WO2009062897A1 - Verbessertes verfahren zur herstellung von blausäure durch katalytische dehydratisierung von gasförmigem formamid - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Herstellung von Blausäure, umfassend die Bereitstellung von gasförmigem Formamid durch Verdampfen von flüssigem Formamid in einem Verdampfer (Schritt i)) und die katalytische Dehydratisierung des gasförmigen Formamids (Schritt ii)) sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, umfassend mindestens einen Mikroverdampfer und einen Rohrreaktor und die Verwendung eines Mikroverdampfers zur Verdampfung von Formamid in einem Verfahren zur Herstellung von Blausäure aus Formamid.

Description

Verbessertes Verfahren zur Herstellung von Blausäure durch katalytische Dehydrati- sierung von gasförmigem Formamid
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Blausäure, umfassend die Bereitstellung von gasförmigem Formamid durch Verdampfen von flüssigem Formamid in einem Verdampfer (Schritt i)) und die katalytische Dehydratisierung des gasförmigen Formamids (Schritt N)) sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des er- findungsgemäßen Verfahrens, umfassend mindestens einen Mikroverdampfer und einen Rohrreaktor und die Verwendung eines Mikroverdampfers zur Verdampfung von Formamid in einem Verfahren zur Herstellung von Blausäure aus Formamid.
Blausäure ist eine wichtige Grundchemikalie, die als Ausgangsprodukt zum Beispiel in zahlreichen organischen Synthesen wie der Herstellung von Adiponitril, Methacrylsäu- reestern, Methionin und Komplexbildnern (NTA, EDTA) dient. Darüber hinaus wird Blausäure für die Herstellung von Alkalicyaniden benötigt, die im Bergbau und in der metallurgischen Industrie eingesetzt werden.
Die größte Menge an Blausäure wird durch Umsetzung von Methan (Erdgas) und Ammoniak produziert. In dem so genannten Andrussow-Prozess wird simultan Luftsauerstoff zugegeben. Auf diese Weise verläuft die Herstellung von Blausäure autotherm. Im Gegensatz dazu wird bei dem so genannten BMA-Verfahren der Degussa AG sauerstofffrei gearbeitet. Die endotherme katalytische Umsetzung von Methan mit Ammoniak wird daher in dem BMA-Verfahren extern mit einem Heizmedium (Methan oder H2) betrieben. Nachteilig bei diesen Verfahren ist der hohe Zwangsanfall von Ammoniumsulfat, da die Umsetzung von Methan ökonomisch nur mit einem NH3-Überschuss gelingt. Das nicht umgesetzte Ammoniak wird mit Schwefelsäure aus dem Rohprozessgas ausgewaschen. Des Weiteren ist bei beiden vorstehend genannten Verfahren die erforderliche hohe Verfahrenstemperatur nachteilig.
Ein weiteres wichtiges Verfahren zur Herstellung von HCN ist der so genannte SOHIO- Prozess. Bei der Ammon-Oxidation von Propen/Propan zu Acrylnitril entstehen ca. 10% (bezogen auf Propen/Propan) Blausäure als Nebenprodukt.
Ein weiteres wichtiges Verfahren zur industriellen Herstellung von Blausäure ist die thermische Dehydratisierung von Formamid im Vakuum, die nach der folgenden Gleichung (I) abläuft:
HCONH2 → HCN + H2O (I) Diese Umsetzung ist von der Zersetzung des Formamids gemäß folgender Gleichung (II) unter Bildung von Ammoniak und Kohlenmonoxid begleitet:
HCONH2 → NH3 + CO (II)
Ammoniak wird mit Schwefelsäure aus dem Rohgas ausgewaschen. Aufgrund der hohen Selektivität fällt jedoch nur sehr wenig Ammoniumsulfat an.
Der gebildete Ammoniak katalysiert die Polymerisation der gewünschten Blausäure und führt somit zu einer Beeinträchtigung der Qualität der Blausäure und einer Verringerung der Ausbeute an der gewünschten Blausäure.
Die Polymerisation von Blausäure und die damit verbundene Russbildung kann durch die Zugabe von geringen Mengen Sauerstoff in Form von Luft, wie in EP-A 0 209 039 offenbart ist, unterdrückt werden. In EP-A 0 209 039 ist ein Verfahren zur thermolyti- schen Spaltung von Formamid an hoch gesinterten Aluminiumoxid- oder Aluminiumoxid-Siliziumdioxid-Formkörpern oder an Hochtemperatur-korrosionsfesten Chrom- Nickel-Edelstahl-Formkörpern offenbart.
Im Stand der Technik sind weitere Verfahren zur Herstellung von Blausäure durch ka- talytische Dehydratisierung von gasförmigem Formamid bekannt.
So betrifft WO 02/070 588 ein Verfahren zur Herstellung von Blausäure durch katalyti- sche Dehydratisierung von gasförmigem Formamid in einem Reaktor, der eine innere Reaktoroberfläche aus einem Stahl enthaltend Eisen sowie Chrom und Nickel aufweist, wobei der Reaktor bevorzugt keine zusätzlichen Einbauten und/oder Katalysatoren enthält.
In WO 2006/027176 ist ein Verfahren zur Herstellung von Blausäure durch katalytische Dehydratisierung von gasförmigem Formamid offenbart, bei dem aus dem Produktgemisch bei Dehydratisierung ein Formamid enthaltender Rückstrom gewonnen wird und in die Dehydratisierung zurückgeführt wird, wobei der Formamid enthaltende Rückführstrom 5 bis 50 Gew.-% Wasser enthält.
In US 2,429,262 ist ein Verfahren zur Herstellung von Blausäure durch thermische Zersetzung von Formamid offenbart, wobei zur katalytischen Zersetzung des Formamids eine Lösung einer Substanz, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Phosphorsäure und Verbindungen, die bei thermischer Zersetzung Phosphorsäure bilden, in einem Strom aus Formamid-Dampf gegeben wird, die Mischung auf 300 bis 7000C aufgeheizt wird und die erhaltenen Produkte schnell gekühlt werden. Gemäß US 2,429,262 erfolgt die Verdampfung des Formamids zur Bildung von Formamid- Dampf bevorzugt sehr schnell. Beispielsweise kann das Formamid in einem dünnen Strom oder in kleinen diskreten Mengen in einen auf eine Temperatur oberhalb des Siedepunktes des Formamids, bevorzugt 230 bis 3000C oder höher aufgeheizten Schnellverdampfer gegeben werden.
In US 2,529,546 ist ein Verfahren zur Herstellung von Blausäure durch thermische Zersetzung von Formamid offenbart, wobei das Formamid in der Dampfphase in Anwesenheit eines Katalysators enthaltend ein Metallwolframat thermisch zersetzt wird. In US 2,529,546 wird - wie in US 2,429,262 - vorgeschlagen, zur Verdampfung von Formamid einen Schnellverdampfer einzusetzen, mit dem das flüssige Formamid sehr schnell aufgeheizt werden kann.
Gemäß den Beispielen in US 2,429,262 und US 2,529,546 wird die Verdampfung von Formamid bei Normaldruck bei 2500C durchgeführt. Aus den Beispielen in US 2,529,546 ergibt sich jedoch, dass die Selektivität in dem in US 2,529,546 offenbarten Verfahren zur Herstellung von Blausäure gering ist.
In DE-A 10 2005 051637 ist ein spezielles Reaktorsystem offenbart, mit einem eine Reaktionszone zur Durchführung einer chemischen Reaktion aufweisenden mikrostrukturierten Reaktor, wobei die Reaktionszone mittels einer Wärmequelle aufgeheizt wird. Bei der Wärmequelle handelt es sich um eine kontaktlose Heizung. Das Reaktorsystem ist für katalytische Gasphasenanwendungen geeignet, wobei die HCN-Synthese nach dem Andrussow-Verfahren (Oxidation eines Gemisches aus Ammoniak und Me- than bei ca. 1200°C an einem Pt-Katalysator (im Allgemeinen ein Pt-Netz)), nach dem Degussa-BMA-Verfahren (katalytische Umsetzung von Ammoniak und Methan zu Blausäure und Wasserstoff) und nach dem Shavinigan-Verfahren (Umsetzung von Propan und Ammoniak in Abwesenheit eines Katalysators bei Temperaturen von im Allgemeinen > 15000C, bei dem die Reaktionswärme mit Hilfe eines direkt beheizten Wirbelbetts aus Kohleteilchen zugeführt wird) erwähnt ist. Diese typischen Hochtemperatur-Gasphasenreaktionen unterscheiden sich aus verfahrenstechnischer Sicht wesentlich von dem Verfahren zur Herstellung von Blausäure mittels Formamid-Spaltung, das zwei Stufen umfasst, nämlich die Verdampfung von bei Raumtemperatur flüssigem Formamid (Siedepunkt: 210°C) und die anschließende katalytische Spaltung zu Blau- säure und Wasser (katalytische Dehydratisierung). Neben einem Reaktor, in dem die Spaltung des Formamid-Dampfes erfolgt, muss somit in diesem Verfahren ein Verdampfer bereitgestellt werden, worin das flüssige Formamid zunächst verdampft wird. Da die Ausgangsprodukte in den anderen vorstehend genannten Verfahren bei Raumtemperatur gasförmig sind, umfassen diese Verfahren keinen der Verdampfung von Formamid entsprechenden Schritt. Aufgabe der vorliegenden Erfindung gegenüber dem vorstehend genannten Stand der Technik ist es, ein Verfahren zur Herstellung von Blausäure durch katalytische De- hydratisierung von gasförmigem Formamid bereitzustellen, das eine hohe Selektivität zu der gewünschten Blausäure aufweist und bei möglichst hohen Drucken (nahe Normaldruck oder höher) betrieben werden kann.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung von Blausäure, umfassend
i) Bereitstellung von gasförmigem Formamid durch Verdampfen von flüssigem
Formamid in einem Verdampfer; und ii) katalytische Dehydratisierung des gasförmigen Formamids
gelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist dann dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt i) die Verweilzeit des Formamids in dem Verdampfer < 20 s, bevorzugt < 10 s, bezogen auf das flüssige Formamid, beträgt.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass aufgrund der sehr kurzen Verweilzeiten im Verdampfer das Formamid in Schritt i) nahezu vollständig, bevorzugt vollständig, ohne Nebenprodukt-Bildung verdampft werden kann. Üblicherweise wird mithilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens Formamid mit Ausbeute-Verlusten von < 2 % (bezogen auf die Gesamtmenge an eingesetztem Formamid), bevorzugt < 0,5 % verdampft.
Bevorzugt wird die Verdampfung in Schritt i) des erfindungsgemäßen Verfahrens bei einem Druck von 400 mbar bis 4 bar, besonders bevorzugt 600 mbar bis 2 bar, ganz besonders bevorzugt 800 mbar bis 1 ,4 bar durchgeführt. Die Temperaturen in Schritt i) des erfindungsgemäßen Verfahrens betragen im Allgemeinen 185°C bis 265°C, bevor- zugt 2100C bis 2600C, besonders bevorzugt 215°C bis 2400C.
Vorstehend und im Folgenden wird unter dem angegebenen Druck jeweils der Absolutdruck verstanden.
Ein weiterer wesentlicher Faktor zur Herstellung von Blausäure durch Dehydratisierung von gasförmigem Formamid gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren ist nicht die Oberflächenbelastung, d.h. ebenso nicht der Wärmedurchgangskoeffizient des in Schritt i) zur Verdampfung von Formamid eingesetzten Verdampfers. Die Oberflächenbelastung des Verdampfers beträgt im Allgemeinen 5 bis 500 kg/(m2h). Hier erreichen effiziente dem Stand der Technik entsprechende Wärmetauscher/Verdampfer ähnliche Werte. Entscheidend ist überraschenderweise die Flüssigbelastung bezogen auf das Verdampfervolumen (volumenspezifische Verdampferleistung). Bevorzugt beträgt die volumenspezifische Verdampferleistung des in Schritt i) des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzten Verdampfers 10 bis 2000 MW/m3, besonders bevorzugt 50 bis 1500 MW/m3, ganz besonders bevorzugt 100 bis 1000 MW/m3.
Bevorzugt wird der in Schritt i) des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzte Verdampfer - im Falle eines kondensierenden Mediums oder einer strömenden Flüssigkeit als Wärmeträger - mit einer Temperatur beheizt, die mindestens 5°C, bevorzugt 5 bis 1500C, besonders bevorzugt 10 bis 1000C, ganz besonders bevorzugt 20 bis 50°C oberhalb der Siedetemperatur des Formamids (219°C) liegt.
Im Falle strömender Gase als Wärmeträger, z.B. Rauchgase, liegt die Temperatur im Allgemeinen mindestens 5°C, bevorzugt 30 bis 6000C, besonders bevorzugt 50 bis 4000C, ganz besonders bevorzugt 100 bis 300°C oberhalb der Siedetemperatur des Formamids (210°C).
Als Temperiermedium kann jedes dem Fachmann bekannte Temperiermedium (Wärmeträger), z.B. Wasserdampf, Heizgas oder Heizflüssigkeit eingesetzt werden. Des Weiteren ist eine Temperierung des Verdampfers durch elektrische Wärmezufuhr, z.B. über Heizdrähte oder Heizkerzen, möglich. Geeignete Vorrichtungen bzw. Maßnahmen zur Temperierung der Oberflächen des Verdampfers sind dem Fachmann bekannt.
Als geeignete Verdampfer in Schritt i) des erfindungsgemäßen Verfahrens kommen Verdampfer in Frage, worin Formamid mit einer Verweilzeit von < 20 s, bevorzugt < 10 s, besonders bevorzugt < 2 s verdampft werden kann. Bevorzugt werden in dem erfindungsgemäßen Verfahren in Schritt i) als Verdampfer mikrostrukturierte Apparate eingesetzt. Der Einsatz mikrostrukturierter Apparate als Verdampfer - im Folgenden Mik- roverdampfer genannt - ist dem Fachmann bekannt und z.B. in DE-A 101 32 370, WO 2005/016512 sowie WO 2006/108796 beschrieben.
In DE 101 32 370 ist ein Mikroverdampfer für Brennstoffzellen beschrieben, der klein ist und ein gleichmäßig verdampftes Medium bereitstellt. Das Medium, das gemäß DE- A 101 32 370 verdampft wird, ist Methanol.
In WO 2005/016512 ist ein Mikroverdampfer beschrieben, der in einem Verfahren zur Entfernung von wenigstens einer flüchtigen Verbindung aus einem reaktiven oder nicht reaktiven Stoffgemisch eingesetzt wird. Der Mikroverdampfer weist Kanäle für die Führung des Stoffgemisches mit einem hydraulischen Durchmesser von 5 bis 1000 μm und eine spezifische Verdampferfläche von mindestens 103m2/m3 auf. In WO 2006/108 796 wird ein Mikroverdampfer beschrieben, mit einem aus wärmeleitendem Material bestehenden Gehäuse, in dem eine Flüssigkeit-Zuführkammer und eine Dampfsammeikammer vorgesehen sind, zwischen denen Mikrokanäle mit Quer- schnittsabmessungen im Submillimeter-Bereich in einer Ebene nebeneinander angeordnet sind, sowie mit Mitteln zum Erhitzen der zu verdampfenden Flüssigkeit, wobei die Mikroverdampferkanäle in einem trapezförmigem Bereich angeordnet sind, der einen in die Flüssigkeit-Zuführkammer mündenden querschnittskleineren Eintrittsbereich und einen in die Dampfsammeikammer mündenden querschnittsgrößeren Aus- trittsbereich aufweist. Gemäß WO 2006/108796 wird der Mikroverdampfer eingesetzt, um flüssige Medien, z.B. Wasser, Alkohole oder Alkohol-Wasser-Gemische, Flüssiggase oder Flüssigalkane für eine Weiterverarbeitung zu verdampfen. Die Mikroverdampfer werden beispielsweise im Bereich der Brennstoffzellentechnik eingesetzt.
Geeignete Mikroverdampfer sind dem Fachmann somit bekannt. Der Einsatz von Mik- roverdampfern zur Verdampfung von Formamid in einem Verfahren zur Herstellung von Blausäure durch Dehydratisierung von gasförmigem Formamid ist im Stand der Technik jedoch nicht offenbart.
Ein bevorzugt in Schritt i) des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzter Mikroverdampfer umfasst mehrere parallele, alternierend übereinander angeordnete und mikrostrukturierte Lagen von Verdampfungs- und Temperierkanälen, wobei die Lagen bevorzugt so ausgestaltet sind, dass jede Lage eine Vielzahl von parallel zueinander angeordneten Kanälen aufweist, die von einer Seite der Lage bis zur gegenüberliegenden Seite der Lage einen durchgehenden Strömungsweg ausbilden.
Als Lage wird im Sinne der vorliegenden Erfindung eine weitgehend zweidimensionale, flächige Baueinheit verstanden, d.h., eine Baueinheit, deren Dicke im Verhältnis zu ihrer Fläche vernachlässigbar gering ist. Bevorzugt handelt es sich bei der Lage um eine im Wesentlichen ebene Platte.
Die Lagen, insbesondere Platten, sind - wie vorstehend erwähnt - mikrostrukturiert, indem sie Kanäle aufweisen, die von Formamid (so genannte Verdampferkanäle) bzw. Wärmeträger (Heizmedium) (so genannte Temperierkanäle) durchströmt sind. Falls die Temperierung der Verdampferoberflächen durch elektrische Wärmezufuhr, z.B. über Heizdrähte oder Heizkerzen erfolgt, können die Temperierkanäle entfallen. Unter dem Begriff mikrostrukturiert wird verstanden, dass der mittlere, hydraulische Durchmesser der Kanäle maximal 1 mm ist. Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein erfindungsgemäßes Verfahren, worin in Schritt i) des erfindungsgemäßen Verfahrens ein Mikroverdampfer eingesetzt wird, der Kanäle für die Führung des Formamids mit einem hydraulischen Durchmesser von 5 bis 4000 μm, bevorzugt 10 bis 1000 μm, besonders bevorzugt 100 bis 300 μm aufweist.
In einer bevorzugten Ausführungsform des in Schritt i) des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzten Mikroverdampfers sind alternierend zu den vom Formamid durchströmten Lagen (A) Lagen (B) angeordnet, denen auf einer Seite ein Wärmeträger zu- geführt und auf der anderen Seite abgezogen wird. Hierbei ist es möglich, dass die alternierende Anordnung der Lagen A, B so ausgebildet ist, dass auf jede Lage A jeweils eine Lage B folgt, oder dass auf jeweils zwei oder mehr aufeinander folgende Lagen A eine Lage B folgt oder dass auf jeweils zwei oder mehr aufeinander folgende Lagen B jeweils eine Lage A folgt.
Der bevorzugt eingesetzte Mikroverdampfer ist je nach im Allgemeinen aus mehr als 30 Lagen, bevorzugt mehr als 100 Lagen, besonders bevorzugt mehr als 200 Lagen aufgebaut.
Die Kanäle der Lagen A und B können so angeordnet werden, dass sich eine Kreuz-, Gegen- oder Gleichstromführung ergibt. Des Weiteren sind beliebige Mischformen denkbar.
In Figur 1 ist ein schematischer dreidimensionaler Ausschnitt eines Mikroverdampfers beispielhaft dargestellt, wobei in Figur 1 die Lagen A und B alternierend angeordnet sind, wobei auf jede Lage A eine Lage B folgt und die Anordnung der Lagen A und B so erfolgt, dass sich eine Kreuzstromführung ergibt.
In Figur 1 bedeuten:
A Formamid durchströmte Lagen A
B von Wärmeträger (Heizmedium) durchströmte Lagen B
Die Pfeile geben jeweils die Strömungsrichtung des Formamids bzw. des Heizmediums an.
Der bevorzugt in Schritt i) des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzte Mikroverdampfer umfasst mindestens eine Verteil- und mindestens eine Sammeleinrichtung zur Verteilung bzw. Sammlung des Formamids bzw. des Wärmeträgers. In einer Ausfüh- rungsform ist die Verteil- und Sammeleinrichtung jeweils als eine außerhalb oder in- nerhalb eines Stapels der Lagen A, B angeordnete Kammer ausgebildet. Hierbei können die Wände der Kammer gerade oder beispielsweise halb kreisförmig gebogen sein. Wesentlich ist, dass die geometrische Form der Kammer geeignet ist, Strömung und Druckverlust so zu gestalten, dass eine gleichmäßige Durchströmung der Kanäle des Mikroverdampfers erreicht wird. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform eines Verteilers wird das flüssige Formamid gleichmäßig von oben auf die Öffnungen der Verdampferkanäle versprüht z.B. mit dem Fachmann bekannten Düsen oder durch Anströmen der Kanäle von unten. Die Kanäle sind dabei im unteren Bereich temperiert, im Allgemeinen bei Temperaturen < 1500C, bei denen keine Zersetzung stattfindet und das Formamid flüssig vorliegt, und im folgenden Teil beheizt - dem eigentlichen Verdampferteil.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Verteil- und Sammeleinrichtungen jeweils innerhalb eines Stapels der Lagen A, B angeordnet, bevorzugt in- dem die parallel zueinander angeordneten Kanäle jeder Lage A im Bereich der beiden Enden der Lagen A jeweils einen, die parallel zueinander angeordneten Kanäle verbindenden Querkanal aufweisen und alle Querkanäle innerhalb des Stapels der Lagen A, B durch einen im Wesentlichen senkrecht zur Ebene der Lagen A, B angeordneten Sammelkanal verbunden sind. Auch in dieser Ausführungsform ist eine gleichmäßige Durchströmung der Kanäle wesentlich.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist sowohl für die Lagen A als auch für die Lagen B, deren Kanäle von einem Wärmeträger durchströmt werden, jeweils eine Verteil- und Sammeleinrichtung entsprechend der Verteil- und Sammeleinrichtung für die Lagen A, die vorstehend beschrieben wurden, vorgesehen.
In Figur 2 ist eine schematische Draufsicht einer Lage, wobei es sich um eine Lage A oder B handeln kann, beispielhaft dargestellt. Innerhalb der Lage ist eine Verteileinrichtung V und eine Sammeleinrichtung S schematisch dargestellt.
In Figur 2 bedeuten
V Verteileinrichtung S Sammeleinrichtung K Kanäle
Es kann vorteilhaft sein, Schritt i) des erfindungsgemäßen Verfahrens in der Weise durchzuführen, dass entlang der Kanäle jeder Lage A ein Temperaturprofil durchlaufen wird, indem pro Lage zwei oder mehrere Heiz- oder Kühlzonen mit jeweils mindestens einer Verteil- und Sammeleinrichtung pro Heiz- oder Kühlzone der Lagen B zur entsprechenden Temperierung in den Kanälen der Lagen A vorgesehen sind.
Die spezifische Verdampferleistung des bevorzugt in Schritt i) des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzten Mikroverdampfers beträgt in einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung 5 bis 200 kg/m2h, bevorzugt 10 bis 200 kg/m2h , besonders bevorzugt 50 bis 150 kg/m2h. Die volumenspezifische Verdampferleistung beträgt im Allgemeinen 100 bis 2000 MW/m3.
Die Herstellung des erfindungsgemäß eingesetzten Mikroverdampfers kann nach dem Fachmann bekannten Verfahren erfolgen. Geeignete Verfahren sind z.B. in V. Hessel, H. Löwe, A. Müller, G. KoIb, Chemical Micro Process Engineering-Processing and Plants, Wiley-VCH, Weinheim, 2005, S. 385 bis 391 und W. Ehrfeld, V. Hessel, V. Ha- verkamp, Microreactors, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim 1999 offenbart. Üblicherweise umfasst die Herstellung die Erzeugung einer Mikrostruktur in den einzelnen Lagen durch Bearbeitung von Platten aus für den Mikro- verdampfer geeigneten Materialien, das Stapeln der Lagen, das Fügen der Lagen zum Zusammenbau des Mikroverdampfers und das Anbringen von Anschlüssen für die Zuleitung des flüssigen Formamids bzw. die Ableitung des gasförmigen Formamids und ggf. für die Zu- und Ableitung des Wärmeträgers. In DE-A 10 2005 051 637 sind verschiedene Herstellungsverfahren für mikrostrukturierte Reaktoren beschrieben, die entsprechend zur Herstellung des erfindungsgemäß eingesetzten Mikroverdampfers angewendet werden können.
Im Allgemeinen wird Schritt i) des erfindungsgemäßen Verfahrens so durchgeführt, dass dem Verdampfer, bevorzugt dem Mikroverdampfer, flüssiges Formamid zugeführt wird. Dieses wird in Schritt i) des erfindungsgemäßen Verfahrens zu gasförmigem Formamid verdampft, welches anschließend in der katalytischen Dehydratisierung in Schritt ii) des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzt wird.
Bevorzugt wird das Formamid in Schritt i) des erfindungsgemäßen Verfahrens vollständig (restlos) verdampft. Besonders bevorzugt wird das Formamid in Schritt i) vollständig verdampft und der entstehende Formamiddampf auf Temperaturen von im Allgemeinen 2300C oder mehr überhitzt. Der überhitzte Formamiddampf kann direkt in Schritt ii) eingesetzt werden.
Vor der Zuführung des in Schritt i) erhaltenen gasförmigen Formamids in Schritt ii) des erfindungsgemäßen Verfahrens kann dem gasförmigen Formamid Sauerstoff z.B. in Form von Luftsauerstoff oder in Form eines Sauerstoff enthaltenden Gasgemisches zugeführt werden, wobei der Sauerstoffanteil gegebenenfalls in einem vorgewärmten Zustand zugeführt werden kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird Schritt ii) des erfindungsgemäßen Verfah- rens in Anwesenheit von Sauerstoff, bevorzugt Luftsauerstoff, durchgeführt. Die Mengen an Sauerstoff, bevorzugt Luftsauerstoff, betragen im Allgemeinen > 0 bis 10 mol-%, bezogen auf die eingesetzte Formamidmenge, bevorzugt 0,1 bis 10 mol-%, besonders bevorzugt 0,5 bis 3 mol-%.
Anschließend kann das gasförmige Formamid (Formamid-Dampf) bzw. das Formamid- Sauerstoff-Gemisch, bevorzugt das Formamid-Luft-Gemisch, in einem Wärmetauscher auf Temperaturen von 3500C oder mehr gebracht werden, bevor es Schritt ii) zugeführt wird. Es ist jedoch ebenfalls möglich, den vorstehend erwähnten in Schritt i) erhaltenen gering überhitzten Formamiddampf direkt, ggf. nach Zumischung von Sauerstoff, in Schitt ii) einzusetzen.
Die katalytische Dehydratisierung in Schritt ii) des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt im Allgemeinen bei Temperaturen von 350 bis 6500C, bevorzugt 380 bis 550°C, besonders bevorzugt 440 bis 5100C. Werden aber höhere Temperaturen gewählt, ist mit verschlechterten Selektivitäten und Umsätzen zu rechnen.
Der Druck in Schritt ii) des erfindungsgemäßen Verfahrens beträgt im Allgemeinen 70 mbar bis 3 bar, bevorzugt 400 mbar bis 1 ,5 bar, bevorzugt 600 mbar bis 1 ,4 bar.
Als Reaktor können in Schritt ii) des erfindungsgemäßen Verfahrens alle dem Fachmann zur Dehydratisierung von Formamid bekannten Reaktoren eingesetzt werden. Bevorzugt werden in Schritt ii) des erfindungsgemäßen Verfahrens Rohrreaktoren eingesetzt, wobei geeignete Rohrreaktoren dem Fachmann bekannt sind. Besonders bevorzugt handelt es sich bei den Rohrreaktoren um Mehrrohrreaktoren. Geeignete Mehrrohrreaktoren sind dem Fachmann ebenfalls bekannt.
Geeignete Materialien der in Schritt ii) des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzten Reaktoren sind dem Fachmann ebenfalls bekannt. Bevorzugt wird als innere Oberfläche des Reaktors eine eisenhaltige Oberfläche eingesetzt. In einer besonders be- vorzugten Ausführungsform ist die innere Reaktoroberfläche aus Stahl aufgebaut, der besonders bevorzugt Eisen sowie Chrom und Nickel enthält. Der Anteil an Eisen in dem bevorzugt die innere Reaktoroberfläche bildenden Stahl beträgt im Allgemeinen > 50 Gew.-%, bevorzugt > 60 Gew.-%, besonders bevorzugt > 70 Gew.-%. Der Rest sind im Allgemeinen Nickel und Chrom, wobei gegebenenfalls geringe Mengen weiterer Metalle wie Molybdän, Mangan, Silizium, Aluminium, Titan, Wolfram, Kobalt mit einem Anteil von im Allgemeinen 0 bis 5 Gew.-%, bevorzugt 0 bis 2 Gew.-%, enthalten sein können. Für die innere Reaktoroberfläche geeignete Stahlqualitäten sind im Allgemeinen Stahlqualitäten entsprechend den Normen 1.4541 , 1.4571 , 1.4573, 1.4580, 1.4401 , 1.4404, 1.4435, 2.4816, 1.3401 , 1.4876 und 1.4828. Bevorzugt werden Stahl- qualitäten entsprechend den Normen 1.4541 , 1.4571 , 1.4828, 1.3401 , 1.4876 und 1.4762, besonders bevorzugt Stahlqualitäten entsprechend den Normen 1.4541 , 1.4571 , 1.4762 und 1.4828 eingesetzt.
Mithilfe eines solchen Rohrreaktors ist eine katalytische Dehydratisierung von gasför- migem Formamid zu Blausäure in Schritt ii) des erfindungsgemäßen Verfahrens möglich, ohne dass zusätzliche Katalysatoren eingesetzt werden müssen bzw. der Reaktor zusätzliche Einbauten aufweist.
Es ist jedoch ebenfalls möglich, dass die katalytische Dehydratisierung in Schritt ii) des erfindungsgemäßen Verfahrens in Anwesenheit von Formkörpern als Katalysatoren durchgeführt wird, wobei die Formkörper bevorzugt hoch gesinterte Formkörper, aufgebaut aus Aluminiumoxid und gegebenenfalls Siliziumoxid sind, bevorzugt aus 50 bis 100 Gew.-% Aluminiumoxid und 0 bis 50 Gew.-% Siliziumoxid, besonders bevorzugt aus 85 bis 95 Gew.-% Aluminiumoxid und 5 bis 15 Gew.-% Siliziumoxid, oder aus Chrom-Nickel-Edelstahl, wie z.B. in EP-A 0 209 039 beschrieben. Des Weiteren kann es sich bei geeigneten in Schritt ii) des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzten Katalysatoren um Packungen aus Stahl oder Eisenoxid auf porösen Trägermaterialien, z.B. Aluminiumoxid, handeln. Geeignete Packungen sind z.B. in DE-A 101 38 553 beschrieben.
Werden Formkörper eingesetzt, so können als mögliche Formkörper sowohl geordnete als auch ungeordnete Formlinge eingesetzt werden, z.B. Raschig-Ringe, Pal-Ringe, Tabletten, Kugeln und ähnliche Formlinge. Wesentlich ist hierbei, dass die Packungen bei mäßigem Druckverlust guten Wärmeübergang ermöglichen. Die Größe bzw. Geo- metrie der verwendeten Formlinge richtet sich im Allgemeinen nach dem Innendurchmesser der mit diesen Formkörpern zu füllenden Reaktoren, bevorzugt Rohrreaktoren.
Geeignete Packungen aus Stahl oder Eisenoxid sind im Allgemeinen geordnete Packungen. Bevorzugt handelt es sich bei den geordneten Packungen um statische Mi- scher. Durch den Einsatz der statischen Mischer kann ein einheitlicher Druck sowie ein hervorragender Wärmeübergang im Rohrreaktor erreicht werden. Die statischen Mischer können beliebige Geometrien aufweisen, wie sie dem Fachmann bekannt sind. Bevorzugte statische Mischer sind aus Blechen aufgebaut, wobei es sich um Lochbleche und/oder geformte Bleche handeln kann. Es können selbstverständlich ebenfalls geformte Lochbleche eingesetzt werden. Geeignete Formkörper sind in EP-A 0 209 039 beschrieben und geeignete statische Mischer sind in DE-A 101 38 553 beschrieben.
Es ist ebenfalls möglich, dass in Schritt ii) des erfindungsgemäßen Verfahrens ein Reaktor, bevorzugt ein Rohrreaktor, eingesetzt wird, der Formkörper und/oder Packungen aus Stahl oder Eisenoxid auf einem porösen Träger aufweist, dessen Reaktorwand zusätzlich katalytisch aktiv ist. Geeignete Reaktorwand-Materialien, die in Schritt ii) des erfindungsgemäßen Verfahrens katalytisch aktiv sind, sind vorstehend genannt und z.B. in WO 02/070588 beschrieben.
Die optimale Verweilzeit des Formamid-Gasstroms in Schritt ii) des erfindungsgemäßen Verfahrens ergibt sich bei Einsatz eines Rohrreaktors (was bevorzugt ist) aus der längenspezifischen Formamidbelastung, die bevorzugt 0,02 bis 0,4 kg/(mh), bevorzugt 0,05 bis 0,3, besonders bevorzugt 0,08 bis 0,2 im Bereich laminarer Strömung beträgt. Die optimale Verweilzeit des Formamid-Gasstroms in Schritt ii) des erfindungsgemäßen Verfahrens ergibt sich bei Einsatz eines Rohrreaktors (was bevorzugt ist) aus der flächenspezifischen Formamidbelastung, die im Allgemeinen 0,1 bis 100 kg/m2, bevorzugt 0,2 bis 50 kg/m2, besonders bevorzugt 0,5 bis 20 kg/m2 beträgt.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Blausäure liefert die gewünschte Blausäure in hohen Selektivitäten von im Allgemeinen > 85%, bevorzugt > 90% und Umsätzen von im Allgemeinen > 70%, bevorzugt > 80%, so dass Ausbeuten von im Allgemeinen > 60%, bevorzugt > 75%, besonders bevorzugt > 88% erreicht werden.
Bei dem bevorzugten Einsatz von Mikroverdampfern können neben den vorstehend genannten Vorteilen des Weiteren Anlagen zur Herstellung von Blausäure bereitgestellt werden, die wesentlich kleiner sind, als üblicherweise zur Herstellung von Blausäure eingesetzte Anlagen. Solche Anlagen sind mobiler und somit vielseitiger ein- setzbar, und können z.B. dort aufgebaut werden, wo Blausäure benötigt wird, so dass ein Transport von Blausäure oder Salzen der Blausäure (z.B. Alkali- und Erdalkalisalze) über weitere Strecken vermieden werden kann.
Wie vorstehend erwähnt, sind die erfindungsgemäßen Vorrichtungen zur Herstellung von Blausäure klein und somit flexibel einsetzbar.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung eines Mikro- verdampfers zur Verdampfung von Formamid in einem Verfahren zur Herstellung von Blausäure aus Formamid. Bevorzugte Mikroverdampfer, bevorzugte Rohrreaktoren sowie ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung von Blausäure aus Formamid sind bereits vorstehend erwähnt.
Die nachfolgenden Beispiele erläutern die Erfindung zusätzlich.
Beispiele
Verdampfung:
Beispiel 1
Die Versuche werden in einer diskontinuierlichen Labordestillationsapparatur bestehend aus Dreihalskolben, Thermometer und wassergekühlter Destillationsbrücke durchgeführt. In den Kolben werden jeweils 50 g Formamid vorgelegt, bei verschiedenen Drucken möglichst rasch auf Siedetemperatur gebracht und überdestilliert. Die Beheizung erfolgt mit einem elektrisch betriebenen Heizpilz. Als Maß für die Forma- midzersetzung dient die Massendifferenz zwischen vorgelegtem Formamid und ausgewogener Destillatmenge.
Tabelle 1 : Übersicht des Ergebnisses zur Formamidverdampfung im Kolben.
Beispiel 2
Die Versuche werden mit einem Mikroverdampfer aufgebaut aus 1700 Rechteckkanälen durchgeführt. Die Rechteckkanäle haben die Abmessungen 200x100 μm und 14 mm Länge. Die Rechteckkanäle teilen sich hälftig auf die Temperier- und Verdampfungsseite auf und sind lagenweise alternierend im Kreuzstrom zueinander angeordnet. In Summe ist der Mikroverdampfer aus 50 Lagen aufgebaut. Der Mikroverdampfer wird mit 40 bar Dampf über die Temperierkanäle beheizt. Die Verdampferkanäle werden mit 100 g/h Formamid beaufschlagt. Dies entspricht einer volumenspezifische Verdampferleistung von 130 MW/m3. Über eine Versuchsdauer von 6 h wird kein Druckverlustanstieg über die Kanäle beobachtet. Der Formamiddampf wird mit einem üblichen Laborkondensator kondensiert. Als Maß für die Formamidzersetzung dient die Massendifferenz zwischen vorgelegtem Formamid und ausgewogener Kondensatmenge.
Tabelle 2: Übersicht des Ergebnisses zur Formamidverdampfung im Mikroverdampfer
Figure imgf000016_0001
Zersetzung Das Experiment wird mit Rohrreaktoren mit 40 mm Länge und 12 mm Innendurchmesser durchgeführt. Beim Versuchsaufbau handelt es sich um einen Silberblock, in dem das Reaktionsrohr passgenau eingelassen wird. Die Rohre bestehen aus dem Stahl 1.4541. Beheizt wird der Silberblock mit Heizstäben. Durch den guten Wärmeübergang im Silberbett kann ein isothermer Betrieb der Rohrwand gewährleistet werden. Der Reaktor wird mit dampfförmigem Formamid beaufschlagt und bei 5200C betrieben.
Beispiel 3
Das Experiment wird in der Apparatur wie vorstehend unter „Zersetzung" beschrieben durchgeführt. Der Reaktionsdruck beträgt 600 mbar.
Tabelle 3: Übersicht zur Formamidzersetzung in einem Rohrreaktor bei 600 mbar
Figure imgf000016_0002
Beispiel 4 Das Experiment wird in der Apparatur wie vorstehend unter „Zersetzung" beschrieben durchgeführt. Der Reaktionsdruck beträgt 400 mbar.
Tabelle 4: Übersicht zur Formamidzersetzung in einem Rohrreaktor bi 400 mbar
Figure imgf000016_0003
Beispiel 5
Das Experiment wird in der Apparatur wie vorstehend unter „Zersetzung" beschrieben durchgeführt. Der Reaktionsdruck beträgt 230 mbar.
Tabelle 5: Übersicht zur Formamidzersetzung in einem Rohrreaktor bei 230 mbar
Figure imgf000016_0004

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von Blausäure, umfassend
i) Bereitstellung von gasförmigem Formamid durch Verdampfen von flüssigem
Formamid in einem Verdampfer; und ii) katalytische Dehydratisierung des gasförmigen Formamids,
dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt i) die Verweilzeit des Formamids in dem Verdampfer < 20 s, bezogen auf das flüssige Formamid, beträgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Verdampfung in Schritt i) bei einem Druck von 400 mbar bis 4 bar Absolutdruck erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdampfung in Schritt i) bei Temperaturen von 185°C bis 265°C erfolgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die volumenspezifische Verdampferleistung des in Schritt i) eingesetzten Verdamp- fers 10 bis 2000 MW/m3 beträgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Verdampfer in Schritt i) ein mikrostrukturierter Apparat eingesetzt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroverdampfer Kanäle für die Führung des Formamids mit einem hydraulischen Durchmesser von 5 bis 4000 μm aufweist.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroverddaammppffeerr < eine volumenspezifische Verdampferleistung von 100 bis 2000 MW/m3 aufweist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die katalytische Dehydratisierung in Schritt ii) bei Temperaturen von 350 bis 6500C erfolgt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die katalytische Dehydratisierung in Schritt ii) bei einem Druck von 70 mbar bis 3 bar Absolutdruck durchgeführt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dehydratisierung in Schritt ii) bei einem Druck von 400 mbar bis 1 ,5 bar Absolutdruck durchgeführt wird.
1 1. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die katalytische Dehydratisierung in Schritt ii) in einem Rohrreaktor, bevorzugt einem Mehrrohrreaktor, erfolgt.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die katalytische Dehydratisierung in Schritt ii) in Anwesenheit von Formkörpern, ausgewählt aus hoch gesinterten Formkörpern, aufgebaut aus Aluminiumoxid und gegebenenfalls Siliziumoxid und Chrom-Nickel-Edelstahl-Formkörpern oder in Anwesenheit von Packungen aus Stahl oder Eisenoxid auf porösen Trägermaterialien als Katalysatoren erfolgt und/oder die innere Reaktoroberfläche des Rohrreaktors aus Stahl aufgebaut ist und als Katalysator dient.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die katalytische Dehydratisierung in Schritt ii) in Anwesenheit von Sauerstoff durchgeführt wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die katalytische Dehydratisierung in Schritt ii) bei einer längenspezifischen Form- amid-Belastung von 0,02 bis 0,4 kg/(mh) im Bereich laminarer Strömung erfolgt.
15. Verwendung eines Mikroverdampfers zur Verdampfung von Formamid in einem Verfahren zur Herstellung von Blausäure aus Formamid.
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BRPI0820289-3A BRPI0820289A2 (pt) 2007-11-13 2008-11-10 Processo para preparar ácido cianídrico, e, uso de um microevaporador.
MX2010005157A MX2010005157A (es) 2007-11-13 2008-11-10 Metodo mejorado para la produccion de acido cianhidrico por medio de la deshidratacion catalitica de formamida gaseosa.
RU2010123683/05A RU2496717C2 (ru) 2007-11-13 2008-11-10 Способ получения синильной кислоты
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2644263A1 (de) 2012-03-28 2013-10-02 Aurotec GmbH Druckgeregelter Reaktor
EP2644264A1 (de) 2012-03-28 2013-10-02 Aurotec GmbH Druckreguliertes Mehrreaktorsystem
WO2014166975A1 (de) 2013-04-10 2014-10-16 Basf Se Verfahren zur blausäuresynthese aus formamid - katalysator

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009121827A2 (de) * 2008-03-31 2009-10-08 Basf Se Verbessertes verfahren zur herstellung von blausäure durch katalytische dehydratisierung von gasförmigem formamid - direktheizung
KR20120127465A (ko) * 2010-01-22 2012-11-21 바스프 에스이 단일-챔버 증발기 및 화학적 합성에서의 이의 용도
US9249029B2 (en) 2010-01-22 2016-02-02 Basf Se Single chamber vaporizer and use thereof in chemical synthesis
EP2468383A1 (de) * 2010-12-22 2012-06-27 Evonik Degussa GmbH Verfahren zur thermischen Nachverbrennung von Abgasen aus der Acrolein- und aus der Blausäureherstellung
CN105164051A (zh) * 2013-03-01 2015-12-16 巴斯夫欧洲公司 从甲酰胺合成氢氰酸的方法以及次级填料反应器

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR646815A (fr) * 1927-01-27 1928-11-16 Ig Farbenindustrie Ag Procédé pour la vaporisation de la formamide et pour la destruction des parasites par le gaz cyanhydrique
US2429262A (en) * 1944-02-01 1947-10-21 British Celanese Manufacture of hydrogen cyanide
US2529546A (en) * 1945-01-09 1950-11-14 Celanese Corp Manufacture of hydrogen cyanide
GB800158A (en) * 1955-03-15 1958-08-20 Degussa Process for the production of hydrocyanic acid from formamide
EP0209039A2 (de) 1985-07-19 1987-01-21 BASF Aktiengesellschaft Verfahren zur Spaltung von Formamid zu Blausäure und Wasser
WO2002070588A1 (de) 2001-03-01 2002-09-12 Basf Aktiengesellschaft Verfahren zur herstellung wässriger polymerdispersionen
DE10132370A1 (de) 2001-07-04 2003-02-06 Vodafone Pilotentwicklung Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Verdampfen flüssiger Medien
DE10138553A1 (de) 2001-08-06 2003-05-28 Basf Ag Blausäure aus Formamid
WO2005016512A1 (de) 2003-08-02 2005-02-24 Bayer Materialscience Ag Verfahren zur entfernung von flüchtigen verbindungen aus stoffgemischen mittels mikroverdampfer
DE102005051637A1 (de) 2005-10-26 2007-05-03 Atotech Deutschland Gmbh Reaktorsystem mit einem mikrostrukturierten Reaktor sowie Verfahren zur Durchführung einer chemischen Reaktion in einem solchen Reaktor

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1934485A (en) * 1929-10-04 1933-11-07 Du Pont Treatment of formamide
SU44242A1 (ru) * 1935-04-03 1935-09-30 М.Б. Гольдберг Способ получени цианистого водорода
DE2913925C2 (de) * 1979-04-06 1982-06-03 Degussa Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur Herstellung von Cyanwasserstoff
DE10256578A1 (de) * 2002-12-04 2004-06-17 Basf Ag Blausäure aus Formamid
DE102004042986A1 (de) * 2004-09-06 2006-03-09 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Blausäure
DE102005017452B4 (de) * 2005-04-15 2008-01-31 INSTITUT FüR MIKROTECHNIK MAINZ GMBH Mikroverdampfer

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR646815A (fr) * 1927-01-27 1928-11-16 Ig Farbenindustrie Ag Procédé pour la vaporisation de la formamide et pour la destruction des parasites par le gaz cyanhydrique
US2429262A (en) * 1944-02-01 1947-10-21 British Celanese Manufacture of hydrogen cyanide
US2529546A (en) * 1945-01-09 1950-11-14 Celanese Corp Manufacture of hydrogen cyanide
GB800158A (en) * 1955-03-15 1958-08-20 Degussa Process for the production of hydrocyanic acid from formamide
DE973173C (de) * 1955-03-15 1959-12-17 Degussa Verfahren zur Herstellung von Blausaeure aus Formamid
EP0209039A2 (de) 1985-07-19 1987-01-21 BASF Aktiengesellschaft Verfahren zur Spaltung von Formamid zu Blausäure und Wasser
WO2002070588A1 (de) 2001-03-01 2002-09-12 Basf Aktiengesellschaft Verfahren zur herstellung wässriger polymerdispersionen
DE10132370A1 (de) 2001-07-04 2003-02-06 Vodafone Pilotentwicklung Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Verdampfen flüssiger Medien
DE10138553A1 (de) 2001-08-06 2003-05-28 Basf Ag Blausäure aus Formamid
WO2005016512A1 (de) 2003-08-02 2005-02-24 Bayer Materialscience Ag Verfahren zur entfernung von flüchtigen verbindungen aus stoffgemischen mittels mikroverdampfer
DE102005051637A1 (de) 2005-10-26 2007-05-03 Atotech Deutschland Gmbh Reaktorsystem mit einem mikrostrukturierten Reaktor sowie Verfahren zur Durchführung einer chemischen Reaktion in einem solchen Reaktor

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
V. HESSEL; H. LÖWE; A. MÜLLER; G. KOLB: "Chemical Micro Process Engineering-Processing and Plants", 2005, WILEY-VCH, pages: 385 - 391
W. EHRFELD; V. HESSEL, V: "Haverkamp, Microreactors, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry", 1999, WILEY-VCH

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2644263A1 (de) 2012-03-28 2013-10-02 Aurotec GmbH Druckgeregelter Reaktor
EP2644264A1 (de) 2012-03-28 2013-10-02 Aurotec GmbH Druckreguliertes Mehrreaktorsystem
WO2013143922A1 (de) 2012-03-28 2013-10-03 Aurotec Gmbh Druckreguliertes mehrreaktorsystem
WO2013144140A1 (de) 2012-03-28 2013-10-03 Aurotec Gmbh Druckgeregelter reaktor
WO2014166975A1 (de) 2013-04-10 2014-10-16 Basf Se Verfahren zur blausäuresynthese aus formamid - katalysator

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