DE1801912A1

DE1801912A1 - Verfahren zur Herstellung von Hydrazin

Info

Publication number: DE1801912A1
Application number: DE19681801912
Authority: DE
Inventors: Needham Brian John; Ellis Stephen Robert Mercer
Original assignee: Fisons Industrial Chemicals Ltd
Current assignee: Fisons Industrial Chemicals Ltd
Priority date: 1967-10-12
Filing date: 1968-10-09
Publication date: 1969-05-14
Also published as: US3607041A; JPS4948640B1; GB1211547A

Description

PATENTANWÄLTE

dr. W.Schalk · dipl.-ing. P.Wirth · djpl.-ing. G. Dannenberg DR. V. SCHMIED-KOWARZIK · DR. P. "WE I NHOLD 1 ft Q 1 9 1

6 FRANKFURT AM MAIN

OK. ItCHINHIIMIIl ITU. *9 · SK/SK

46 564/67

Fiaons Industrial Chemicals Limited Willows Works, Derby Road Loughborough, Leicestershire England

Verfahren zur Herstellung von Hydrazin

¹ ·
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur

Herstellung von Hydrazin aus Ketazinen, die mit Wasser nur in

• *

begrenzten Maß mischbar sind. - .·

Es ist möglich, Hydrazin durch Hydrolyse von wasserlöslichem Acetonazin in wässriger Lösung bei erhöhter Temperatur und erhöhten Drucken zu bilden, wobei die Hydrolyse zweckmäßig auf den Böden einer unter Druck betriebenen Fraktionierungskolonne durchgeführt wird. Nach der Hydrolyse der Ketazine werden Hydrazon und Keton gebildet, und Hydrazin kann durch Disproportionierung des Hydrazone in Hydrazin und dem Azin" erhalten werden. Die Hydrolysestufe erfolgt unter Handhabung eines flüssigen Zwei-Phasen-Systems, in welchem die Ketazine mit Wasser nur in begrenztem Maß mischbar sind; überraschercBrweiae wurde es als möglich gefunden, ein solches flüssiges

i Zwei-Phasen-System zu handhaben, wenn die Verweilzeit der in die Kolonne eingeführten Mischung in einer Zone in der Nähe dee Einführungspunktes der Mischung in die Kolonne relativ lang ist

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' im Vergleich zur Verweilzeit in ähnlichen Längen anderer Teile der Kolonne»

Die vorliegende Erfindung bezieht aich daher auf ein Verfahren zur Herstellung von Hydrazin, das dadurch gekennzeichnet ist, daß manjsin mit Wasser nur in begrenztem Maße mischbares Ketazin, wie Methyläthylketazin, und Wasser in eine bei erhöhter Temperatur und überatmosphäriachem Druck betriebene Destillationskolonne einführt, wobei eine Zone in der Nähe des Einführungspunktes des Ketazins in'die Kolonne so konstruierte Böden aufweist, daß die Verweil'zeit derselben im Vergleich zu: den Verweilzei-ten äquivalenter Böden oder Füllungen außerhalb dieser Zone in anderen T.eilen der Kolonne relativ lang ist., und eine wässrige lösung ,des Hydrazins als" Bodenraaterial gewinnt.

• *

Vorzugsweise werden 1-4 Gew.-Teile Wasser pro Gew.-Teil Ketazin in die Kolonne eingeführt.

In der Zone in der Nähe der Ketazineinführung wird das Ketazin zu Hydrazon hydrolysiert, dessen Anwesenheit die Löslichkeit des Ketazins erhöht, wodurch seine Hydrolysegeschwindigkeit erhöht wird. Unterhalb dieser Zone wird Hydrazon in Azin und Hydrazin disproportioniert, wobei das Azin zur Zone in der Nähe der Ketazin/Wasser-Einführung zurückgeführt und das Hydrazin vom Sumpf gewonnen wird* In der Zone oberhalb der Ketazin/Wasaer-Einführungszone wird unhydrolysiertes Ketazin kondensiert und zur Ketazin/Wasser-Einführungazone zurückgeführt; die_Keton/ Wasser-Mischung wird abdestiliiert. ₍

Die vorliegende Erfindung betrifft auoh eine fraktionierungs-

, a

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kolonne, in welcher die Böden in der Nähe der BeschikungseinläBse zur Kolonne eine größere Verweilzeit haben ale jeder der damit äquivalenten Böden.oder Füllungen im Heat der Kolonne·

Die Kolonne wird vorzugsweise bei einer Temperatur zwischen J5O-2OO°e» und einem Druck zwischen 2-25 Atm* oberhalb atmosphärischem Druck betrieben.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird Ketazin in Keton und Hydrazin umgewandelt, wobei das Keton als Destillat-entfernt und"das Hydrazin als Bodenmaterial entfernt

wird. ·

• ''*■ ' :
Ketazin und Wasser'können am gleichen oder an" verschiedenen Punkten in die Destillationskolonne eingeführt werden. Erfolgt die Beschickung an verschiedenen Punkten, so wird das Ketazin vorzugsweise, an einem Punkt unterhalb der Wassereinführung in die Kolonne eingeführt. Werden Ketazin und, Wasser am selben Punkt eingeführt, so können sie vor der Einführung gemischt werden. Die Beschickungen werden vor der Einführung in die Kolonne vorzugsweise z.B. auf eine Temperatur zwischen 60-16O⁰C. erhitzt. . "

Zweckmäßig entspricht die Zone in der Nähe des Einführungspunktes des Ketazins in die Kolonne 2-7 theoretischen Böden, vorzugsweise 3-5 theoretischen Böden; die Zone unterhalb der Ketazineinführung entspricht 3-15 theoretischen Böden, vorzugsweise 5-10 theoretischen Böden, und die Zone oberhalb der Ketazineinführungszone entspricht 3-15 theoretischen Böden, vorzugsweise 5-12 theoretischen Böden. Zweckmäßig enthält die Zone in der Nähe des Einführungspunktes des Ketazins in die Kolonne 2-6

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tatsächliche Böden mit hoher Verweilzeit, die eine Gesamtverweilzeit von 3-15 Minuten aufweisen. Vorzugsweise enthält die Zone in der Nähe des Ketazineinführungspunktes 2 oder 3 Böden von hoher Verweilzeit unmittelbar unterhalb des Einführungspunktea und 1 od'Sr 2 Böden mit hoher Verweilzeit unmittelbar oberhalb des Einführungspuhktes.

Die erfindungsgemäße Fraktionierungskolonne wird in der beiliegenden Zeichnung diagrammatisch dargestellt.

In der'-Zeichnung iä't^ein Teil einer Fraktionierungskolonne 1 mit Böden 2 versehen_f die relativ hohe ,Wehre 7 und daher eine relativ hohe Verweilzeit aufweisen, und mit Böden 3, die relativ niedrige

. > ■- - " . Wehre 8 Und daher eine relativ .kürze Verweilzeit aufweisen. Ketazin und Wasser werden durch Leitung 4 in die Kolonne 1 eingeführt, und Keton und Wasser werden durch Leitung 5 entfernt. Hydrazin und Wasser werden aus dem Sumpf durch Leitung 6 entfernt.

Das folgende Beispiel veranschaulicht das.erfindungsgemäße Verfahren, ohne es zu beschränken.
Beispiel . -

Eine Kolonne von 22,5 cm Durchmesser wurde mit Ausnahme des Mittelabschnittes, der aus 3 Böden mit hoher Verweilzeit bestand, mit Maschendrakt (knit mesh) gefüllt. Die Fiüssiglceitsaufnähme dieser Böden mit hoher Verweilzeit betrug etwa 4,1 1.

Die Kolonne wurde bei einem Bückflußverhältnis von 4:1, einem Druck von tpjiiS atü und einer Sumpftemperatur von 18O⁰G!. betrieben. 19,? kg/std Methyläthylketpnazin und |jQ,3 kg/std Waaser

wurden auf 15O⁰O. erhitzt und zum mittleren Boden des Hydrolyseabschnittes eingeführt. Vom Kopf der Kolonne wurden 20 kg/std Methyläthylketon, 6,75 kg/etd Waeaer und 0,27 kg/std Methyläthylketonazon entfernt, während vom Sumpf kontinuierlich 4,4 kg/std Hydrazin, 38,7 kg/std Wasser und 0,05 kg/std Methyläthylketon abgezogen wurden«

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INSPBCTED

Claims

Patentansprüche

1.- Verfahren zur Herstellung von Hydrazin, dadurch gekennzeichnet, daß man ein mit Wasser nur in begrenztem Maße mischbares Ketazin, wie z.B. Methyläthylketazin, und Wasser'in eine bei erhöhter Temperatur und überatmosphärischem Brück betriebene De- ■

Mt

stillationskolonhe einführt, wobei eine Zone in der Nähe des Einführungspunktes des Ketazins in die Kolonne so konstruierte Böden aufweist, daß die Verweilzeit derselben im Vergleich zu den Verweilzeiten der damit äquivalenten Böden oder Füllungen außerhalb dieser Zone «in anderen Teilen der Kolonne relativ lang ist, und eine wässrige Lösung des Hydrazins als Bodenmaterial gewinnt.

2.- Verfahren nach Anspruch !,"dadurch gekennzeichnet, daß die

Kolonne bei eineV Temperatur zwischen 150-20O⁰C. betriebeh wird.

♦ - ■ ■

3.- Verfahren nach Anspruch 1 und 2·, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck in der Kolonne 2-25 atü beträgt.

4·- Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß* Ketazin und Wasser an getrennten Punkten in die Destillations- ' kolonne eingeführt werden, wobei der Ketazineinführungspunkt unterhalb des Wassereinführungspunktes liegt.

5.- Verfahren nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß Wasser und Azin vor der Einführung in die Destillationskolonne gemischt werden.

6,- Verfahren nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Beschickungen vor der Einführung in die Kolonne erhitzt werden, vorzugsweise..auf eine Temperatur.zwischen 60-160⁰O.

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ORGAL INSPe

• mil 7 J-i

7·- Verfahren naoh Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zone in der Nähe des Ketazineinführungspunktes in die Kolonne 2-7 theoretischen Böden entspricht und die, Zonen oberhalb und -unterhalb der Ketazineinführungszone jeweils 3-15' theoretischen Böden entsprechen.

8.- Verfahren'nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zone in der Nahe des Ketazineinführungspunktes 2 oder 3 Böden unmittelbar unterhalb des Einführungspunktes und 1 oder 2 Böden unmittelbar oberhalb des Einführungspunktes enthält.

9.- Fraktionierungskolonne, in welcher die Böden in der Nähe des oder der BSschickungseinlasse in "die Kolonne eine größere Verweilzeit als jeder der'damit äquivalenten Böden oder Füllungen im . Rest der Kolonne» aufweisen.

10.- Praktionierungskolonne nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Böden mit der größeren Verweilzeit 2 bis 6 beträgt.

Der Patentanwalt:

Ι09Ι2-0/Ί1ΦΙ

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