untere Schicht abgezogen und' 'in den; ersten Rührwerksbehälter hinübergepumpt, in den das zu extrahierende Ausgangsmaterial, beispielsweise ein an sauerstoffhaltigen Verbindungen reiches Kohlenoxydhydrierungsprodukt, zwecks Durchführung der ersten Extraktionsstufe einfließt.
Die in der-ersten Extraktionsstufe erhaltene Mischung trennt sich :im zugehörigen ersten Dekantiergefäß in zwei Schichten. Als untere Schicht wird .die fertige Extraktionslösung abgezogen. Das zum erstenmal extrahierte Material bildet die obere Schicht und wird in den zweiten Rührwerksbehälter übergeführt. Von dort gelangt es nach dem Durchgang durch das zweite Dekantiergefäß in den dritten Rührwerksbehälter, wo es mit dem frischen Extraktionsmittel behandelt wird. Nach der Trennung im dritten Dekantiergefäß wird das völlig extrahierte Ausgangsmaterial als Extraktionsrückstand abgezogen, während die Extraktionslösung in der beschriebenen Weise im Gegenstrom. zum ersten Rührwerksbehülter gelangt.
Bei-spie'1. Durch eine dreistufige Extraktionsanlage der beschriebenen Anordnung, deren Rührwerksbehälter einen Rauminhalt von 5oo ccm und deren Absetzbehälter einen Rauminhalt von 5ooo ccm aufweisen, wurden stündlich 5oo ccm eines Alkohol-Kohlen-Wasserstoff-Gemisches geleitet. Dieses Gemisch war aus mit Eisenkatalysatoren .erzeugten Kohlenoxydhydrierungsprodukten durch katalytische Hochdruckwassergasanla@gerurng und nachfolgende Hydrierung gewonnen worden. Es .enthielt 85 % Alkohole neben 15 % paraffinischen Kohlenwasserstoffen und besaß folgende Kennzahlen:

Neutralisationszahl- (NZ) .... = o

Esterzahl (EZ) . .. . . .. . . ... . = o

Hydroxyl'zahl (OHZ) ....... = Sog

Dichte (D20) ............... = o,8o8

Als Extraktionsmittel wurden im Gegenstrom hierzu stündlich 200o ccm einer Alkohol-Wasser-Mischung geleitet, die 70 Volumprozent Äthanol enthielt. Die Extraktionstemperatur wurde in allen drei Gefäßen auf annähernd 30° gehalten.
In der dritten Extraktionsstufe verblieben stündlich 34 ccm Kohlenwasserstoffgemisch, die als obere Schicht aus dem dritten Dekantiergefäß abgezogen wurden. Sie :bildeten 7,7 % des Einsatzmaterials.
Die aus der ersten Extraktionsstufe ablaufende Extraktionslösung wurde bei einer Kopftemperatur von 85° destilliert. Alls obere Schicht konnten dabei im Destillat stündlich 41 ccm Kohlenwasserstoffe, d-. h. 8,2 %, des Einsatzmaterials, abgetrennt werden. Das Bodenprodukt trennte sich in zwei Schichten. Als obere Schicht konnten hierbei stündlich 425 ccm wasserunlösliche Alkohdle, d. h. 84,1 0/m der im Ausgangsmaterial vorhandenen Alkohole, abgeschieden werden. Diese Alkohole ließen sieh in bekannter Weise leicht in einzelne Alkohole hoher Reinheit zerlegen.
Die untere Schicht des Bodenproduktes enthielt neben 70 % Wasser noch 30 % Äthanol und ergab mit der. wäßrigen Schicht des Destillates 7o % Äthanol zurück, das in den Extraktionskreislauf wieder eingesetzt wurde.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Gewinnung wasserunlöslicher Alkohole aus Primärprodukten der katalytischen Kohlenoxydhydrierung und anderen Alkohol-Kohlenwasserstoff-Gemischen durch Extraktion mit wäßrigen Lösungen niederer Alkohole, anschließende Schichtentrennung, teilweise Abdestillation des zur Extraktion benutzten niederen Alkohols aus der wäßrigen Phase und nochmaliger Sc'hic'htentrennung nach Patent gog 691, dadurch gekennzeichnet, daß -die Extraktion mehrstufig im Gegenstrom durcbgeführt wird.
2. Vorrichtung zur Ausführung des Ver-.fahrens nach Anspruch i, bestehend aus mehreren nebenei-nanderstehenden Rührwerksbehältern, von denen jeder mit einem besonderen Dekantiergefäß verbunden ist, wobei die Rühr--#verksbehä;lter und Dekantiergefäße derart mit Rohrleitungen verbunden sind, daß das zu extrahierende Ausgangsmaterial unter jeweiligem Durchgang durch das zugehörige Dekantiergefäß vom ersten zum letzten Rührwerksbehälter fließt, während das: Extraktionsmittel unter Durchgang,durch den jeweils zugehörigen Dekantierbehälter vorn letzten zum ersten Rührwerksgeläß übergeht.