NO152371B - Fremgangsmaate for fremstilling av vannfri eller tilnaermet vannfri maursyre. - Google Patents

Fremgangsmaate for fremstilling av vannfri eller tilnaermet vannfri maursyre. Download PDF

Info

Publication number
NO152371B
NO152371B NO801034A NO801034A NO152371B NO 152371 B NO152371 B NO 152371B NO 801034 A NO801034 A NO 801034A NO 801034 A NO801034 A NO 801034A NO 152371 B NO152371 B NO 152371B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
formic acid
distillation
water
extractant
hydrolysis
Prior art date
Application number
NO801034A
Other languages
English (en)
Other versions
NO801034L (no
NO152371C (no
Inventor
Dieter Wolf
Rudolf Schmidt
Ulrich Block
Hartmut Schoenmakers
Kaspar Borr
Gerd Kaibel
Original Assignee
Basf Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Basf Ag filed Critical Basf Ag
Publication of NO801034L publication Critical patent/NO801034L/no
Publication of NO152371B publication Critical patent/NO152371B/no
Publication of NO152371C publication Critical patent/NO152371C/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/09Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides from carboxylic acid esters or lactones
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/42Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C07C51/48Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by liquid-liquid treatment

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Cosmetics (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse gjelder en ny fremgangsmåte for fremstilling av vannfri eller tilnærmet vannfri maursyre fra vandige løsninger, ved hvilken den utfelles ved hydrolyse av metylformiat.
Fra "Ullmanns Encyklopådie der technischen Chemie", 4. opplag, bind 7, side 365, er det kjent å fremstille maursyre ved acydolyse av formamid. Denne fremgangsmåte som utføres i storteknisk skala, har dog den ulempe at man derved oppnår stø-kiometriske mengder av ammoniumsulfat uten å kunne hindre det.
Tross denne ulempe har den likeledes kjente hydrolyse av metylformiat (Ullmann, side 366), som ved første blikk ser vesentlig gunstigere ut:
hittil ikke funnet noen innpass i teknikken, og i det vesentlige på grunn av den store tilbakeforestringshastigheten, som forårsakes av den katalytisk virkende, sterke maursyren. Tilsvarende ugunstig er hydrolyselikevekten, hvori alle fire bestanddeler foreligger i store andeler.
En likevektsforskyvning med destillativ fjerning av det ønskede fremgangsmåteproduktet er ikke mulig, da metylformiatet (kp. 32°C) koker vesentlig lavere enn metanol (kp. 65°C) og maursyre (kp. 101°C).
Også de hittil foretatte forsøk på å fjerne maursyren fra likevekten ved hjelp av et ekstraksjonsmiddel har ikke vært tilfredsstillende.
Således er det fra NO uti.skrift 148 711 kjent å foreta hydrolysen i nærvær av en organisk base, hvorved det danner seg et addukt av maursyren og basen, fra hvilket de øvrige reak-sjonspartnere lett lar seg avdestillere. Uheldig ved dette er dog ikke bare de totalt fo.r store destillasjonskostnadene, men også den omstendighet at spaltingen av adduktet krever relativt strenge destillasjonsbetingelser, ved hvilke maursyren og basen allerede begynner å spaltes. Som følge av dette er det nødven-dig å destillere maursyren enda en gang. Ved hjelp av denne fremgangsmåte er det således ikke mulig på økonomisk måte å fremstille ren maursyre fra metylformiat.
Ifølge det som beskrives i NO uti.skrift 148 068, underkastes vandig maursyre, som er oppnådd ved destillativ adskill-else av metylformiat og metanol fra hydrolyseblandingen, en væske-væske-ekstraksjon med N-di-n-butylformamid eller liknen-de karboksylsyreamider. Denne fremgangsmåte utgjør alene ingen løsning på problemet med teknisk-økonomisk fremstilling av maursyre.
Ifølge norsk patentansøkning 78.4080 foretas
hydrolysen av metylformiatet og avvanningen av maursyren i en eneste reaksjonskolonne.
Energibalansen for alle kjente fremgangsmåter er til sist ikke tilfredsstillende også derfor at det totale vanninnhold eller i det minste den største delen derav stadig må føres i sirkulasjon under fordamping og kondensasjon. På grunn av den store fordampningsvarmen for vann går her også særlig meget energi tapt.
Av denne grunn har man alltid strevet etter å holde vann-andelen minst mulig, det vil si ikke anvende vesentlig mer enn den for hydrolysen nødvendige støkiometriske mengden. Dette utelukket muligheten av å forbedre hydrolyselikevekten til fordel for maursyren ved å anvende et vannoverskudd.
Til grunn for oppfinnelsen lå derfor som oppgave på økonomisk måte å fremstille vannfri eller tilnærmet vannfri maursyre fra hydrolyseblandinger av metylformiat.
Det ble funnet at det ble oppnådd vannfri eller tilnærmet vannfri maursyre ved hydrolyse av metylformiat, Qg væske-væske-ekstraksjon av maursyre fra vandig løsning, når
a) metylformiat underkastes hydrolyse,
b) metanol, såvel som overskudd metylformiat, avdestilleres
fra den oppnådde hydrolyseblanding,
c) det av maursyre og vann bestående bunn-produktet fra destillasjon b) ekstraheres i en væske-væske-ekstraksjon med et
ekstraksjonsmiddel som hovedsakelig opptar maursyre,
d) den herved oppnådde ekstraktfase, som består av maursyre, ekstraksjonsmiddel og en del av vannet, underkastes en destillasjon, e) det ved denne destillasjon oppnådde topp-produkt, som består av totalmengden eller en delmengde av det i destillasjonen innførte vann og en del av maursyren, tilbakeføres i dampform til den nedre del av destillasjonskolonnen i trinn b), f) bunnproduktet fra destillasjonstrinn d), som består av eks-tråksjonsmidlet, eventuelt en delmengde av vannet og den stør-ste delen av maursyren, oppdeles destillativt i vannfri, henholdsvis tilnærmet vannfri, maursyre og ekstraksjonsmiddel og g) det ekstraksjonsmiddel som i trinn f) avgår, tilbakeføres til fremgangsmåteforløpet.
Det ble videre funnet at det ved denne fremgangsmåte er spesielt hensiktsmessig,
h) å foreta destillasjonstrinnene b) og d) i en eneste kolonne som oppfyller funksjonene til kolonnene for disse trinn og/
eller
i) å innføre i dampform det vann som behøves for hydrolysen i den nedre del av kolonnen for trinnet b) og/eller k) å innføre metylformiat og vann ved hydrolysen a) i molforholdet 1:2 til 1:10 og/eller
1) å anvende som ekstraksjonsmiddel et karboksylsyreamid med den generelle formel I
hvori restene R 1 og R 2 betyr alkyl-, cykloalkyl-, aryl- eller aralkyl-grupper eller i fellesskap en 1,4- eller 1,5-alkylengruppe med 1 til 8 C-atomer med det forbehold at summen av C-1 2 atomene i R og R oppgår til 7 til 14 og at bare en av restene er en arylgruppe, og hvori R 3 betyr fortrinnsvis hydrogen eller en C^-C^-alkylgruppe og/eller m) å foreta hydrolysen a) i nærvær av ekstraksjonsmidlet dersom det anvendes et slikt ekstraksjonsmiddel (I). Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen skal forklares i forbindelse med tegningene 1 og 2, og særlig for å anskueliggjøre de fordeler som oppnås, eventuelt som del av totalsyntesen av maursyre fra karbonmonoksyd og vann ifølge reaksjonen
At også hjelpestoffer som metanol og ektraksjonsmiddel undergår et visst forbruk er selvsagt og behøver derfor ingen nærmere forklaring.
Tegning 1 viser den fremgangsmåte som utøves i apparatur-ene H, Dl, E, D2 og D3 i den alminnelige form, ifølge fremgangs-måtekjennetegnene a) til g).
En blanding av metylformiat (MF), vann (W), maursyre (AS) og metanol (Me), som forlater hydrolysereaktoren, kommer først til destillasjonskolonnen Dl, hvori ifølge fremgangsmåtetrinn b) metylformiat og metanol avdestilleres fra den vandige maursyren. I forbindelse med totalsyntesen arbeides herved hensiktsmessig, slik at metylformiat, som ikke behøver å være fullstendig metanolfri, tas ut fra toppen og tilbakeføres til hydrolysereaktoren H og metanol, som fortsatt kan inneholde noe metylformiat, tas ut som høyerekokende sidestrøm og tilbakefør-es til syntesereaktoren R.
Bunnproduktet i Dl, som består av maursyre og vann, går inn, i væske-væske-ekstraksjonskolonnen E, hvor det ifølge fremgangsmåtetrinn c), ved hjelp av ekstraksjonsmidlet (Ex) i mot-strøm befries i stor grad for vann. I de fleste tilfeller er vann og maursyre tyngre enn ekstraksjonsmidlet og den i hovedsak av ekstraksjonsmiddel, maursyre og vann bestående ekstraktfase, slik at tilsats- og uttaks-sted på E gir seg selv.
Dersom det forholdt seg omvendt, måtte tilsats- og uttaks-sted ombyttes. Vannet, som i normale tilfeller forlater E nedover, tilbakeføres hensiktsmessig til H, hvorimot den alltid fortsatt vannholdige ekstraktfasen kommer til destillasjonskolonnen D2.
Topp-produktet fra denne destillasjon d), som hovedsakelig består av vann og små andeler maursyre, tilbakeføres ifølge fremgangsmåtetrinn e) i dampform til Dl, hvor den leverer en del eller den totale nødvendige energi. Det av maursyre og eks-traks jonsmiddel bestående bunnprodukt fra D2 spaltes ifølge fremgangsmåtetrinn f) i D3 i sine bestanddeler, hvoretter eks-traks jonsmidlet ifølge fremgangsmåtetrinn g) tilbakeføres til E. Vil man gjøre bruk av den spesielle utførelsesform m), så føres en del av ekstraksjonsmidlet tilbake til hydrolysereaktoren H, hvilket er anskueliggjort ved den stiplede inntegnede ledning. I dette tilfelle inneholder produktstrømmen fra H over Dl etter E i tillegg ekstraksjonsmidlet.
Forminskes skillevirkningen i D2, så oppnås som bunnprodukt fra D2 en vannholdig blanding, som i D3 leverer en tilsvarende vannholdig maursyre istedenfor vannfri, noe som er tilstrekkelig for mange formål.
Det vann som behøves for hydrolysen kan tilføres i flytende form. Står imidlertid dessuten industridamp til disposisjon, så tilsettes vannet fortrinnsvis i dampform, fordi en del av energibehovet da blir dekket. Eksempelvis kan vanndampen opptas i strømmen D2-D1 og tilføres til den nedre del av Dl.
Tegning 2 anskueliggjør den romlige sammenføring av de i destillasjonskolonnene Dl og D2 foretatte fremgangsmåtetrinn b) og d) i en eneste totalkolonne G ifølge den foretrukne ut-førelsesform h). Som det erkjennes, består forskjellen overfor det alminnelige fremgangsmåteskjema utelukkende deri, at ledningen "AS/W, damp" fra D2 til Dl faller bort, da Dl og D2 er kortsluttet. Nærmere forklaringer på tegning 2 er derfor unødvendige.
For fremgangsmåtetrinnene a) til m), såvel som deres appa-rat-utforminger, er de etterfølgende utførelsesformer å anbefale.
Fremgangsmåtetrinn a)
Hydrolysen a) foretas vanligvis ved 80 til 150°C. De spesielle utførelsesformene k) og m) forklares senere.
Fremgangsmåtetrinn b)
Destillasjonen av hydrolyseblandingen kan prinsipielt foretas ved vilkårlige trykk (ca. fra 0,5 til 2 bar), dog anbefales i alminnelighet å arbeide under normaltrykk. I dette tilfelle oppgår temperaturen i kolonnebunnen til ca. 110°C og i kolonnetoppen til ca. 30 til 40°C. Hydrolyseblandingen til-føres hensiktsmessig i temperaturområdet fra 80 til 150°C, og metanolen uttas i flytende form i området fra 55 til 65°C. En tilfredsstillende separering av blandingen i metylformiat og metanol på den ene siden og den vandige maursyren på den annen side er mulig allerede ved 2 5 teoretiske bunner, hvorimot et høyere antall bunner enn 60 ikke lenger gir noen nevneverdige fordeler. Et teoretisk bunntall fra 3 5 til 45 foretrekkes. Oppbygningen av kolonnen Dl kan være vilkårlig, dog anbefales spesielt siktbunn- eller fyllkropp-kolonner, fordi fremstil-lingen av dem fra korrosjonsbestandige materialer er relativt enkel, slik at de blir billigere enn kolonner oppbygd på ennen måte.
Metanolen og metylformiatet føres hensiktsmessig tilbake til syntesereaktoren R, henholdsvis hydrolysereaktoren H, dog er dette ikke noe kriterium på fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Da små mengder metylformiat ved syntesen forstyrrer like lite som små mengder metanol ved hydrolysen, behøver ikke den destillative separering av metylformiat og metanol være fullstendig. I allmennhet er det tilstrekkelig med en renhet på
90 vekt%.
Fremgangsmåtetrinn c)
Væske-væske-ekstraksjonen av maursyre fra dens vandige løsning ved hjelp av et ekstraksjonsmiddel foretas fortrinnsvis ved normaltrykk og ved temperaturer fra 60 til 120, fortrinnsvis 70 til 90°C, ifølge den for dette vanlige teknikk i motstrøm. Avhengig av typen av ekstraksjonsmiddel behøves vanligvis separeringsapparatur med 1 til 12 teoretiske skille-trinn, hvorved kolonnen i tilfelle av bare ett separeringstrinn forenkles til en avskiller. I de fleste tilfeller oppnås tilfredsstillende resultater med 4 til 6 teoretiske skil-letrinn. Fremgangsmåten er i det vesentlige ikke avhengig av skilleapparatets oppbygning, det vil si det kan anvendes siktbunn- eller fyllkropp-kolonner med eller uten pulsering, såvel som apparater med roterende innbygninger eller blande-avset-nings-batterier.
Ekstraksjonsmidlets type er ikke kritisk for oppfinnelsen, snarere egner alle løsningsmidler seg som maursyre løser seg i og som er ublandbare eller lite blandbare med vann. Denne for-utsetning alene er dog for det meste ikke tilstrekkelig for tekniske formål. Anvendes det eksempelvis et ekstraksjonsmiddel med svak affinitet for polare, hydrofile forbindelser som for eksempel benzen eller et klorert hydrokarbon, så inneholder ekstraktfasen riktignok lite vann og relativt mye maursyre, men absolutt bare lite maursyre. I dette tilfelle måtte det for å oppnå tilstrekkelig produksjonskapasitet innføres uforholdsmes-sig store mengder ekstraksjonsmiddel med store apparative og energi-omkostninger i kretsen.
Dersom affiniteten for ekstraksjonsmidlet til maursyre er meget sterk vil det på grunn av vannets store affinitet til maursyre også for det meste inngå mye vann i ekstraktfasen. Heri ligger likeså en ulempe som dog ikke veier så mye i foreliggende oppfinnelses fremgangsmåte. Det økonomiske kompromiss mellom ulempene til de selektive, og derfor kapasitetsfattige ekstraksjonsmidlene og de mindre selektive, og dog opptaksdyk-tige ekstraksjonsmidlene ligger derfor heller på de sistnevnte midlers side.
Virkningen av ekstraksjonsmidlene kan bero på en rent fysi-kalsk løsningsprosess eller på en rent kjemisk absorbsjon under dannelse av termisk lett spaltbare, saltaktige forbindelser eller hydrogenbro-addukter. Dersom det sistnevnte inntreffer, tilsettes ekstraksjonsmidlene fortrinnsvis i ca. ekvimolare til svake overskuddsmengder til maursyren, altså i molforholdet Ex:AS =1.1 til 3:1. Dersom det er en løsningsprosess ligger volumforholdet Ex:A.S i alminnelighet mellom 2:1 til 5:1. For blandingsformer mellom løsningsekstraksjon og kjemisk absorbsjon gjelder tilsvarende gjennomsnittsverdier mellom begge de nevnte områder.
Som særlig egnet ekstraksjonsmiddel har karboksylsyreamider med den generelle formel i:
med en viss kjemisk virkende affinitet vist seg, hvori restene
1 2
R og R betyr alkyl-, cykloalkyl-, aryl- eller aralkyl-grupper eller sammen betyr en 1,4- eller 1,5-alkylengruppe med 1-8 C-atomer forutsatt at summen av C-atomene i R 1 og R 2 oppgår til 7-14 og at bare en av restene er en arylgruppe, og hvori R<3 >står for - fortrinnsvis hydrogen - eller en C^-C4~alkylgruppe.
Slike ekstraksjonsmidler er fremfor alt N-di-n-butyl-formamid og dessuten N-di-n-butylacetamid, N-metyl-N-2-heptylform-amid, N-n-butyl-N-2-etylheksylformamid, N-n-butyl-N-cyklohek-syl-formamid, N-etylformanilid, såvel som blandinger av disse forbindelser. På grunn av muligheten av omamidering ved bruk av amider av høyere syrer, hvilken kan føre til en frigjøring av disse syrer med maursyren, foretrekkes i alminnelighet for-mamidene.
Ytterligere egnede ekstraksjonsmidler er blant annet di-isopropyleter, metylisobutylketon, etylacetat, tributylfosfat og butandiolformiat.
Som raffinatfase oppnås i alle tilfeller nesten utelukkende vann og dessuten noe maursyre og små mengder av ekstraksjonsmidlet. Følgestoffene forstyrrer imidlertid ikke, da de i ekstraksjonstrinnet bringes tilbake i fremgangsmåtekretsløp-et.
Ekstraktfasen består hovedsakelig av nesten hele mengden maursyre, nesten alt ekstraksjonsmiddel og ca. 30 til 60 vekt% vann, beregnet på maursyren.
Fremgangsmåtetrinn d)
Ektraktfasen som stammer fra E, spaltes i kolonne D2 destillativt i en flytende fase, som består av maursyren, ekstraksjonsmidlet og eventuelt - dersom det er ønskelig å oppnå vannholdig maursyre - vann, såvel som i en dampfase av vann og små mengder maursyre. Da det her er til stede et ekstraksjonsmiddel, som ved siden av vannet også av og til opptar fordampende maursyre i den flytende fase, kan fremgangsmåtetrinn d) også betegnes som ekstraktivdestillasjon.
Bunntemperaturen ved denne destillasjon oppgår fortrinnsvis til 140 til 180°C. En fullstendig skille-effekt, hvorved det altså ikke kommer noe vann i bunnen, oppnås fra 5 teoretiske bunner. I tilfelle av at det skal oppnås en 90%-ig, vandig maursyre er riktignok likeså ennå 5 teoretiske bunner nødvendig og først ved enda mindre konsentrasjoner rekke det med 4 til 3 . bunner. Som i kolonne Dl avhenger det ikke av oppbygningen av kolonne D2, slik at her gjelder det samme som for kolonnen Dl.
Fremgangsmåtetrinn e)
Tilbakeføringen av maursyre-vann-blandingen fra D2 til Dl
i dampform er et særlig viktig kjennetegn for oppfinnelsen. Sammenlignet med de tidligere kjente fremgangsmåter betyr det at uavhengig av totalvannmengden behøver bare den mengde vann fordampes, som kommer over i ekstraktfasen ved ekstraksjonen og at fordampningsenergien umiddelbart kan gjøres nyttbar igjen i Dl. Da denne energi likevel måtte anvendes, forløper ekstrak-tivdestillas jonen i D2 i hovedsak energifritt.
Overfor tradisjonelle fremgangsmåter oppgår energisparing-en til minst 5 gigajoule pr. tonn ren maursyre.
Fremgangsmåtetrinn f) og g)
Disse fremgangsmåtetrinn tilsvarer vanlig teknikk og bi-drar således ikke med noe nytt til oppfinnelsen. Den særlige omtale av dem tjente utelukkende for å fullstendiggjøre det som læres i oppfinnelsen. Det skal bemerkes at kolonnen D3 hensiktsmessig drives under forminsket trykk og tilsvarende lave topp-temperaturer - ca. 50 til 300 mbar og 30 til 60°C -, for at maursyren ikke skal spaltes.
Fremgangsmåtekjennetegn h)
Denne oppfinneriske utforming av fremgangsmåten tilsvarer trinnene b) og d), når kolonnene Dl og D2 anordnes over hveran-dre til en samlet kolonne og derved kortslutter ledningen D2-Dl ved at den bortfaller. Fordelene ved denne spesielt ele-gante fremgangsmåtefortolkning, for hvilken forøvrig angivel-sene til fremgangsmåtetrinnene b) og d) gjelder, er opplagte, slik at nærmere forklaringer på dette er unødvendige.
Fremgangsmåtekjennetegn i)
Her handler det likeledes om en oppfinnerisk utførelses-form som har den hensikt å innføre den allikevel for hydrolysen nødvendige vannmengde samtidig med varme-energi i form av damp i fremgangsmåten, dersom industridamp står til disposisjon. Dersom det siste ikke er tilfelle kan nytt vann innføres i hydrolysereaktoren på praktisk talt alle steder i flytende form.
Fremgangsmåtekjennetegn k)
Denne fremgangsmåte er av spesiell oppfinnerisk rang, da det bare er økonomisk mulig i kombinasjon med de øvrige fremgangsmåtekjennetegn å utgå fra slike hydrolyseblandinger, som på sin side ble fremstilt av metylformiat og moloverskuddsmen-gder vann. Herved forskyves likevekten til fordel for maursyre, slik at destillasjonsutgiftene for det ikke omsatte ma-tylformiat modereres og kapasiteten for maursyreutvinningen forhøyes. Ved de større vannmengder nødvendiggjøres i alle fall større apparatur, dog forhøyes energiforbruket praktisk talt ikke, fordi det ytterligere tilsatte vannet ikke behøver fordampes, da det forblir i væskekretsløpet.
Fremgangsmåtekjennetegn 1)
Dette kjennetegn angår den særlig gode anvendbarhet av ekstraksjonsmidlene (I), fremfor alt di-n-butylformamid. Nærmere opplysninger finnes under kjennetegn c).
Fremgangsmåtekjennetegn m)
Det ble funnet at likevekten i hydrolysetrinnet a) lar
seg forskyve til fordel for maursyre, når hydrolysen foretas i nærvær av et av ekstraksjonsmidlene (I), derunder spesielt N-di-n-butylformamid. Herved tilsettes fortrinnsvis 0,5 til 2 mol (I) pr. mol metylformiat. Den foretrukne vannemngde oppgår i dette tilfelle til 0,5 til 2 mol pr. mol metylformiat.
Ved denne fremgangsmåte kan således vannmengden i vannkretsløp-et minskes betydelig. Herved forhøyes virkningsgraden ved ekstraksjonen, slik at det særlig i dette tilfelle er tilstrekkelig med et separeringstrinn, det vil si det er nok med en utskiller som separeringsapparat. Da det derfor behøves mindre ekstraksjonsmiddel for ekstraksjonen er det særlig å anbefale her å anvende fremgangsmåtetrinn h), for derved kommer det bare så meget ekstraksjonsmiddel fra D3 og El som er nødvendig for ekstraksjonen. Ved grunn-fremgangsmåten, som istedenfor det kom-binerte trinnet h) omfatter enkelt-trinnene b) og d), kommer imidlertid totalmengden av ekstraksjonsmidlet til E, hvorfor E må ha tilsvarende større dimensjoner. Energetisk er det imidlertid ingen ulemper ved dette.
Bortser man fra fremgangsmåteteknisk betingede, små tap av start- og hjelpestoffer, benøver man ved maursyre-totalsyntesen bare å utgå fra vann og karbonmonoksyd. Ved ubetydelige foran-dringer av fremgangsmåtebetingelsene kan det i ett og samme an-legg fremstilles alle teknisk brukbare maursyrekvaliteter fra ca. 7 5 til praktisk talt 100%-ig syre.
Eksempel 1.
Dette eksempel ble foretatt i en forsøksapparatur ifølge tegning 2, altså ifølge den foretrukne fremgangsmåte med kjennetegn h) .
En totalkolonne G med 5 cm innerdiameter, 5 m høyde og 80 klokkebunner ble på høyde med den 35 bunn (regnet nedenfra) ved 120°C hver time tilsatt 1734 g av en ved 120°c oppnådd hydrolyseblanding av 16,8 vekt% maursyre, 16,4 vekt% metylformiat, 12,3 vekt% metanol og 54,2 vekt% vann. Dette tilsvarer et opp-rinnelig metylformiat/vann-forhold på 1:5,3 ved hydrolysen.
På høyde med den 70de bunnen ble det i stasjonær drift ved 60°C hver time uttatt 167 g metanol og 25 g metylformiat, og fra kolonnetoppen ble det hver time ved 34°C uttatt 313 g metylformiat og 17 g metanol. Metylformiatfraksjonen ble ledet til hydrolysereaktoren H og metanolfraksjonen til syntesereaktoren R. På høyde med den 21de bunn ble det hver time ved 104°C uttatt 1528 g av en blanding av 268 g maursyre, 28 g N-di-n-butylformamid og 1232-g vann, som ovenfra ble tilført til en med 3 mms glassringer fylt pulserings-ektraksjonskolonne E med 3 m høyde og 3 cm innerbredde. Denne kolonne hadde 6 teoretiske bunner.
I motstrøm ble det hver time tilsatt 1287 g N-di-n-butylformamid, det vil si 1,54 mol pr. mol maursyre.
Som ekstraktfase falt det hver time ut en blanding av 1306 g av ekstraksjonsmidlet, 266 g maursyre og 180 g vann, som ble ledet inn i kolonne G sammen med 106 g ferskvann på høyde med den 20de bunn.
Den raffinatfase som hver time faller ut fra E og består av 1052 g vann, 6 g maursyre og 5 g av ekstraksjonsmidlet, ble tilbakeført til hydrolysereaktoren H.
Fra bunnen av kolonne G ble det hver time ved 170°C tatt ut en blanding av 248 g maursyre, 10 g vann og 1283 g ekstraksjonsmiddel, som ble tilført til den 10de bunn i en klokkebunn-kolonne D3 med 30 bunner, 2,5 m høyde og 5 cm innerdiameter.
Destillasjonen ved 93 mbar topptrykk og et tilbakeløpsfor-hold på 1,5 ga hver time 2 55 g 96 vekt%-ig maursyre. Ekstraksjonsmidlet som fortsatt inneholdt små mengder vann, ble til-bakeført til ekstraksjonskolonnen.
Eksempel 2.
Denne fremgangsmåte lignet i prinsipp den i eksempel 1, dog med den vesentlige forskjell at hydrolysen av metylformiatet ved 140°C ble foretatt i nærvær av N-di-n-butylformamid, hvorved mengdene av bestanddeler i produktstrømmen forandret seg for oppnåelse av samme maursyreutbytte. Mengden av hydrolyseblanding oppgikk i dette tilfelle hver time til 2017 g, hvorved 12,6 vekt% var metylformiat, 9,3 vekt% var metanol, 15,3 vekt% var vann og 43,5 vekt% var ekstraksjonsmiddel.
For ekstraksjonen var det i dette tilfelle bare nødvendig med 3 67 g ekstraksjonsmiddel hver time. Som i eksempel 1 falt det hver time ut 245 g 96 vekt%-ig maursyre.

Claims (4)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av vannfri eller tilnærmet vannfri maursyre ved hydrolyse av metylformiat og væske-væske-ekstrasjon av maursyre fra vandig løsning, karakterisert ved at a) metylformiat underkastes hydrolyse, b) metanol, såvel som overskudd metylformiat, avdestilleres fra den oppnådde hydrolyseblanding, c) bunnproduktet fra destillasjon b), som består av maursyre og vann, ekstraheres i en væske-væske-ekstraksjon med et ekstraksjonsmiddel som hovedsakelig opptar maursyre, d) den herved oppnådde ekstraktfase som består av maursyre, ekstraksjonsmiddel og en del av vannet, underkastes en destillasjon, e) det ved denne destillasjon oppnådde topp-produkt, som består av totalmengden eller en delmengde av det i destillasjonen innførte vann og en del maursyre, tilbakeføres i dampform til den nedre del av destillasjonskolonnen i trinn b). f) bunnproduktet fra destillasjonstrinn d), som består av ekstraksjonsmiddel, eventuelt en delmengde av vannet og den største del av maursyren, oppdeles destillativt i vannfri, henholdsvis tilnærmet vannfri maursyre og eks-traks jonsmiddel, cg g) det ekstraksjonsmiddel som forlater trinn f) tilbakeføres til prosessen.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at destillasjonstrinnene b) og d) foretas i en eneste kolonne.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det vann som behøves for hydrolysen innføres i dampform i den nedre del av kolonnen i trinn b).
4. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at det vann som behøves for hydrolysen innføres i dampform i den midterste delen av kolonnen.
NO801034A 1979-04-11 1980-04-10 Fremgangsmaate for fremstilling av vannfri eller tilnaermet vannfri maursyre NO152371C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19792914671 DE2914671A1 (de) 1979-04-11 1979-04-11 Verfahren zur gewinnung von wasserfreier oder weitgehend wasserfreier ameisensaeure

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO801034L NO801034L (no) 1980-10-13
NO152371B true NO152371B (no) 1985-06-10
NO152371C NO152371C (no) 1985-09-18

Family

ID=6068072

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO801034A NO152371C (no) 1979-04-11 1980-04-10 Fremgangsmaate for fremstilling av vannfri eller tilnaermet vannfri maursyre

Country Status (10)

Country Link
US (1) US4326073A (no)
EP (1) EP0017866B1 (no)
JP (1) JPS568341A (no)
AT (1) ATE1670T1 (no)
AU (1) AU528657B2 (no)
CA (1) CA1135282A (no)
DE (2) DE2914671A1 (no)
ES (1) ES490435A0 (no)
NO (1) NO152371C (no)
ZA (1) ZA802156B (no)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS585895B2 (ja) * 1980-07-17 1983-02-02 日本ソレツクス株式会社 有機酸の分離方法
NL8103517A (nl) * 1981-07-24 1983-02-16 Badger Bv Werkwijze voor het scheiden van carbonzuren van mengsels met niet-zuren door een absorptie-stripbehandeling.
DE3319651A1 (de) * 1983-05-31 1984-12-06 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur destillativen gewinnung von ameisensaeure
DE3411384A1 (de) * 1984-03-28 1985-10-10 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur gewinnung von wasserfreier oder weitgehend wasserfreier ameisensaeure durch hydrolyse von methylformiat
DE3417790A1 (de) * 1984-05-14 1985-11-14 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur herstellung von ameisensaeure
DE4211141A1 (de) * 1992-04-03 1993-10-07 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Ameisensäure durch thermische Spaltung von quartären Ammoniumformiaten
DE4444979A1 (de) 1994-12-16 1996-06-20 Basf Ag Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von Ameisensäure
DE19953832A1 (de) 1999-11-09 2001-05-10 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Ameisensäure
DE10002794A1 (de) * 2000-01-24 2001-07-26 Basf Ag Abwasserreinigung beim Verfahren zur Herstellung von wasserfreier Ameisensäure
DE10002791A1 (de) * 2000-01-24 2001-07-26 Basf Ag Verfahren zur Gewinnung von wasserfreier Ameisensäure
DE10002790A1 (de) * 2000-01-24 2001-07-26 Basf Ag Verfahren zur Reinigung von Abgasströmen
DE10002795A1 (de) 2000-01-24 2001-08-02 Basf Ag Werkstoff für eine Anlage zur Herstellung von wasserfreier Ameisensäure
DE10002793A1 (de) * 2000-01-24 2001-07-26 Basf Ag Verwendung eines Extraktionsmittels bei der Herstellung von wasserfreier Ameisensäure
DE10237380A1 (de) * 2002-08-12 2004-02-19 Basf Ag Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von ameisensauren Formlaten und deren Verwendung
DE10237379A1 (de) * 2002-08-12 2004-02-19 Basf Ag Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von ameisensauren Formiaten und deren Verwendung
US7495232B2 (en) * 2003-10-16 2009-02-24 Alis Corporation Ion sources, systems and methods
CN101544558B (zh) * 2008-03-24 2014-05-07 四川省达科特能源科技有限公司 从含水甲酸中分离精制得到高纯度甲酸的方法
US8138371B2 (en) 2009-03-11 2012-03-20 Biofine Technologies Llc Production of formic acid
WO2013030162A1 (en) 2011-08-27 2013-03-07 Taminco Process of formic acid production by hydrolysis of methyl formate
US10435349B2 (en) 2017-08-02 2019-10-08 Eastman Chemical Company Iron-catalyzed cross-coupling of methanol with secondary or tertiary alcohols to produce formate esters
US10544077B2 (en) * 2017-08-02 2020-01-28 Eastman Chemical Company Process for making formic acid utilizing higher-boiling formate esters
US10266466B2 (en) 2017-08-02 2019-04-23 Eastman Chemical Company Iron-catalyzed transfer hydrogenation of esters to alcohols
US10570081B2 (en) 2017-08-02 2020-02-25 Eastman Chemical Company Process for making formic acid utilizing lower-boiling formate esters
US10266467B2 (en) 2017-08-02 2019-04-23 Eastman Chemical Company Synthesis of glycols via transfer hydrogenation of alpha-functional esters with alcohols
US11673851B2 (en) 2017-08-24 2023-06-13 Bp P.L.C. Process for dehydrating methanol to dimethyl ether product
CN114644549A (zh) * 2022-04-24 2022-06-21 聊城市鲁西化工工程设计有限责任公司 一种甲酸的生产系统及生产工艺

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2160064A (en) * 1936-06-17 1939-05-30 Carbide & Carbon Chem Corp Manufacture of formic acid
NL7501253A (nl) * 1974-02-15 1975-08-19 Basf Ag Werkwijze voor het winnen van mierezuur.
DE2545658C2 (de) * 1975-10-11 1985-12-19 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur Gewinnung von Carbonsäuren aus ihren wäßrigen Lösungen
DE2545730A1 (de) * 1975-10-11 1977-04-21 Basf Ag Verfahren zur reindarstellung von ameisensaeure
US4217460A (en) * 1975-10-11 1980-08-12 Basf Aktiengesellschaft Isolation of formic acid from its aqueous solutions
US4143066A (en) * 1976-12-16 1979-03-06 The Dow Chemical Company Separation and recovery of carboxylic acids from water
DE2744313A1 (de) * 1977-10-01 1979-04-12 Basf Ag Verfahren zur herstellung von ameisensaeure
DE2853991A1 (de) * 1978-12-14 1980-07-03 Basf Ag Verfahren zur gewinnung von wasserfreier oder weitgehend wasserfreier ameisensaeure

Also Published As

Publication number Publication date
NO801034L (no) 1980-10-13
EP0017866A1 (de) 1980-10-29
ES8101032A1 (es) 1980-12-01
JPS6236507B2 (no) 1987-08-07
NO152371C (no) 1985-09-18
AU5729680A (en) 1980-10-16
EP0017866B1 (de) 1982-10-20
JPS568341A (en) 1981-01-28
AU528657B2 (en) 1983-05-05
ES490435A0 (es) 1980-12-01
ZA802156B (en) 1981-05-27
US4326073A (en) 1982-04-20
DE2914671A1 (de) 1980-10-23
CA1135282A (en) 1982-11-09
ATE1670T1 (de) 1982-11-15
DE3060960D1 (en) 1982-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO152371B (no) Fremgangsmaate for fremstilling av vannfri eller tilnaermet vannfri maursyre.
US4654123A (en) Dehydration of ethanol by extractive distillation
US4035242A (en) Distillative purification of alkane sulfonic acids
EP0395793B1 (en) Process for the separation of 1,1-dichloro-1-fluoroethane and 1,1,1,3,3-pentafluorobutane
US3337633A (en) Production of isophorone
JP3202150B2 (ja) 酢酸の精製方法
NO327827B1 (no) Fremgangsmate for fremstilling av vannfri maursyre samt apparater
NO327774B1 (no) Fremgangsmate for fremstilling av maursyre
NO149470B (no) Fremgangsmaate for fremstilling av vannfri eller tilnaermet vannfri maursyre ved hydrolyse av metylformiat
US2381994A (en) Production of anhydrous magnesium chloride
US4631115A (en) Dehydration of ethanol by extractive distillation
JPS628091B2 (no)
US3293154A (en) Process for separating water from aqueous methanol mixtures
RU2471777C2 (ru) Способ получения трифторметансульфиновой кислоты
US3406100A (en) Purification of synthetic methanol by extractive distillation and subsequent distillation with plural side stream purges
US6673955B2 (en) Preparation of triethyl phosphate
US3239572A (en) Process for the recovery of methanol from the hydrolysis products of methyl acetate
NO141094B (no) Anvendelse av blokk-kopolymerer for forbedring av klebeevnen til klebemidler
US4676874A (en) Separation of n-propyl acetate from n-propanol and water by extractive distillation
US2878103A (en) Robell ctal
BR0107823B1 (pt) processo para a obtenção de ácido fórmico anidro ou substancialmente anidro, uso de uma carboxamida, e, aparelho para realizar um processo.
US2516638A (en) Continuous process for the manufacture of ethyl chloride
US4692219A (en) Separation of formic acid from acetic acid by extractive distillation
US4743707A (en) Process for purifying allyl alcohol
US4670106A (en) Separation of n-amyl acetate and water from n-amyl alcohol by extractive distillation