DE908018C

DE908018C - Verfahren zur katalytischen Umwandlung von Aceton

Info

Publication number: DE908018C
Application number: DED4820D
Authority: DE
Inventors: Dr Wolfram Ohme
Original assignee: DORTMUNDER PARAFFINWERKE GES M
Current assignee: DORTMUNDER PARAFFINWERKE GES M
Priority date: 1942-04-26
Filing date: 1942-04-26
Publication date: 1954-04-01

Description

Verfahren zur katalytischen Umwandlung von Aceton Es ist bekannt, daß sauerstoffhaltige organische Verbindungen, insbesondere Aldehyde oder Ketone, unter dem Einfluß von Alkali oder Säure in Polymerisations- oder Kondensationsprodukte übergehen können. So kann z. B. durch Alkali- bzw. Säureeinfluß aus Aceton Mesityloxyd, Phoron oder Mesitylen erhalten werden.
Die Erfindung besteht nun darin, eine derartige Umwandlung von Aceton vermittels katalytisch wirksamer Metalle, und zwar solcher der B. Gruppe des Periodischen Systems, insbesondere Eisen, Kobalt und Nickel, zu beschleunigen. Für die praktische Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Katalysatoren auf Trägerstoffen, wie z. B. Aktivkohle, Silikagel, Kieselgur, Tonerde, niedergeschlagen. Die Katalysatoren werden auf einer Temperatur gehalten, die wenige Grade, und zwar vorzugsweise 2 bis 5°, unterhalb der Siedetemperatur des Acetons liegen. Ferner ist es zweckmäßig, die Acetondämpfe im Kreislauf über den Katalysator zu führen. Hierdurch erreicht man eine Steigerung des Umsatzes. Bei der Kreislaufführung werden die gebildeten Reaktionsprodukte nach jedem Durchgang durch den Katalysator abgetrennt. Zur Anwendung gelangende Katalysatoren können durch eine hydrierende Behandlung, die bei höheren Temperaturen als der Reaktionstemperatur vorgenommen wird, wieder auf die anfängliche Aktivität gebracht werden. Ausführungsbeispiel i Es werden ioo g eines Katalysators benutzt, der 310/, Kobalt, das auf Kieselgur als Trägersubstanz niedergeschlagen ist, enthält. Auf diesen Katalysator werden bei einer Katalysatortemperatur von 55° Acetondämpfe geleitet, die zum Teil an der Oberfläche des Katalysators kondensieren. Das austretende Aceton-Acetondampf-Gemisch wird kondensiert und das Aceton abdestilliert und wieder von neuem über den Katalysator geleitet. Bei dieser Wiederverdampfung des Acetons bleibt als Rückstand ein hochsiedendes Öl als Reaktionsprodukt zurück. Das Darüberleiten des Acetondampfes über den Katalysator wird fortgesetzt, bis eine Erlahmung des Katalysators eintritt, was sich in einer Verminderung der gebildeten Reaktionsprodukte bemerkbar macht. Nach Erlahmung des Katalysators wird der Katalysator durch Überleiten von Wasserstoff bei 32o° wieder aktiviert und von neuem eingesetzt. Diese Zwischenaktivierung kann beliebig oft wiederholt werden. Die Ausbeuten in Gramm je ioo g Kontakt betragen z. B. bei zwölf Einsätzen

1 2 3 4 5 6

67,5 66,4 9o,6 76,7 95,7 62,5

7 8 9 io 11 12

63.2 72,o 63,7 41,2 50,9 58,6

Zwischen den einzelnen Einsätzen ist eine jeweilige Aktivierung mit Wasserstoff in der angegebenen Weise eingeschaltet. Das erhaltene Öl hat eine ungefähre Siedelage von 18o bis 200°, wovon zwischen 18o und 186' 92 Gewichtsprozent übergehen. Das Molekulargewicht dieses Öls beträgt iio. Die chemische Zusammensetzung kann durch folgende Angaben definiert werden

Elementaranalyse: 10,4°/o H

59,7 °!`n C

29,9,1 'o O

Dichte................ 0,938

Refraktion ............ i,426

Erstarrungspunkt ...... --521

Jodzahl............... 11,6

Auf Grund dieser chemischen Zusammensetzung ergibt sich eine gewerbliche Verwertbarkeit des Produktes in der Riechstoffindustrie oder als hochsiedendes Lösungsmittel in der Lackindustrie.
Ausführungsbeispiel An Stelle des im Ausführungsbeispiel i genannten Kobaltkatalysators gelangt ein Eisenkatalysator mit 28,90/, Eisengehalt, der wiederum auf Kieselgur niedergeschlagen ist, zur Anwendung. ioo g dieses Katalysators werden eingesetzt, wobei bis zur ersten Erlahmung des Katalysators 43,2 g Öl erhalten werden unter den sonst gleichen Bedingungen, wie im Ausführungsbeispiel i näher beschrieben worden ist. Das erhaltene Öl hat die gleichen Eigenschaften wie im Ausführungsbeispiel i.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur katalytischenUmwandlung von Aceton in Polymerisations- oder Kondensationsprodukte in der Dampfphase bei niedrigen Temperaturen, dadurch gekennzeichnet, daB die Umwandlung erfolgt an metallischen Katalysatoren, die Elemente der B. Gruppe des Periodischen Systems enthalten, bei Temperaturen in der Nähe des Siedepunktes des Ausgangsstoffes, wobei die Dämpfe des Ausgangsstoffes im Kreislauf über den Katalysator geführt werden, gegebenenfalls unter Abtrennung der Reaktionsprodukte nach jedesmaligem Durchgang.
2. Verfahren nach Anspruch i unter Leistungssteigerung der Katalysatoren, dadurch gekennzeichnet, daB die infolge Sauerstoffaufnahme in ihrer Wirkung abfallenden Katalysatoren durch eine hydrierende Behandlung bei höheren Temperaturen als der Reaktionstemperatur wieder auf ihre Ausgangsaktivität gebracht werden.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daB als Katalysatoren Eisen, Kobalt oder Nickel verwendet werden, einzeln oder gemischt, gegebenenfalls auf Trägersubstanzen niedergeschlagen. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 591316; französische Patentschrift Nr. 839 193; britische Patentschrift Nr. 287 846; USA.-Patentschrift Nr. 2 004 350; Bulletin de la societe chimique de France,
4. Serie, Bd. 21- (19i7), S.63 und 64; Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft Bd. 6o (1927), S.753 bis 755.