Verfahren zur Herstellung von Eisencarbonyl. Bei Reaktionen, bei welchen
Gase über erhitzte feste -lassen geleitet «-erden, wird im allgemeinen die Erhitzung
dieser Massen, sei es, daß diese unmittelbar, sei es, daß sie durch \,'orwärinung
der Gase erfolgt, unter Anwendung sehr heißer Wärmequellen, also erlieblicher Temperaturdifferenzen,
vorgenommen, was durch wirtschaftliche Rücksichten im Hinblick auf einen vorteilhaften
Wärmeübergang bedingt ist.Process for the production of iron carbonyl. With reactions, with which
Gases over heated solids - let pass "- earth, is generally the heating
of these masses, be it that they are immediate, or be it that they are formed by orwarin
the gases takes place using very hot heat sources, i.e. acceptable temperature differences,
made what through economic considerations in terms of beneficial
Heat transfer is conditional.
Bei der Anwendung dieser Arbeitsweise auf die Herstellung von Eisencarbonyl
aus Eisen und Kohlenoxyd unter Druck zeigt sich nun, daß sehr erhebliche Störungen
auftreten können. Es erfolgen mitunter ganz plötzlich auf bisher nicht ganz aufgeklärte
Weise Temperatursteigerungen von mehreren hundert Graden, die nicht nur zu einer
völligen Störung des Reaktionsverlaufes führen, sondern naturgemäß auch Gefahren
mit sich bringen.When applying this procedure to the production of iron carbonyl
from iron and carbon monoxide under pressure it is now shown that there are very considerable disturbances
may occur. Sometimes it happens all of a sudden on not yet fully enlightened ones
Wise temperature increases of several hundred degrees, not just one
lead to complete disruption of the course of the reaction, but naturally also dangers
entail.
Es wurde nun gefunden, daß man diese Übelstände vermeiden kann, wenn
man dafür Sorge trägt, daß innerhalb des Systems, d. h. überall «-o Eisencarbonyl
- auch in Verdünnung - vorhanden ist oder gebildet wird, keine Temperaturen auftreten,
die erheblich über den günstigen, je nach dem benutzten Druck veränderlichen Bildungstemperaturen
des Eisencarbonyls liegen, wodurch eine mit starker Wärmeentwickelung verbundene
Zersetzung des Kohlenoxydes hervorgerufen werden könnte. Für den die Eisenmasse
enthaltenden Hochdruckbehälter beträgt die zulässige Überhitzung im allgemeinen
etwa 5o bis 8o°. Man verhindert ein Überschreiten dieser Differenz beispielsweise
durch Anwendung einer Wärmequelle, die an sich keine höhere Temperatur liefern kann,
wie etwa gesättigter Wasserdampf entsprechenden Druckes oder ein Heizbad von der
gewünschten Temperatur. Jedoch lassen sich auch beliebige Wärmequellen von höherer
Temperatur verwenden, sofern nur durch die Art ihrer Anwendung - Schaffung von Kühlung
oder Abstrahlungsmögliclikeit - oder durch Sicherung der richtigen Bedienung, z.
B. zuverlässige Temperaturmessung evtl. in Verbindung mit Alarmvorrichtungen oder
automatische Temperaturregulierung, das Überschreiten der zulässigen Übertemperatur
verhindert wird. Die gleichen Maßnahmen komnien außer für das Reaktionsgefäß selbst
auch für andere Apparaturteile in Betracht, bei denen eine Heizung in Frage kommt,
beispielsweise für den Gasvorwärmer, falls die Heizung ganz oder teilweise durch
Vorwärmen der einzuführenden frischen Gase erfolgt. Hier kann die zulässige Temperaturdifferenz
größer sein, jedoch muß. sie noch beträchtlich niedriger sein, als es sonst allgemein
in ähnlichen Fällen üblich ist. Wenn
aber beim Arbeiten im Kreislauf
das zurückgeführte nicht in Reaktion getretene Kohlenoxyd, das nach Abtrennung der
Hauptmenge des Eisencarbonyls solches noch enthält, wieder erhitzt wird, ist die
zulässige Temperaturdifferenz geringer, als wenn frisches Kohlenoxyd durch den Vorwärmer
in den Ofen eingeführt wird. Anscheinend sind die geringen Mengen nicht abgeschiedenen
Eisencarbonyls die Ursache, daß im ersten Falle die genannten Störungen leichter
als im zweiten Falle auftreten.It has now been found that these evils can be avoided if
it is ensured that within the system, i. H. everywhere «-o iron carbonyl
- also in dilution - is present or is formed, no temperatures occur,
the formation temperatures, which are considerably higher than the favorable formation temperatures, which vary depending on the pressure used
of the iron carbonyl, whereby one associated with strong heat generation
Decomposition of the carbon dioxide could be caused. For the iron mass
containing high-pressure containers, the permissible overheating is generally
about 5o to 8o °. This difference is prevented, for example, from being exceeded
by using a heat source that cannot deliver a higher temperature by itself,
such as saturated steam of the appropriate pressure or a heating bath from the
desired temperature. However, any heat sources from higher can also be used
Use temperature, provided only by the nature of its application - creation of cooling
or radiation possibility - or by ensuring correct operation, e.g.
B. reliable temperature measurement possibly in connection with alarm devices or
automatic temperature regulation, exceeding the permissible overtemperature
is prevented. The same measures apply except for the reaction vessel itself
can also be used for other parts of the apparatus where heating is possible,
for example for the gas preheater, if the heating is fully or partially through
The fresh gases to be introduced are preheated. Here the permissible temperature difference
be larger, but must. they are still considerably lower than is usually the case
is common in similar cases. if
but when working in a cycle
the returned unreacted carbon oxide, which after separation of the
The bulk of the iron carbonyl still contains such, is heated again, is the
permissible temperature difference lower than when fresh carbon oxide through the preheater
is introduced into the oven. Apparently the small amounts are not deposited
Iron carbonyls the cause that in the first case the mentioned disorders are easier
than occur in the second case.