Wynalazek niniejszy dotyczy wytwa¬ rzania tlenku etylenu z etylenu przez pod¬ dawanie go jednoczesnemu dzialaniu tlenu powietrza i wody w obecnosci katalizatora i ewentualnie wodoru.Reakcja: H2C H2C 2 11 + 02 = 2 I __0 H.2C £12 C przebiega pod cisnieniem atmosferycznem, lecz w przemysle mozna tez stosowac ci¬ snienie, np. 50 kg/cm2, i temperature mie¬ dzy 150° i 400°C.Mozna stosowac nastepujace katalizato¬ ry: 1. mieszanine antymonu, bizmutu, sre¬ bra, olowiu, arsenu, niklu i cyny, uzytych w ilosciach zmiennych, 2. srebro samo, 3. srebro, aktywowane przez wprowa¬ dzenie don nieznacznych ilosci zlota, miedzi lub zelaza, 4. metale: zloto, miedz, zelazo, same lub zmieszane ze soba w dowolnym stosunku, 5. bizmut sam i antymon sam, 6. mieszaniny nastepujace: srebro, zloto, miedz, zelazo, srebro, zloto, miedz, srebro, zloto, srebro, miedz, zelazo, srebro, miedz, srebro, zelazo, miedz zelazo w dowolnych stosunkach,7v iftiefz+alpy aatymsmu, olowiu, niklu i srebra, aj\i y *yj *\ 8. mieszaniny bizmtrtti, mklu, srebra i olowiu, 9. mieszaniny antymonu, bizmutu, niklu, 10. mieszaniny antymonu, bizmutu, sre¬ bra, 11. mieszaniny bizmutu i niklu i 12. mieszaniny bizmutu i srebra.Wogóle wszystkie mieszaniny, które mozna otrzymac & antymonu, olowiu, bizmu¬ tu, srdbra, niklu, cyny, arsenu, zlota, mie¬ dzi, zelaza, mozna stosowac w kombinacji po jeden, po dwa, po trzy, po cztery i t. d. w ilosciach zmiennych; równiez mieszaniny tych metali z ich tlenkami; wreszcie miesza¬ niny sennych tlenków tych metali.Etylen moze pochodzic z jakiegokol- wiekbadz zródla, np, z gazów pieców ko¬ ksowniczych, z uwodorniania acetylenu, z odwadniania alkoholu etylowego.Wode mozna wprowadzac do zbiornika reakcyjnego badz w stanie cieklym, badz w stanie pary* Tlen moze pochodzic z powietrza, wpro¬ wadzanego do reakcji. Wydajnosc reakcji mozna zwiekszyc, zmniejszajac ilosc wy¬ twarzajacego sie C02 przez wprowadzenie do reakcji odpowiedniej ilosci wody lub do¬ danie uprzednie do gazów reagujacych od¬ powiedniej objetosci C02.W celu podwyzszenia wydajnosci tlenku etylenu proces mozna prowadzic pod ci¬ snieniem nizBzem ód atmosferycznego.Próby wykazaly, ze mozna w stopniu znacznym zwiekszyc aktywnosc srebra, wprowadzajac don nieznaczne ilosci badz zlota, badz miedzi, badz zelaza.Równiez mieszanina, zawierajaca sre¬ bro, zloto, miedz i zelazo, daje bardzo do¬ bre wyniki i ulatwia reakcje; jedynym pro¬ duktem obcym, otrzymywanym przy reak¬ cji, jest C02, od którego mozna sie latwo uwolnic. Aldehydy natomiast tworaa sie w ilosciach bardzo nieznacznych »($ifcdy)* Ponadto stwierdzono, ze reakcja, dopro¬ wadzajaca do C02 jest, w przeciwienstwie do tego, co przypuszczano dotychczas, nie¬ zalezna od reakcji wytwarzania tlenku ety¬ lenu i aldehydów. Próby wykazaly, ze wpro¬ wadzenie odpowiedniej ilosci wody nietyl- ko ulatwia reakcje, jak to wskazano powy¬ zej, lecz ponadto, tamuje reakcje, dajaca C02, prawdopodobnie wskutek bezposred¬ niego utlenienia etylenu wedlug nastepuja¬ cego równania: C2ff4 + 302 = 2H2O + 2 C02.Ponizej podano jedynie tytulem przy¬ kladu rozmaite sposoby prowadzenia pro¬ cesu w praktyce.Przyklad I. W aparaturze, odpornej na wysokie cisnienie, spreza sie oddzielnie, zapomoca odpowiedniej sprezarki, z jednej strony etylen, z drugiej zas strony powie¬ trze.Mozna równiez sprezac mieszanine po¬ wietrza i etylenu, stosujac wszelkie srodki, zapobiegajace wybuchowi.Oba te gazy przepuszcza sie wraz z wo¬ dorem lub bez wodoru pod cisnieniem kil¬ ku setnych atmosfery przez rure reakcyjna, zawierajaca jeden z katalizatorów, wskaza¬ nych powyzej, i ogrzewa do temperatury np, 200°C.Rure te laczy sie z pompa, utrzymujaca gazy w obiegu i umozliwiajaca wprowadza¬ nie wody pod cisnieniem.Reakcja w tej rurze przebiega miedzy e- tylenem, tlenem powietrza i woda. Regulu¬ jac odplyw, osiaga sie bieg ciagly. Tlenek etylenu, utworzony w ten sposób, zostaje oddzielony od innych gazów, np. przez skraplanie.Przyklad II. Do rury, np. krzemowej, wprowadza sie srebro sproszkowane lub w postaci blachy, na nosniku lub bez nosnika, i po ogrzaniu rury do temperatury, zawartej miedzy 150° i 400°C, przepuszcza mieszani¬ ne etylenu, powietrza, pary wodne) i, ewen- - 2 -tualnie, wodoru. Ilosc wodoru wynosi okolo 5% calej mieszaniny. Od gazów, uchodza¬ cych z rury, mozna oddzielic tlenek ety¬ lenu.Przyklad III. Do rury wysokopreznej, napelnionej woda, wprowadza sie srebro w postaci koloidu. Nastepnie wprowadza sie czysty etylen pod cisnieniem w celu rozpu¬ szczenia go w wodzie.Rure ogrzewa sie do temperatury 150°-^- 400°C, i wprowadza powoli powietrze i wo¬ dór. Wprowadzanie powietrza przerywa sie, skoro cala ilosc etylenu zostala przeprowa¬ dzona w tlenek etylenu.Z tlenku etylenu, otrzymanego w sposób, wskazany w przykladach powyzszych, moz¬ na otrzymac przez proste zmydlanie glikol etylenowy ldb jego pochodne.Reakcje otrzymywania glikolu etyleno¬ wego mozna wyrazic w sposób nastepujacy: H2 C-OH C2H2O A-H2O ? I H2 C-OH Própy dokonane wykazaly, ze obecnosc powyzej wskazanych katalizatorów oraz wody w postaci pary lub cieczy wplywa bardzo korzystnie na reakcje tworzenia sie tlenku etylenu. PLThe present invention relates to the production of ethylene oxide from ethylene by subjecting it to the simultaneous action of oxygen, air and water in the presence of a catalyst and possibly hydrogen. The reaction: H2C H2C2 11 + 02 = 2 I0H2C212C takes place under atmospheric pressure. but in industry, pressure, e.g. 50 kg / cm2, and temperatures between 150 ° and 400 ° C can also be used. The following catalysts can be used: 1. a mixture of antimony, bismuth, silver, lead, arsenic, nickel and tin, used in variable amounts, 2. silver alone, 3. silver, activated by introducing small amounts of gold, copper or iron, 4. metals: gold, copper, iron, alone or mixed with each other. any ratio, 5.bismuth alone and antimony alone, 6.the following mixtures: silver, gold, copper, iron, silver, gold, copper, silver, gold, silver, copper, iron, silver, copper, silver, iron, copper iron in any ratios, 7v iftiefz + alps aatymsmu, lead, nickel and silver, aj \ iy * yj * \ 8th mixture b izmtrtti, mklu, silver and lead, 9. mixtures of antimony, bismuth, nickel, 10. mixtures of antimony, bismuth, silver, 11. mixtures of bismuth and nickel and 12. mixtures of bismuth and silver. In general, all mixtures that can be obtained antimony, lead, bismuth, silver, nickel, tin, arsenic, gold, copper, iron, may be used in combination of one, two, three, four, and so on in variable amounts; also mixtures of these metals with their oxides; and finally mixtures of sleepy oxides of these metals. Ethylene can come from any source, for example, from gas oven gases, from acetylene hydrogenation, from ethanol dehydration. Water can be introduced into the reaction vessel either in a liquid state or in Vapors * Oxygen may come from the air fed to the reaction. The yield of the reaction can be increased by reducing the amount of CO 2 produced by introducing an appropriate amount of water into the reaction or by adding an appropriate amount of CO 2 to the reacting gases first. Trials have shown that the activity of silver can be greatly increased by introducing small amounts of either gold, or copper or iron. Also a mixture of silver, gold, copper and iron gives very good results and facilitates reactions; the only foreign product obtained in the reaction is CO 2, from which it can be easily freed. Aldehydes, on the other hand, are formed in very insignificant amounts. Furthermore, it has been found that the reaction leading to CO 2 is, contrary to what has been assumed hitherto, independent of the reaction of producing ethylene oxide and aldehydes. Trials have shown that the introduction of an appropriate amount of water not only facilitates the reactions, as indicated above, but also inhibits the reactions, yielding CO2, possibly due to the direct oxidation of ethylene according to the following equation: C2ff4 + 302 = 2H2O The following are only by way of example the various methods of carrying out the process in practice. Example I. In a high pressure-resistant apparatus, it is compressed separately by means of a suitable compressor, ethylene on the one hand and air on the other hand A mixture of air and ethylene may also be compressed by any means of preventing an explosion. Both of these gases are passed with or without hydrogen at a pressure of several hundredths of an atmosphere through a reaction tube containing one of the catalysts, indicated above, and heated to a temperature of, for example, 200 ° C. This pipe connects to a pump that keeps the gases in circulation and allows the introduction of water under pressure. The reaction in this pipe takes place between ethylene, air oxygen and water. By regulating the outflow, continuous operation is achieved. The ethylene oxide formed in this way is separated from other gases, e.g. by condensation. Example II. Into the pipe, e.g. silicon, silver powder or in the form of a sheet, with or without a carrier, is introduced, and after heating the pipe to a temperature of between 150 ° and 400 ° C, mixtures of ethylene, air, water vapor are passed through) and , possibly- - 2 -tualne, hydrogen. The amount of hydrogen is about 5% of the total mixture. Ethylene oxide can be separated from the gases escaping from the pipe. Example III. Silver in the form of a colloid is introduced into a high-pressure pipe filled with water. Pure ethylene is then introduced under pressure to dissolve it in the water. The tube is heated to 150 ° - 400 ° C, and air and hydrogen are slowly introduced. The introduction of air is stopped as soon as all ethylene has been converted to ethylene oxide. Ethylene oxide obtained as indicated in the examples above can be obtained by simple saponification of ethylene glycol or its derivatives. The ethylene glycol reaction can be obtained by express as follows: H2 C-OH C2H2O A-H2O? I H2 C-OH The trials showed that the presence of the above-mentioned catalysts and water in the form of steam or liquid very favorably influences the reactions of formation of ethylene oxide. PL