Verfahren zur Herstellung von malein- und Bernsteinsäure Die Erfindung
betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Maleiü- und Bernsteinsäure aus Furfurol
durch Oxydation und besteht darin, daß Furfurol der Elektrolyse unterworfen wird.
Die wirtschaftliche Herstellung dieser Säuren wird dadurch gegenüber den bekannten
Verfahren wesentlich verbessert.Process for the preparation of maleic and succinic acids The invention
relates to a process for the production of maleic and succinic acid from furfural
by oxidation and consists in subjecting furfural to electrolysis.
The economical production of these acids is compared to the known
Process improved significantly.
Zur Ausführung des Verfahrens wird Furfurol in einer Säure oder Salzlösung
in Lösung oder feine Verteilung gebracht und durch Elektrolyse oxydiert. Aus dem
erhaltenen Oxydationsprodukt können Malein- und Bernsteinsäure .einzeln gewonnen
werden. Es ist aber auch möglich, Malein- und Bern: Steinsäure als einzige Produkte
der Elektrolyse zu erhalten, wenn man Elektroden aus geeignetem Stoff wählt und
die entsprechende Stromdichte anwendet.To carry out the procedure, furfural is used in an acid or saline solution
brought into solution or fine distribution and oxidized by electrolysis. From the
The oxidation product obtained can be obtained individually from maleic and succinic acid
will. But it is also possible to use maleic and amber: stinic acid as the only products
to obtain electrolysis if one chooses electrodes made of suitable material and
applies the appropriate current density.
Die Maleinsäure kann nach den üblichen Verfahren in Fumarsäure umgewandelt
werden. Auch kann die Bernsteinsäure durch Reduktion von Malein- oder Fumarsäure
erhalten werden. Beispiel i Die Elektrolyse wird in einem aus zwei Zellen bestehenden
Elektrolyseur vorgenommen, in dem die Zellen durch ein poröses Diaphragma voneinander
getrennt sind. Die Anodenzelle enthält 5prozentige Schwefelsäure, in der das Furfurol
gelöst oder verteilt ist. Die Kathodenzelle enthält i oprozentige Schwefelsäure.
Die Elektroden bestehen beide aus Bleirohrspulen, durch welche Kühlflüssigkeit,
z. B. Wasser, hindurchgeleitet werden kann. Die Stromdichte ist niedrig, z. B. o,o2
Amp. auf den Quadratzentimeter, und die Temperatur beträgt während der Elektrolyse
35° C. Es wird so lange elektrolysiert, bis der Anoiyt mit Anilinacetat nicht mehr
reagiert, und die Anodenflüssigkeit dann eingedampft. Beim Abkühlen fällt ein Kristallgemisch
von Bernstein- und Maleinsäure (8o und 20 %) aus, das abgetrennt wird und aus dem
die beiden Säuren durch fraktionierte Kristallisation gewonnen werden. Aus der Mutterlösung
kann durch weiteres Eindampfen noch mehr Kristallgemisch zurückgewonnen werden,
was sich aber nicht empfiehlt, da es vorzuziehen ist, die Mutterlösung bei der nächsten
Elektrolyse als Anolyt zu verwenden.The maleic acid can be converted into fumaric acid by the usual methods
will. Succinic acid can also be obtained by reducing maleic or fumaric acid
can be obtained. Example i The electrolysis is carried out in a two-cell
Electrolyser is made in which the cells are separated by a porous diaphragm
are separated. The anode cell contains 5 percent sulfuric acid, in which the furfural
is resolved or distributed. The cathode cell contains 10 percent sulfuric acid.
The electrodes both consist of lead tube coils through which cooling liquid,
z. B. water can be passed through. The current density is low, e.g. B. o, o2
Amp. To the square centimeter, and the temperature is during the electrolysis
35 ° C. The electrolysis continues until the aniline with aniline acetate is no longer present
reacts, and the anolyte then evaporated. A mixture of crystals falls on cooling
of succinic and maleic acid (8o and 20%), which is separated and from the
the two acids are obtained by fractional crystallization. From the mother solution
more crystal mixture can be recovered by further evaporation,
but this is not recommended, as it is preferable to use the mother solution at the next
To use electrolysis as an anolyte.
Wenn Bernsteinsäure allein hergestellt werden soll, wird der Strom
im Elektrolyseur nach der Oxydation des Furfurols umgekehrt. Die Maleinsäure, die
sich mit der Bernsteinsäure vermischt, wird dadurch reduziert und ebenfalls in Bernsteinsäure
umgewandelt. Die Kathodenflüssigkeit wird dann mäßig eingedampft und abgekühlt,
und die sich dabei abscheidenden Bernsteinsäurekristalle werden abgetrennt und durch
Umkristallisation in heißere Wasser gereinigt.
Beispiel 2 Die Elektrolyse
wird wie in Beispiel r ausgeführt, nur wird die Bleianode durch eine Anode aus Bleisuperoxyd
ersetzt :und eine verhältnismäßiggroße Stromdichte, z. B. o,o6Amp. pro Quadratzentimeter,
verwendet. Es entsteht dabei hauptsächlich Maleinsäure, und zwar ungefähr 75 % der
theoretischen Ausbeute. - - -Die bei dieser Elektrolyse erhaltene Anodenflüssigkeit
eignet sich besonders zur 112rstellung von Fumarsäure. Zu diesem Zwecke wird der
Lösung eine ungefähr der Schwefelsäure entsprechende Menge Kochsalz zugesetzt und
die Lösung für ungefähr eine halbe Stunde im Sieden gehalten. Beim Abkühlen fällt
kristalline Fumarsäure aus, die aus der Maleinsäure durch die katalytische Wirkung
der Salzsäure entstanden ist. Die Maleinsäure wird abgetrennt und in heißem Wasser
umkristallisiert.If succinic acid is to be made on its own, electricity will
reversed in the electrolyzer after furfural has been oxidized. The maleic acid that
mixes with the succinic acid, is thereby reduced and also into succinic acid
converted. The catholyte is then moderately evaporated and cooled,
and the succinic acid crystals that separate out are separated off and passed through
Purified recrystallization in hotter water.
Example 2 Electrolysis
is carried out as in example r, only the lead anode is replaced by an anode made of lead peroxide
replaces: and a relatively large current density, e.g. B. o, o6Amp. per square centimeter,
used. Mainly maleic acid is produced, about 75% of the
theoretical yield. - - -The anolyte obtained from this electrolysis
is particularly suitable for the production of fumaric acid. For this purpose, the
Solution an amount of common salt approximately equal to the sulfuric acid is added and
the solution kept boiling for about half an hour. Falls as it cools
crystalline fumaric acid, derived from maleic acid due to the catalytic effect
the hydrochloric acid is formed. The maleic acid is separated and poured into hot water
recrystallized.