NO128527B - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- NO128527B NO128527B NO03255/68A NO325568A NO128527B NO 128527 B NO128527 B NO 128527B NO 03255/68 A NO03255/68 A NO 03255/68A NO 325568 A NO325568 A NO 325568A NO 128527 B NO128527 B NO 128527B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- reaction
- oxygen
- catalyst
- acid
- ethylene
- Prior art date
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 200
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 175
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 152
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 152
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 146
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 141
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 136
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 117
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 91
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 claims description 91
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims description 82
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 82
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 79
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 65
- ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L copper(II) chloride Chemical compound Cl[Cu]Cl ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 56
- 239000010949 copper Chemical class 0.000 claims description 49
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 47
- 229910021592 Copper(II) chloride Inorganic materials 0.000 claims description 46
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical class [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 41
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 41
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical class [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 39
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 38
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 38
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 38
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 33
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims description 32
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 31
- -1 nitrogen-oxygen halides Chemical class 0.000 claims description 30
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims description 23
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 21
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 20
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 19
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 19
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 19
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 19
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 claims description 17
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 15
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 15
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 14
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 13
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 claims description 13
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 claims description 11
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 11
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 claims description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 10
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 9
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 9
- YNJBWRMUSHSURL-UHFFFAOYSA-N trichloroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(Cl)(Cl)Cl YNJBWRMUSHSURL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 1,4-benzoquinone Chemical compound O=C1C=CC(=O)C=C1 AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 8
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 7
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 6
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N nitrous oxide Inorganic materials [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 5
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 claims description 5
- 150000001879 copper Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 5
- 150000002505 iron Chemical class 0.000 claims description 5
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000001914 calming effect Effects 0.000 claims description 4
- SIEILFNCEFEENQ-UHFFFAOYSA-N dibromoacetic acid Chemical compound OC(=O)C(Br)Br SIEILFNCEFEENQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 claims description 3
- 239000005749 Copper compound Substances 0.000 claims description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OLBVUFHMDRJKTK-UHFFFAOYSA-N [N].[O] Chemical class [N].[O] OLBVUFHMDRJKTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims description 2
- 150000001880 copper compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000002366 halogen compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000002506 iron compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- HBEQXAKJSGXAIQ-UHFFFAOYSA-N oxopalladium Chemical compound [Pd]=O HBEQXAKJSGXAIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910003445 palladium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 claims description 2
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 claims 1
- IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N Acetaldehyde Chemical compound CC=O IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 124
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 118
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 118
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 108
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 58
- PIBWKRNGBLPSSY-UHFFFAOYSA-L palladium(II) chloride Chemical compound Cl[Pd]Cl PIBWKRNGBLPSSY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 47
- 230000007306 turnover Effects 0.000 description 38
- 235000011054 acetic acid Nutrition 0.000 description 37
- 229910002666 PdCl2 Inorganic materials 0.000 description 32
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 31
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 27
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 26
- 229910021591 Copper(I) chloride Inorganic materials 0.000 description 25
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M copper(I) chloride Chemical compound [Cu]Cl OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 24
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 24
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M sodium hydroxide Inorganic materials [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 19
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 18
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 16
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 15
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 15
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 14
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 14
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 14
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 13
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 13
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 13
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- NBBJYMSMWIIQGU-UHFFFAOYSA-N Propionic aldehyde Chemical compound CCC=O NBBJYMSMWIIQGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 12
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 11
- IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N acetaldehyde Chemical compound [14CH]([14CH3])=O IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N 0.000 description 10
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical group OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 10
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 150000001728 carbonyl compounds Chemical class 0.000 description 9
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 9
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 9
- 150000004053 quinones Chemical class 0.000 description 9
- ZTQSAGDEMFDKMZ-UHFFFAOYSA-N butyric aldehyde Natural products CCCC=O ZTQSAGDEMFDKMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 8
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 8
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 8
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 8
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 8
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 101150003085 Pdcl gene Proteins 0.000 description 7
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 7
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N heavy water Substances [2H]O[2H] XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N 0.000 description 6
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 6
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 5
- 229910002090 carbon oxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 5
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 5
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 5
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 4
- OPQARKPSCNTWTJ-UHFFFAOYSA-L copper(ii) acetate Chemical compound [Cu+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O OPQARKPSCNTWTJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 4
- 235000014413 iron hydroxide Nutrition 0.000 description 4
- 159000000014 iron salts Chemical class 0.000 description 4
- NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L iron(ii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Fe+2] NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 4
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000001007 puffing effect Effects 0.000 description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical class CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 description 3
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 3
- QSWDMMVNRMROPK-UHFFFAOYSA-K chromium(3+) trichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Cr+3] QSWDMMVNRMROPK-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- QYCVHILLJSYYBD-UHFFFAOYSA-L copper;oxalate Chemical compound [Cu+2].[O-]C(=O)C([O-])=O QYCVHILLJSYYBD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 3
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 3
- 230000001603 reducing effect Effects 0.000 description 3
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 3
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 3
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 3
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical compound CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M Chlorate Chemical compound [O-]Cl(=O)=O XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910021555 Chromium Chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N Cu2+ Chemical compound [Cu+2] JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N Hydroquinone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1 QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical group CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AMIMRNSIRUDHCM-UHFFFAOYSA-N Isopropylaldehyde Chemical compound CC(C)C=O AMIMRNSIRUDHCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021380 Manganese Chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- GLFNIEUTAYBVOC-UHFFFAOYSA-L Manganese chloride Chemical compound Cl[Mn]Cl GLFNIEUTAYBVOC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001069 Ti alloy Chemical group 0.000 description 2
- 150000001243 acetic acids Chemical class 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 2
- NEHMKBQYUWJMIP-UHFFFAOYSA-N chloromethane Chemical compound ClC NEHMKBQYUWJMIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 2
- 229910001431 copper ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- HGCIXCUEYOPUTN-UHFFFAOYSA-N cyclohexene Chemical compound C1CCC=CC1 HGCIXCUEYOPUTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N isobutane Chemical compound CC(C)C NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M lithium chloride Chemical compound [Li+].[Cl-] KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000011565 manganese chloride Substances 0.000 description 2
- 235000002867 manganese chloride Nutrition 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000003891 oxalate salts Chemical class 0.000 description 2
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 2
- 238000001139 pH measurement Methods 0.000 description 2
- 150000002941 palladium compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- VKJKEPKFPUWCAS-UHFFFAOYSA-M potassium chlorate Chemical compound [K+].[O-]Cl(=O)=O VKJKEPKFPUWCAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- SONJTKJMTWTJCT-UHFFFAOYSA-K rhodium(iii) chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Rh+3] SONJTKJMTWTJCT-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 2
- WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 1,2-Dichloroethane Chemical compound ClCCCl WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WOAHJDHKFWSLKE-UHFFFAOYSA-N 1,2-benzoquinone Chemical compound O=C1C=CC=CC1=O WOAHJDHKFWSLKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YBQZXXMEJHZYMB-UHFFFAOYSA-N 1,2-diphenylhydrazine Chemical compound C=1C=CC=CC=1NNC1=CC=CC=C1 YBQZXXMEJHZYMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PZTGRDMCBZUJDL-UHFFFAOYSA-N 1,2-naphthoquinone-4-sulfonic acid Chemical compound C1=CC=C2C(S(=O)(=O)O)=CC(=O)C(=O)C2=C1 PZTGRDMCBZUJDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000005208 1,4-dihydroxybenzenes Chemical class 0.000 description 1
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 2-methylphenol;3-methylphenol;4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1.CC1=CC=CC(O)=C1.CC1=CC=CC=C1O QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUINISXRACTVNW-UHFFFAOYSA-N 9,10-dioxoanthracene-2-sulfonic acid;sodium Chemical compound [Na].C1=CC=C2C(=O)C3=CC(S(=O)(=O)O)=CC=C3C(=O)C2=C1 XUINISXRACTVNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000001674 Agaricus brunnescens Nutrition 0.000 description 1
- DJHGAFSJWGLOIV-UHFFFAOYSA-K Arsenate3- Chemical compound [O-][As]([O-])([O-])=O DJHGAFSJWGLOIV-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 101100460584 Chaetomium thermophilum (strain DSM 1495 / CBS 144.50 / IMI 039719) NOC1 gene Proteins 0.000 description 1
- 229910021556 Chromium(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 239000005752 Copper oxychloride Substances 0.000 description 1
- 229910021589 Copper(I) bromide Inorganic materials 0.000 description 1
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QSJXEFYPDANLFS-UHFFFAOYSA-N Diacetyl Chemical group CC(=O)C(C)=O QSJXEFYPDANLFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229930192627 Naphthoquinone Natural products 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004157 Nitrosyl chloride Substances 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 230000010718 Oxidation Activity Effects 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100022229 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) MAK21 gene Proteins 0.000 description 1
- 241000158147 Sator Species 0.000 description 1
- 101100313929 Schizosaccharomyces pombe (strain 972 / ATCC 24843) tip1 gene Proteins 0.000 description 1
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 description 1
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 1
- LYVWMIHLNQLWAC-UHFFFAOYSA-N [Cl].[Cu] Chemical compound [Cl].[Cu] LYVWMIHLNQLWAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PUQDNLJWZWZQFI-UHFFFAOYSA-M [Cu+]=O.[Cl-] Chemical compound [Cu+]=O.[Cl-] PUQDNLJWZWZQFI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OKPZIQOBDZDBRW-UHFFFAOYSA-N [Pt].[K] Chemical compound [Pt].[K] OKPZIQOBDZDBRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- PQLVXDKIJBQVDF-UHFFFAOYSA-N acetic acid;hydrate Chemical compound O.CC(O)=O PQLVXDKIJBQVDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 1
- 150000008043 acidic salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000004056 anthraquinones Chemical class 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940000489 arsenate Drugs 0.000 description 1
- AQLMHYSWFMLWBS-UHFFFAOYSA-N arsenite(1-) Chemical compound O[As](O)[O-] AQLMHYSWFMLWBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DMLAVOWQYNRWNQ-UHFFFAOYSA-N azobenzene Chemical compound C1=CC=CC=C1N=NC1=CC=CC=C1 DMLAVOWQYNRWNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004054 benzoquinones Chemical class 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000011148 calcium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940075397 calomel Drugs 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 125000002843 carboxylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001767 cationic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- HKMOPYJWSFRURD-UHFFFAOYSA-N chloro hypochlorite;copper Chemical compound [Cu].ClOCl HKMOPYJWSFRURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BULLHNJGPPOUOX-UHFFFAOYSA-N chloroacetone Chemical compound CC(=O)CCl BULLHNJGPPOUOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N chloroethane Chemical compound CCCl HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002603 chloroethyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])Cl 0.000 description 1
- 125000004218 chloromethyl group Chemical group [H]C([H])(Cl)* 0.000 description 1
- 239000011636 chromium(III) chloride Substances 0.000 description 1
- 235000007831 chromium(III) chloride Nutrition 0.000 description 1
- 150000001868 cobalt Chemical class 0.000 description 1
- 230000009918 complex formation Effects 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001944 continuous distillation Methods 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910000009 copper(II) carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229930003836 cresol Natural products 0.000 description 1
- 229960003280 cupric chloride Drugs 0.000 description 1
- 150000004292 cyclic ethers Chemical class 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- ZOMNIUBKTOKEHS-UHFFFAOYSA-L dimercury dichloride Chemical compound Cl[Hg][Hg]Cl ZOMNIUBKTOKEHS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229960003750 ethyl chloride Drugs 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 230000029142 excretion Effects 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 239000012847 fine chemical Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002815 homogeneous catalyst Substances 0.000 description 1
- 150000002483 hydrogen compounds Chemical class 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N hydron Chemical compound [H+] GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001411 inorganic cation Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 1
- PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N iodine Chemical compound II PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002504 iridium compounds Chemical class 0.000 description 1
- FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M iron chloride Chemical compound [Cl-].[Fe] FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- SURQXAFEQWPFPV-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate heptahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.[Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O SURQXAFEQWPFPV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- GUNPQAALAGUZBW-UHFFFAOYSA-N iron;2,2,2-trichloroacetic acid Chemical compound [Fe].OC(=O)C(Cl)(Cl)Cl GUNPQAALAGUZBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FLTRNWIFKITPIO-UHFFFAOYSA-N iron;trihydrate Chemical compound O.O.O.[Fe] FLTRNWIFKITPIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001282 iso-butane Substances 0.000 description 1
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001510 metal chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940050176 methyl chloride Drugs 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002791 naphthoquinones Chemical class 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- VPCDQGACGWYTMC-UHFFFAOYSA-N nitrosyl chloride Chemical compound ClN=O VPCDQGACGWYTMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019392 nitrosyl chloride Nutrition 0.000 description 1
- 150000007530 organic bases Chemical class 0.000 description 1
- SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N osmium atom Chemical compound [Os] SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoferriooxy)iron hydrate Chemical compound O.O=[Fe]O[Fe]=O NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002927 oxygen compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000036284 oxygen consumption Effects 0.000 description 1
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 1
- 150000002940 palladium Chemical class 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N pentene Chemical compound CCCC=C YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SCOAVUHOIJMIBW-UHFFFAOYSA-N phenanthrene-1,2-dione Chemical class C1=CC=C2C(C=CC(C3=O)=O)=C3C=CC2=C1 SCOAVUHOIJMIBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002987 phenanthrenes Chemical class 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 1
- 238000009790 rate-determining step (RDS) Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000007115 recruitment Effects 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- YBCAZPLXEGKKFM-UHFFFAOYSA-K ruthenium(iii) chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Ru+3] YBCAZPLXEGKKFM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 230000028327 secretion Effects 0.000 description 1
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 1
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- BAZAXWOYCMUHIX-UHFFFAOYSA-M sodium perchlorate Chemical compound [Na+].[O-]Cl(=O)(=O)=O BAZAXWOYCMUHIX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910001488 sodium perchlorate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L sulfite Chemical compound [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 150000003457 sulfones Chemical class 0.000 description 1
- 125000004962 sulfoxyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 229910052716 thallium Inorganic materials 0.000 description 1
- BKVIYDNLLOSFOA-UHFFFAOYSA-N thallium Chemical compound [Tl] BKVIYDNLLOSFOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IAQRGUVFOMOMEM-ONEGZZNKSA-N trans-but-2-ene Chemical group C\C=C\C IAQRGUVFOMOMEM-ONEGZZNKSA-N 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- DANYXEHCMQHDNX-UHFFFAOYSA-K trichloroiridium Chemical compound Cl[Ir](Cl)Cl DANYXEHCMQHDNX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- YFTHZRPMJXBUME-UHFFFAOYSA-N tripropylamine Chemical class CCCN(CCC)CCC YFTHZRPMJXBUME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006305 unsaturated polyester Polymers 0.000 description 1
- DNYWZCXLKNTFFI-UHFFFAOYSA-N uranium Chemical compound [U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U] DNYWZCXLKNTFFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HGBOYTHUEUWSSQ-UHFFFAOYSA-N valeric aldehyde Natural products CCCCC=O HGBOYTHUEUWSSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
- B63B35/44—Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
- B63B35/4413—Floating drilling platforms, e.g. carrying water-oil separating devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B21/00—Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring
- B63B21/16—Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring using winches
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B21/00—Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring
- B63B21/50—Anchoring arrangements or methods for special vessels, e.g. for floating drilling platforms or dredgers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
- B66D5/00—Braking or detent devices characterised by application to lifting or hoisting gear, e.g. for controlling the lowering of loads
- B66D5/32—Detent devices
- B66D5/34—Detent devices having latches
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Description
Fremgangsmåte ved oksydasjon av olefiner til aldehyder, ketoner og syrer. Procedure for the oxidation of olefins to aldehydes, ketones and acids.
Det er kjent å oksydere etylen katalytisk med sølvholdige katalysatorer til ety-lenoksyd og med andre oksydasjonskatalysatorer ved høyere temperaturer til blandinger av foraldehyd, acetaldehyd, maursyre, eddiksyre og andre produkter. Herved er det ikke lykkes å få acetaldehyd eller eddiksyre i økonomisk interessante utbytter. Ifølge egne forsøk ble det under slike betingelser også ved edelmetallkata-lysatorer bare oppnådd små utbytter av acetaldehyd og vanligvis overveiet formaldehyd mengdemessig sterkt. It is known to oxidize ethylene catalytically with silver-containing catalysts to ethylene oxide and with other oxidation catalysts at higher temperatures to mixtures of foraldehyde, acetaldehyde, formic acid, acetic acid and other products. In this way, it has not been possible to obtain acetaldehyde or acetic acid in economically interesting yields. According to our own experiments, only small yields of acetaldehyde were obtained under such conditions, even with noble metal catalysts, and formaldehyde was usually heavily outweighed in terms of quantity.
Videre er det kjent at forbindelser av Furthermore, it is known that compounds of
palladium, platina, sølv eller kopper danner komplekser med etylen. Ved spaltingen av kalium-platina-komplekset ble dannelsen av acetaldehyd iakttatt. Andre umettede forbindelser kan virke begunstigende på kompleksdannelsen. Men her dreier det seg om støkiometriske reaksjoner, hvor edelmetallet fåes som sådant. palladium, platinum, silver or copper form complexes with ethylene. During the cleavage of the potassium-platinum complex, the formation of acetaldehyde was observed. Other unsaturated compounds can have a beneficial effect on the complex formation. But here we are dealing with stoichiometric reactions, where the precious metal is obtained as such.
Videre er det allerede beskrevet å redu-sere palladiumkloryr i nærvær av vann ved hj elp av etylen til palladiummetall, idet dannelsen av acetaldehyd ble iakttatt. Furthermore, it has already been described to reduce palladium chloride in the presence of water with the aid of ethylene to palladium metal, the formation of acetaldehyde being observed.
Endelig er det allerede beskrevet at Finally, it has already been described that
propylen bevirker en hurtig og fullstendig reduksj on av palladiumkloryr som er løst i vann til palladium, også hvis propylenet er propylene causes a rapid and complete reduction of palladium chloride dissolved in water to palladium, even if the propylene is
blandet med kvelstoff eller luft. Også reduksjonen som foregår under de samme betingelser av palladiumkloryr ved hjelp mixed with nitrogen or air. Also the reduction which takes place under the same conditions of palladium chloride by means
av isobutylen er allerede kjent, idet det ikke utvikles kulldioksyd på samme måte som ved innvirkningen av etylen og propylen. of isobutylene is already known, since carbon dioxide is not developed in the same way as with the impact of ethylene and propylene.
Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte til fremstilling av aldehyder, ketoner eller til aldehydene svarende syrer, ved oksydasjon av olefiner i flytende fase i nærvær av vann og forbindelser av edelmetaller fra det periodiske systems 8. gruppe i nøytralt til surt medium, og fremgangsmåten er karakterisert ved at oksy-dasjonen utføres ved hjelp av surstoff, eventuelt blandet med inerte gasser og i nærvær av redokssystemer. The invention relates to a method for the production of aldehydes, ketones or acids corresponding to the aldehydes, by oxidation of olefins in the liquid phase in the presence of water and compounds of noble metals from the 8th group of the periodic table in a neutral to acidic medium, and the method is characterized by the oxidation is carried out using oxygen, optionally mixed with inert gases and in the presence of redox systems.
Eksempelvis er Redox-systemer aktuelle som inneholder forbindelser av metaller som under de anvendte reaksjonsbetingelser kan opptre i flere oksydasjonstrinn, f. eks. forbindelser av Cu, Hg, Ce, Tl, Sn, Pb, Ti, V, Sb, Cr, Mo, U, Mn, Fe, Co, Ni, Os, men videre også andre uorganiske Redox-systemer som sulfit/sulfat, arsenit/arsenat, jodid/jod og/eller organiske Redox-systemer som azobenzol/hydrazobenzol, kinon henholdsvis hydrokinon av benzol-, nafta-lin-, antracen- eller fenantrenrekken. Som forbindelser av edelmetaller fra 8. gruppe av det periodiske system er f. eks. forbindelsene av palladium, iridium, rutenium, rodium eller platina aktuelle. Denne me-tallklasses forbindelser er i stand til å danne addisjonsforbindelser henholdsvis komplekser med tylen. Som oksyderende stoff egner surstoff seg, eventuelt i blanding med inerte gasser. For example, Redox systems are relevant which contain compounds of metals which, under the reaction conditions used, can occur in several oxidation stages, e.g. compounds of Cu, Hg, Ce, Tl, Sn, Pb, Ti, V, Sb, Cr, Mo, U, Mn, Fe, Co, Ni, Os, but also other inorganic redox systems such as sulphite/sulphate, arsenite /arsenate, iodide/iodine and/or organic redox systems such as azobenzol/hydrazobenzol, quinone or hydroquinone of the benzol, naphthalene, anthracene or phenanthrene series. As compounds of noble metals from the 8th group of the periodic table are e.g. the compounds of palladium, iridium, ruthenium, rhodium or platinum relevant. Compounds of this metal class are able to form addition compounds or complexes with tylene. Oxygen is suitable as an oxidizing agent, possibly in a mixture with inert gases.
Eksempelvis kan man anvende surstoffet i form av luft. Men for anvendelsen av luft som billigste oksydasjonsmiddel er det for så vidt satt visse grenser hvis man fører de ikke omsatte gasser i kretsløp, da kvelstoffet anriker seg som ballast. Istedenfor etylen kan det også anvendes etylenholdige gassblandinger hvori f. eks. mettede kullvannstoffer forefinnes. Videre kan reaksjonen også gjennomføres i nærvær av edelmetaller. For example, you can use the oxygen in the form of air. But for the use of air as the cheapest oxidizing agent, certain limits have been set if the unreacted gases are circulated, as the nitrogen is enriched as ballast. Instead of ethylene, gas mixtures containing ethylene can also be used, in which e.g. saturated coal water substances are present. Furthermore, the reaction can also be carried out in the presence of precious metals.
Reaksjonen kan understøttes ved tilsetninger av aktive oksydasjonsstoffer, som ozon, peroksydforbindelser, spesielt vannstoffperoksyd, surstofforbindelser av kvelstoffet, fritt halogen, halogensurstoffor-bindelser, forbindelser av de høyere verdighetstrinn av metaller som Mn, Ce, Cr, Se, Pb, V, Ag, Mo, Co, Os. Ved tilsetninger av slike aktive oksydasjonsstoffer lettes tilbakedannelsen av det for reaksjonen nødvendige høyere oksydasjonstrinn av den virksomme katalysator-komponenten. Man kan også fremstille disse aktive oksydasjonsstoffer først under reaksjonen. Eventuelt kan også oksydasjonskatalysatorer tilføres. Det kan være hensiktsmessig å tilsette, før eller under reaksjonen, forbindelser som under de anvendte reaksjonsbetingelser avgir anioner, f. eks. anorganiske syrer eller salter, halogener, halogen-surstofforbindelser, eller også organiske stoffer, fortrinnsvis mettede lavmolekylære alifatiske halogenforbindelser. Herved kan en eventuell utarming på anioner mot-virkes og katalysatorens levetid forlenges. The reaction can be supported by the addition of active oxidizing substances, such as ozone, peroxide compounds, especially hydrogen peroxide, oxygen compounds of the nitrogen substance, free halogen, halogen oxygen compounds, compounds of the higher value levels of metals such as Mn, Ce, Cr, Se, Pb, V, Ag, Mo, Co, Os. Additions of such active oxidizing substances facilitate the recovery of the higher oxidation step necessary for the reaction by the active catalyst component. These active oxidizing substances can also be produced first during the reaction. Optionally, oxidation catalysts can also be added. It may be appropriate to add, before or during the reaction, compounds which, under the reaction conditions used, give off anions, e.g. inorganic acids or salts, halogens, halogen-oxygen compounds, or also organic substances, preferably saturated low molecular weight aliphatic halogen compounds. In this way, possible depletion of anions can be counteracted and the lifetime of the catalyst extended.
Den foreliggende fremgangsmåte lar seg utføre i oppløsning ved relativt lave temperaturer. Eventuelt kan man også arbeide med en oppslemming av katalysatoren (slamkatalysator) i vann, eller et vannholdig oppløsningsmiddel, f. eks. vandig oppløsning av eddiksyre, glykol, glyce-rin, dioksan eller blandinger av disse, slik at de katalytisk virksomme stoffer foreligger i høy konsentrasjon. Denne ut-føringsform har den ytterligere fordel at reaksjonsvarmen derved meget godt kan føres vekk og at omsetningen lar seg for-høye meget sterkt. Denne arbeidsmåte med en slamkatalysator har også overraskende ennå en ytterligere fordel, idet en god skumdannelse bevirker en overordent-lig fin gassfordeling, hvorved naturligvis reaksjonen begunstiges. Ved en riktig fremstilling av skummet — som f. eks. frem-kommer ved variasjon av gassmengden og gassfordelingen — oppnås at eventuelt halvparten, eller også bare en tredjedel av katalysatormengden er tilstrekkelig til å fylle ut hele reaksjonsrommet og til å delta fullstendig i omsetningen. Derved kan vesentlige katalysatormengder innspares, hvilket fører til en ytterligere økonomise-ring av fremgangsmåten. The present method can be carried out in solution at relatively low temperatures. Optionally, one can also work with a slurry of the catalyst (sludge catalyst) in water, or an aqueous solvent, e.g. aqueous solution of acetic acid, glycol, glycerin, dioxane or mixtures of these, so that the catalytically active substances are present in high concentration. This embodiment has the further advantage that the heat of reaction can thereby be carried away very well and that the turnover can be increased very strongly. Surprisingly, this method of working with a sludge catalyst also has a further advantage, in that a good foam formation causes an extremely fine gas distribution, which naturally favors the reaction. In the case of a correct production of the foam — such as, for example occurs by varying the amount of gas and the gas distribution — it is achieved that possibly half, or even only a third of the catalyst amount is sufficient to fill the entire reaction space and to participate completely in the reaction. Thereby, significant amounts of catalyst can be saved, which leads to a further economy of the method.
En slik slamkatalysator kan fremstilles ved en enkel oppslemming av katalysator - bestanddelene med en slik mengde vann eller vannholdig oppløsningsmiddel som ikke er tilstrekkelig for oppløsningen av den samlede saltmengde. Selvsagt befinner alltid en viss mengde av de katalysatoraktive salter seg i oppløsningen og bare så meget foreligger som bunnavsetning, henholdsvis som oppslamming, som tilsvarer de nøyaktig tilstedeværende reaksjonsbetingelser. En tilsetning av fremmedstoffer er riktignok mulig, men vanligvis unødven-dig, fordi de faste legemer i katalysatoren fortrinnsvis selv skal bestå av katalysatoraktive substanser. Katalysatorslammets mengde kan variere innen meget vide grenser og bør hensiktsmessig utgjøre mellom 5 og 90 pst. av det samlede volum. Such a sludge catalyst can be produced by a simple slurrying of the catalyst - the components with such an amount of water or aqueous solvent that is not sufficient for the dissolution of the total amount of salt. Of course, a certain amount of the catalyst-active salts is always found in the solution and only as much is present as a bottom deposit, or as a slurry, which corresponds to the exact reaction conditions present. An addition of foreign substances is indeed possible, but usually unnecessary, because the solid bodies in the catalyst should preferably themselves consist of catalyst-active substances. The quantity of the catalyst sludge can vary within very wide limits and should suitably amount to between 5 and 90 per cent of the total volume.
En særlig fordelaktig måte for fremstilling av en slamkatalysator byr seg ved medanvendelsen av jernsalter som katalysator. Man løser jernsaltet med de andre katalysatorkomponentene i vann og tilsetter eddiksyre eller salter av eddiksyren. Ved værelsestemperatur eller ved oppvarming til arbeidstemperaturen hydroly-serer jernsaltet og danner et meget fint for den foreliggende fremgangsmåtes hensikt spesielt gunstig-virkende jernhydroksydslam. Den samme utfellende effekt oppnås også når den eddiksyre som danner seg etter lengere reaksjonstid i reaksjonsvæs-ken kommer til virkning, resp. når det meste av den for hånden værende saltsyre har avtatt så meget ved delvis nøytralise-ring eller ved dannelsen av biprodukter, at en hydrolyse av jernsaltet kan finne sted. I dette tilfelle går altså arbeidsmåten, som begynner i den flytende fase langsomt over i slamfasen. Utfellingen av jernslammet kan bremses eller nedsettes ved tilsetning av syre. A particularly advantageous way of producing a sludge catalyst is the co-use of iron salts as a catalyst. The iron salt is dissolved with the other catalyst components in water and acetic acid or salts of the acetic acid are added. At room temperature or when heated to the working temperature, the iron salt hydrolyzes and forms a very fine iron hydroxide sludge which is particularly beneficial for the purposes of the present method. The same precipitating effect is also achieved when the acetic acid that forms after a longer reaction time in the reaction liquid comes into effect, resp. when most of the hydrochloric acid on hand has decreased so much by partial neutralization or by the formation of by-products, that a hydrolysis of the iron salt can take place. In this case, the working method, which begins in the liquid phase, slowly transitions into the sludge phase. The precipitation of the iron sludge can be slowed down or reduced by the addition of acid.
Selv om arbeidet med slamkatalysatorer er særlig fordelaktig hvis jernsalter er tilstede i katalysatoren, så er også slike ut-føringsformer aktuelle hvor det som Redox-systemer inneholdes forbindelser av andre metaller, f. eks. kopper, cerium, antimon, mangan, krom, titan, tinn, tallium, uran, for seg eller hensiktsmessig i blanding med jernforbindelser. Videre er det mulig å anvende katalysator-blandinger, hvori eksempelvis forbindelser av de foran nevnte metaller er tilstede i blanding med forbindelser av andre elementer som kan opptre i flere oksydasjonstrinn, f. eks. forbindelser av kvikksølv, vanadium, bly, osmi-mum, selen. Although working with sludge catalysts is particularly advantageous if iron salts are present in the catalyst, such embodiments are also relevant where compounds of other metals are contained as redox systems, e.g. copper, cerium, antimony, manganese, chromium, titanium, tin, thallium, uranium, alone or suitably in mixture with iron compounds. Furthermore, it is possible to use catalyst mixtures, in which, for example, compounds of the aforementioned metals are present in a mixture with compounds of other elements that can occur in several oxidation stages, e.g. compounds of mercury, vanadium, lead, osmium, selenium.
Undertiden viser det seg at slamkata-lysatorens virksomhet avtar etter noen tid, da det i løpet av tiden danner seg grov-kornede partikler. I dette tilfellet kan man igjen forbedre katalysatorens aktivitet, hvis man fra tid til annen fjerner slammet helt eller delvis, eller hvis man kontinuerlig fjerner en del av slammet og løser det i mineralsyre, fortrinnsvis halogenvann-stoffsyre, som saltsyre, idet syren hensiktsmessig anvendes i omtrent den beregnede mengde og tilbakefører oppløsningen i sys-temet. På denne måten lar også anionkon-sentrasjonen i væsken seg regulere. Eventuelt kan man også før oppløsning i syren underkaste slammet en termisk behandling ved relativ lav temperatur og da ved en slik temperatur hvorved det ikke inn-trer noen dannelse av syreuoppløselige oksyder. Særlig gløder man altså slammet ved svak rødglød for å fjerne organiske bestanddeler. Sometimes it turns out that the sludge catalyst's activity decreases after some time, as coarse-grained particles form over time. In this case, the activity of the catalyst can be improved again if the sludge is removed from time to time in whole or in part, or if part of the sludge is continuously removed and dissolved in mineral acid, preferably hydrohalic acid, such as hydrochloric acid, the acid being appropriately used in approximately the calculated amount and returns the solution to the system. In this way, the anion concentration in the liquid can also be regulated. Optionally, before dissolution in the acid, the sludge can also be subjected to a thermal treatment at a relatively low temperature and then at such a temperature that no formation of acid-insoluble oxides occurs. In particular, the sludge is annealed at a weak red glow to remove organic components.
Inndoseringen av reaksjonsgassen ved hjelp av sintret glassmasse er mindre egnet ved anvendelsen av slamkatalysatorer fordi det lett kan opptre tilstoppinger. Mere fordelaktig kan man innføre gassen gjennom en dyse, hvilket ikke medfører noen ulemper ved disse katalysatorers spesielle ten-dens til fin gassfordeling. The dosing of the reaction gas by means of sintered glass mass is less suitable when using sludge catalysts because blockages can easily occur. More advantageously, the gas can be introduced through a nozzle, which does not cause any disadvantages due to the special tendency of these catalysts for fine gas distribution.
Ved anvendelse av omløps- eller 2-trinns-apparaturer, eller av strømningsrør, skal hensiktsmessig ikke væsken som står over bunnavsetningen, men mest mulig den samlede vidtgående homogene kata-lysatorsuspensjon, strømme i kretsløp. Oftest lykkes det, spesielt begunstiget ved hjelp av skumdannelse, å oppnå et tilfreds-stillende katalysatorkretsløp uten anvendelse av pumper. Det er imidlertid også mulig å anvende egnede pumper. When using recirculation or 2-stage apparatus, or flow pipes, the liquid that stands above the bottom deposit, but as much as possible the overall homogeneous catalyst suspension, should not flow in a circuit. In most cases, it is possible to achieve a satisfactory catalyst circuit without the use of pumps, especially with the aid of foam formation. However, it is also possible to use suitable pumps.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen lar seg spesielt fordelaktig utføre ved temperaturer fra 50 til 160°C, fortrinnsvis fra 50 til 100°C, idet det ved arbeide i flytende fase er nødvendig å arbeide ved forhøyet trykk hvis man arbeider ved temperaturer over 100°C. Eventuelt kan man også anvende høyere temperaturer f. eks. 170 til 180°C, eller lavere f. eks. 40°C resp. arbeide i andre områder f. eks. fra 80 til 120°C. Videre er det vesentlig å arbeide i surt til nøytralt område. pH-verdier fra 0,8 til 3 er foretrukket, imidlertid er det også mulig å arbeide ved høyere pH (f. eks. mellom 0,8 og 5 eller 2 og 6) eller lavere pH-verdier (f. eks. 0,5), selv om det vanligvis hermed ikke er forbundet spesielle fordeler. The method according to the invention can be particularly advantageously carried out at temperatures from 50 to 160°C, preferably from 50 to 100°C, as when working in the liquid phase it is necessary to work at elevated pressure if you work at temperatures above 100°C. Optionally, higher temperatures can also be used, e.g. 170 to 180°C, or lower e.g. 40°C or work in other areas, e.g. from 80 to 120°C. Furthermore, it is essential to work in an acidic to neutral area. pH values from 0.8 to 3 are preferred, however it is also possible to work at higher pH (e.g. between 0.8 and 5 or 2 and 6) or lower pH values (e.g. 0, 5), although there are usually no special advantages associated with this.
Som det ble funnet kan man ved arbeide i flytende fase, ved hjelp av en forandring av forholdet av olefin til surstoff, undertiden fjerne opptredende vanskeligheter. Disse vanskeligheter kan består deri at dannet kopper(I)klorid, eller andre forbindelser faller ut og bevirker tilstoppinger, hvilket frembringer uønskede driftsforstyrrelser. Da disse utfelte salter ikke mer står til forhøyning for reaksjonen avtar utbyttet mer eller mindre hurtig. Tidspunk-tet hvorved en slik forandring av forholdet av olefin til surstoff er å foreta lar seg lett fastslå ved hjelp av en fortløpende pH-måling. Avtar pH-verdien kan man bringe reaksjonen igjen til det optimale pH-området ved hjelp av sterkere indosering av surstoff, eller svakere indosering av olefin, resp. ved begge forholdsregler. Stiger pH-verdien så kan man igjen innstille det optimale pH-området ved om-vendte forholdsregler. Man kan også kom-binere denne mtode til å styre reaksjonen med den ovennevnte tilsetning av anion-avgivende forbindelser f. eks. av halogenvannstoffsyrer eller av organiske forbindelser som avspalter halogenvannstoffsyrer under forsøksbetingelsene, eller også av sure salter. Det er spesielt fordelaktig ved begynnelsen av reaksjonen å innstille på en bestemt pH, eksempelvis med saltsyre, og først under den løpende reaksjonen å styre med olefin-surstoff-doseringen. Selvsagt kan man også forandre den egnede pH-verdi i løpet av reaksjonen ved hjelp av syretilsetning. As it has been found, by working in the liquid phase, by means of a change in the ratio of olefin to oxygen, sometimes occurring difficulties can be removed. These difficulties can consist in the fact that formed cupric (I) chloride or other compounds fall out and cause blockages, which produces unwanted operational disturbances. As these precipitated salts are no longer available to increase the reaction, the yield decreases more or less rapidly. The point in time at which such a change in the ratio of olefin to oxygen is to be made can be easily determined by means of a continuous pH measurement. If the pH value decreases, the reaction can be brought back to the optimum pH range by means of a stronger dosage of oxygen, or a weaker dosage of olefin, resp. by both precautions. If the pH value rises, the optimum pH range can be set again by reversing the precautions. One can also combine this method to control the reaction with the above-mentioned addition of anion-releasing compounds, e.g. of hydrohalic acids or of organic compounds which split off hydrohalic acids under the experimental conditions, or also of acidic salts. It is particularly advantageous at the beginning of the reaction to adjust to a specific pH, for example with hydrochloric acid, and only during the ongoing reaction to control the olefin-oxygen dosage. Of course, you can also change the suitable pH value during the reaction by adding acid.
pH-målingene gjennomføres best med en av de vanlige instrumenter. Man kan enten foreta kontinuerlige målinger med elektroder som er innebygget i reaktoren, eller også foreta diskontinuerlige målinger, idet man i visse tidsmellomrom tar prøver og bestemmer deres pH-verdi. The pH measurements are best carried out with one of the usual instruments. One can either carry out continuous measurements with electrodes built into the reactor, or carry out discontinuous measurements, taking samples at certain time intervals and determining their pH value.
En spesiell teknisk utføringsform av denne metode består i en automatisk kop-ling av pH-måleapparatet med doserings-innretningen for etylen og surstoff. Ved en engang optimalt innstilt pH styres da reaksjonen automatisk. A special technical embodiment of this method consists in an automatic connection of the pH measuring device with the dosing device for ethylene and oxygen. Once the pH is optimally set, the reaction is controlled automatically.
I enkelte tilfelle kan også nærværet av salter som NaCl eller KC1 virke gunstig. Eksempelvis bevirker disse salter — like-som saltsyre selv eller andre alkali- eller jordalkali-halogenider som LiCl, CaCl2, MgCI2 eller andre salter som FeCI2 eller CuCl2 — en forbedring i oppløseligheten av CuCl, som i løpet av reaksjonen kan dannes og som bare er meget lite oppløselig i vann (0,11 pst. ved 80°C). En forbedring av oppløseligheten av CuCl kan også oppnås ved tilsetning av maursyre, men ennå bedre kan halogenerte eddiksyrer resp. deres salter anvendes som løselighetsformid-ler, spesielt ved anvendelse av katalysatorer som inneholder kopperklorid. Disse forbindelser har en meget sterk oppløsende virkning for CuCl og behøver derfor bare å tilsettes i små mengder i alminnelighet 1 til 50 pst., referert til kopperet som inneholdes i oppløsningen beregnet som CuCl2 . 2H20. Nedsettingen av surstoffopp-løseligheten i katalysatorvæsken, som eller bevirkes ved nærværet av de nødvendige store mengder av andre tilsetningsstoffer, er følgelig meget liten. Fordelen ved tilsetningen av halogen-eddiksyre resp. dens salter ligger spesielt deri, at ved tilsetning av disse forbindelser hindres en utfelling av CuCl under reaksjonen og derved unngås en nedsettelse av omsetningen og driftsforstyrrelser. Men ved å holde CuCl i oppløsning foreligger samtidig alltid en høy Cu(I)-ione-konsentrasjon, som står til disposisjon for en omsetning med det mer eller mindre tilstedeværende surstoff. Derved begunstiges den ønskede hurtige oksydasjon til det lett oppløselige CuCl2 — som antagelig er det hastighetsbestemmende skritt for den samlede reaksjon — og den samlede reaksjon påskyndes. In some cases, the presence of salts such as NaCl or KC1 can also be beneficial. For example, these salts — like hydrochloric acid itself or other alkali or alkaline earth halides such as LiCl, CaCl2, MgCI2 or other salts such as FeCI2 or CuCl2 — cause an improvement in the solubility of CuCl, which can be formed during the reaction and which is only very little soluble in water (0.11 per cent at 80°C). An improvement in the solubility of CuCl can also be achieved by adding formic acid, but even better can halogenated acetic acids or their salts are used as solubilizers, especially when using catalysts containing copper chloride. These compounds have a very strong dissolving effect for CuCl and therefore only need to be added in small amounts, generally 1 to 50 per cent, referred to the copper contained in the solution calculated as CuCl2. 2H20. The reduction of the oxygen solubility in the catalyst liquid, which is caused by the presence of the necessary large quantities of other additives, is consequently very small. The advantage of the addition of halogen-acetic acid or its salts lies in the fact that, by adding these compounds, precipitation of CuCl during the reaction is prevented and thereby a reduction in turnover and operational disturbances are avoided. But by keeping CuCl in solution, there is always a high Cu(I)-ion concentration at the same time, which is available for a reaction with the more or less present oxygen. This favors the desired rapid oxidation to the easily soluble CuCl2 — which is presumably the rate-determining step for the overall reaction — and the overall reaction is accelerated.
Av de halogenerte eddiksyrer er spesielt trikloreddiksyre og også dibromeddiksyre virksomme. Eksempelvis utgjør opp-løseligheten av CuCl i 2,5 pst.-ig vandig trikloreddiksyre mer enn 50 ganger i forhold til oppløseligheten i vann. Med lignende resultat lar også saltene av halogen-eddiksyrene, blandinger av saltene, eller deres blandinger med de frie halogeneddik-syrene seg anvende. Som salter er så vel slike med anorganiske kationer, som også med organiske baser aktuelle. Som eksempel kan det nevnes salter av alkalier, am-moniakk, jordalaklier, f. eks. natrium, kalium, litium, magnesium, calsium, barium, jern, kopper palladium, cerium og andre, videre salter av trietylamin, tripropylamin, di- og/eller trietanolamin. Of the halogenated acetic acids, trichloroacetic acid and also dibromoacetic acid are particularly effective. For example, the solubility of CuCl in 2.5% aqueous trichloroacetic acid is more than 50 times the solubility in water. With similar results, the salts of the halogenoacetic acids, mixtures of the salts, or their mixtures with the free halogenoacetic acids can also be used. As salts, those with inorganic cations as well as those with organic bases are relevant. Examples include salts of alkalis, ammonia, earth alkalis, e.g. sodium, potassium, lithium, magnesium, calcium, barium, iron, copper, palladium, cerium and others, further salts of triethylamine, tripropylamine, di- and/or triethanolamine.
Anvendelsen av de foran nevnte salter istedenfor de frie halogeneddiksyrer hal- The use of the above-mentioned salts instead of the free haloacetic acids hal-
den fordel at en for sterk ansyring og den dermed forbundne omsetningstilbakegang unngås. Mengdene som egner seg best til tilsetningen retter seg etter den eventuelle katalysatorsammensetning. Ved en katalysator, som inneholder 100 g CuCl2. 2H20 og 2 g PdCl2 på 1 liter vann, er det tilstrekkelig med en tilsetning på 20—25 pst. trikloreddiksyre, eller den tilsvarende mengde av dens salt, idet prosentangivelsen er referert til kopper kloridets mengde beregnet som CuCl2 . 2H20. Ved de foran nevnte tilsetninger oppnås altså ved fremstillingen av karbonylforbindelser av olefiner et glatt reaksjonsforløp og en forhøyelse av omsetningen. the advantage is that a too strong recruitment and the associated decline in turnover is avoided. The quantities that are most suitable for the addition depend on the possible catalyst composition. By a catalyst, which contains 100 g of CuCl2. 2H20 and 2 g of PdCl2 in 1 liter of water, it is sufficient to add 20-25 per cent trichloroacetic acid, or the equivalent amount of its salt, the percentage being referred to the amount of cupric chloride calculated as CuCl2. 2H20. In the case of the above-mentioned additions, a smooth course of reaction and an increase in turnover are therefore achieved in the production of carbonyl compounds from olefins.
Foreliggende fremgangsmåte kan ut-føres så vel ved normalt trykk, som også ved forhøyet eller forminsket trykk, f. eks. ved trykk inntil 100, fortrinnsvis inntil 50 ato. Anvendelsen av trykk er mulig, så vel hvis man arbeider ved temperaturer over 100°C, som hvis man anvender temperaturer under 100°C. The present method can be carried out at normal pressure as well as at increased or reduced pressure, e.g. at pressures up to 100, preferably up to 50 ato. The application of pressure is possible, as well if one works at temperatures above 100°C, as if one uses temperatures below 100°C.
Videre kan man understøtte reaksjons-forløpet derved at man forhøyer konsent-rasjonen av etylenet og/eller surstoffet i reaksjonsrommet. Dette lar seg eksempelvis oppnå ved forhøyelse av trykket og ved anvendelse av oppløsningsmidler. Således kan man vesentlig forhøye etylen-konsentrasjonen i reaksjonsoppløsningen — ved anvendelse av høyere konsentrasjo-ner av etylen-binnende metallsalter eksempelvis av kopper, jern, kvikksølv eller iridi-umforbindelser, spesielt halogenidene, eller i tilfelle det anvendes kvikksølv også sul-fatet, eller av organiske fortrinnsvis med vann blandbare oppløsningsmidler f. eks. eddiksyre, mono- eller poly-alkoholer, cyk-liske eter, dimetylformamid. Eventuelt kan man også føre gassen i kretsløp, f. eks. en gass som ennå inneholder noen prosent ikke omsatt surstoff. Furthermore, the course of the reaction can be supported by increasing the concentration of the ethylene and/or the oxygen in the reaction space. This can be achieved, for example, by increasing the pressure and by using solvents. Thus, one can significantly increase the ethylene concentration in the reaction solution — by using higher concentrations of ethylene-binding metal salts, for example of copper, iron, mercury or iridium compounds, especially the halides, or in the event that mercury is used also the sulfate, or of organic, preferably water-miscible solvents, e.g. acetic acid, mono- or poly-alcohols, cyclic ethers, dimethylformamide. Optionally, the gas can also be fed into a circuit, e.g. a gas that still contains a few percent of unconverted oxygen.
På grunn av nærværet av oksydasjons-midler kan det ved siden av acetaldehyd også oppstå eddiksyre i mindre mengder. Eventuelt kan man også forbinde acetal-dehydets videre oksydasjon til eddiksyre med den ovenfor beskrevne reaksjon under anvendelse av de bekjente oksydasjons-erfaringene, og således delvis eller helt springe over aldehydtrinnet, eller også videre-oksydere acetaldehydet i et annet trinn til eddiksyre. Due to the presence of oxidizing agents, in addition to acetaldehyde, acetic acid can also occur in smaller quantities. Optionally, one can also connect the further oxidation of the acetaldehyde to acetic acid with the reaction described above using the known oxidation experiences, and thus partially or completely skip the aldehyde step, or also further oxidize the acetaldehyde in another step to acetic acid.
Videre ble det funnet at under de ovennevnte betingelser hvorunder etylen gir acetaldehyd, danner propylen overvei-ende aceton og ved siden av propionaldehyd. Av a- og |3-butylen får man overvei-ende metyletylketon av a-butylen ved siden av også butyraldehyd. Av isobutylen lar isobutylaldehyd seg utvinne. Furthermore, it was found that under the above-mentioned conditions under which ethylene gives acetaldehyde, propylene predominantly forms acetone and next to it propionaldehyde. From α- and β-butylene, you get predominantly methyl ethyl ketone from α-butylene, in addition to butyraldehyde. From isobutylene, isobutylaldehyde can be recovered.
Ved de høyere olefiner som penten og homologen, cykloheksen, styrol forløper reaksjonen langt på analog måte og kan ut-føres under de samme betingelser som beskrevet foran. På grunn av de relativt milde reaksjonsbetingelser oppstår nesten bare de oksydasjonsprodukter som er å vente på grunn av strukturen, uten at det inn-trer isomerisasjon eller molekylspalting i nevneverdig mengde. In the case of the higher olefins such as pentene and the homologue, cyclohexene, styrene, the reaction proceeds in a much analogous manner and can be carried out under the same conditions as described above. Because of the relatively mild reaction conditions, almost only the oxidation products that are to be expected due to the structure occur, without isomerization or molecular cleavage occurring in significant quantities.
Selvsagt kan også blandinger av olefiner resp. olefinholdige gasser, eller også andre umettede forbindelser som diolefiner, omsettes på samme måte så sant de er reaksjonsdyktige under de gitte betingelser, selv om omsetningen av olefiner med 2 til 3 C-atomer er foretrukket. I visse tilfelle må reaksjonsbetingelsene tilpasses de anvendte forbindelser og deres fysikalske egenskaper. Også reaksjonsproduktenes høyere kokepunkter kan eventuelt fordre en tilsvarende forandring av fremgangs-måtebetingelsene. For eksempel kan det av butadien fås diacetyl. Of course, mixtures of olefins or olefinic gases, or other unsaturated compounds such as diolefins, are reacted in the same way as long as they are reactive under the given conditions, although the reaction of olefins with 2 to 3 C atoms is preferred. In certain cases, the reaction conditions must be adapted to the compounds used and their physical properties. The higher boiling points of the reaction products may also require a corresponding change in the process conditions. For example, diacetyl can be obtained from butadiene.
Av støkiometriske grunner burde ved den fullstendige oksydasjon av olefiner til de tilsvarende aldehyder resp. ketoner mol-forholdet av olefin-binding til surstoff være 2:1. På grunn av eksplosj pnssikker-heten arbeider man imidlertid fordelaktig med et surstoffunderskudd f. eks. i området 2,5:1 til 4:1. Ennå bedre arbeider man utenfor eksplosj onsområdet f. eks. med et surstoffinnhold på 8—20 pst. resp. under trykk ved 8—14 pst., og fører den ikke omsatte gass som spesielt består av overskytende olefin resp. eventuelle inerte gasser som kvelstoff i kretsløp og kompletterer etylenet og surstoffet i forhold til deres forbruk. Den foreliggende fremgangsmåten lar seg utføre på den måten at man bringer olefinet i berøring med surstoff eller luft samtidig med kontaktsubstansen. Undertiden kan det også være hensiktsmessig å bringe olefinet og oksydasjonsmidlet adskilt i berøring med katalysatormediet. Dette har den fordelen at gassblandingens sammensetning ikke behøver å overvåkes omhyggelig og at man også ved tilbake-føringen av etylenet i kretsløpet kan anvende luft som oksydasj onsmiddel uten å måtte ta ulemper med på kjøpet. Denne utføringsformen kan gjennomføres på den måten at man bringer olefinet og oksydasjonsmidlet i berøring med omløpende ka-talysatorvæske i periodisk veksling i et fat, idet man til kontinuerlig utføring også kan anvende en gjensidig omsjaltbar dobbel-apparatur, eller ved kontinuerlig fremgangsmåte i flere reaksjonsrom. Ved denne utføringsform kan man istedenfor det rene olefin også anvende blandinger av surstoff og olefin, hvis surstoffinnhold ligger under eksplosj onsgrensen og som f. eks. inneholder 1 til 10 pst., fortrinnsvis mellom 3 og 10 pst. surstoff, referert til mengden av tilstedeværende olefin. Eksplosj onsgrensen ligger f. eks. ved etylen-surstoffblandinger ved normaltrykk ved 20,1 pst. surstoff. Ved denne varierte utføringsform blir deretter katalysatormediet i et videre adskilt trinn brakt i berøring med en tilstrekkelig mengde oksydasj onsmiddel til regenerasjonen, f. eks. surstoff eller luft under i og for seg kjente betingelser f. eks. ved 50—150°C. Herved blir alt etter betingelsene olefin som er oppløst i katalysatormediet, eventuelt også oksydert resp. deri løst reaksjonsprodukt avdrevet fra katalysatormediet. For å oppnå en god avdrivningsvirk-ning kan man eventuelt også anvende blandinger av surstoff eller luft med vanndamp til regenerasjonen. For stoichiometric reasons, the complete oxidation of olefins to the corresponding aldehydes or ketones the mole ratio of olefin bond to oxygen be 2:1. Due to the explosion safety, however, it is advantageous to work with an oxygen deficit, e.g. in the range of 2.5:1 to 4:1. Even better is working outside the explosion area, e.g. with an oxygen content of 8-20 percent or under pressure at 8-14 per cent, and carries the unreacted gas which mainly consists of excess olefin or any inert gases such as nitrogen in the circuit and complement the ethylene and oxygen in relation to their consumption. The present method can be carried out in such a way that the olefin is brought into contact with oxygen or air at the same time as the contact substance. Sometimes it may also be appropriate to bring the olefin and the oxidizing agent separately into contact with the catalyst medium. This has the advantage that the composition of the gas mixture does not need to be carefully monitored and that air can also be used as an oxidizing agent during the return of the ethylene in the circuit without having to incur any disadvantages. This embodiment can be carried out in such a way that the olefin and the oxidizing agent are brought into contact with circulating catalyst liquid in periodic exchange in a vessel, as for continuous execution a mutually switchable double apparatus can also be used, or by a continuous process in several reaction rooms. In this embodiment, instead of pure olefin, mixtures of oxygen and olefin can also be used, whose oxygen content is below the explosion limit and which, e.g. contains 1 to 10 per cent, preferably between 3 and 10 per cent oxygen, referred to the amount of olefin present. The explosion limit is e.g. for ethylene-oxygen mixtures at normal pressure at 20.1 percent oxygen. In this varied embodiment, the catalyst medium is then in a further separate step brought into contact with a sufficient amount of oxidizing agent for the regeneration, e.g. oxygen or air under known conditions, e.g. at 50-150°C. In this way, depending on the conditions, the olefin that is dissolved in the catalyst medium is optionally also oxidized or therein dissolved reaction product driven off from the catalyst medium. In order to achieve a good stripping effect, you can optionally also use mixtures of oxygen or air with water vapor for the regeneration.
Arbeidsmåten å bringe olefinet og oksydasjonsmidlet adskilt i berøring med katalysatormediet byr på den fordelen at under normaltrykk, men spesielt ved arbeide under trykk, det stadig kan arbeides med gassblandinger som ligger under flammegrensen og således tillater et fullstendig fareløst arbeide. The working method of bringing the olefin and the oxidizing agent separately into contact with the catalyst medium offers the advantage that under normal pressure, but especially when working under pressure, it is still possible to work with gas mixtures that lie below the flame limit and thus allow completely safe work.
Overfor den utføringsformen å bringe rent olefin og oksydasj onsmiddel i berøring med katalysatormediet byr anvendelsen av blandinger av olefin med lite oksydasj onsmiddel på den ene side og oksydasj onsmiddel på den andre siden den ytterligere fordel, at ved det stedet hvor en olefin-surstoffblanding trer inn i reaktoren og som inneholder mindre surstoff enn det som tilsvarer den støkiometriske sammensetning med hensyn til omsetningen til karbonylforbindelse og hvis sammensetning ligger under flammegrensen, unngås en undertiden opptredende utskilling av uønskede faste stoffer. En slik utfelling av faste stoffer ville imidlertid betinge en utarming av katalysatorvæsken på katalysatoraktiv substans og således en nedsettelse av ka-talysatoraktiviteten resp. på den annen side uønskede tiltetninger av ledninger, haner, dyser og lignende. Slike utskillelser opptrer imidlertid ikke hvis man bringer olefinet i blanding med mindre mengde surstoff eller luft i berøring med kata-lysatoroppløsningen i det første trinnet og i et annet trinn regenererer katalysator-oppløsningen ved ytterligere oksydasj onsmiddel. Hvis man bringer olefinet og oksydasjonsmidlet resp. et olefin som inneholder en mindre mengde surstoff og oksydasjonsmidlet f. eks. surstoff som foran beskrevet adskilt i berøring med katalysator, kan det være hensiktsmessig å befri katalysatoroppløsningen som er behandlet med olefinene, fra rester av ikke omsatt olefin og reaksjonsprodukt ved egnede midler som sterkere oppvarming eller avdrivning med inert gass som kvelstoff eller vanndamp før man bringer dem sammen med den oksyderende gassen i den annen fase. Ved å forbinde hodestykket av den ene fases reaksjonstårn med rege-nerasjonstårnets nedre væskeinngang og omvendt kan man også fremstille et sluttet væskekretsløp, slik at pumper ikke er nød-vendig. De oppstigende gasstrømninger setter så væsken i kraftig omløp som eventuelt kan måles ved gjennomstrømningsmå-ler og lignende. Man kan også forsyne re-aksjonstårnet med utvidede overdeler hvori skummet faller sammen og gassen og væsken skiller seg. For det tilfelle at man frykter at blandingen av rest-surstoffet resp. rest-luften og aldehydet f. eks. acetaldehydet kan overskride den nedre eksplosj onsgrense noe, kan man ved reaksjons-tårnets hode i praksis anbringe i og for seg kjente sikkerhetsanordninger mot forpuffing, som risskiver, flammefeller («Kiestøp-fe») og lignende. På grunn av acetaldehyd-luft-blandingens metting med vanndamp og det relativt lave surstoffinnhold, som er mindre enn i luft, er faren for en forpuffing meget liten. Disse utføringsformer for fremgangsmåten har den felles fordel at det ikke kan danne seg noen eksplosive gassblandinger, selv ved arbeide under for-høyet trykk og at hver av begge gasstrøm-mer beveger seg for seg i kretsløp og kan kompletteres i nødvendig utstrekning med frisk gass. Også anvendelsen av luft som oksydasj onsmiddel er uten videre mulig da en anriking på kvelstoff herved virker forstyrrende. Compared to the embodiment of bringing pure olefin and oxidizing agent into contact with the catalyst medium, the use of mixtures of olefin with little oxidizing agent on the one hand and oxidizing agent on the other side offers the further advantage that at the point where an olefin-oxygen mixture enters in the reactor and which contains less oxygen than that which corresponds to the stoichiometric composition with regard to the conversion to carbonyl compound and whose composition is below the flame limit, a separation of unwanted solids which sometimes occurs is avoided. Such a precipitation of solids would, however, condition a depletion of the catalyst liquid in catalyst active substance and thus a reduction of the catalyst activity or on the other hand, unwanted clogging of lines, taps, nozzles and the like. However, such separations do not occur if the olefin is brought into contact with the catalyst solution in the first step in a mixture with a small amount of oxygen or air and in a second step the catalyst solution is regenerated by further oxidizing agent. If you bring the olefin and the oxidizing agent resp. an olefin containing a small amount of oxygen and the oxidizing agent, e.g. oxygen as described above separated in contact with the catalyst, it may be appropriate to free the catalyst solution that has been treated with the olefins from residues of unreacted olefin and reaction product by suitable means such as stronger heating or stripping with an inert gas such as nitrogen or water vapor before bringing them together with the oxidizing gas in the second phase. By connecting the head piece of the one-phase reaction tower with the lower liquid inlet of the regeneration tower and vice versa, a closed liquid circuit can also be produced, so that pumps are not necessary. The rising gas flows then put the liquid into vigorous circulation, which can possibly be measured by flow meters and the like. One can also provide the reaction tower with extended upper parts in which the foam collapses and the gas and liquid separate. In the event that it is feared that the mixture of residual oxygen resp. the residual air and the aldehyde e.g. the acetaldehyde may exceed the lower explosion limit somewhat, in practice known safety devices against puffing can be placed at the head of the reaction tower, such as rice discs, flame traps ("Kiestøp-fe") and the like. Due to the saturation of the acetaldehyde-air mixture with water vapor and the relatively low oxygen content, which is less than in air, the risk of puffing is very small. These embodiments of the method have the common advantage that no explosive gas mixtures can form, even when working under elevated pressure, and that each of the two gas streams moves independently in a circuit and can be supplemented to the necessary extent with fresh gas. The use of air as an oxidizing agent is also possible without further ado, as an enrichment of nitrogen thereby has a disturbing effect.
En meget mere hensiktsmessig teknisk utføringsform av den foreliggende fremgangsmåte består deri at man fra reaksjonsgassen adskiller det ønskede reaksjonsprodukt, f. eks. acetaldehydet, leder igjen inn i reaktoren den gjenblivende, for det meste også ennå surstoffholdige rest-gass, og innleder en mengde olefin, som er like så stor som den som er forbrukt ved reaksjonen, så vel som surstoff adskilt fra kretsløpsgassen, ved den flytende katalysator best nederst. Men man kan også gå frem slik at man tilsetter til restgassen ennå en mengde etylen tilsvarende den forbrukte mengde og leder denne gassblanding som f. eks. inneholder 90—95 pst. olefin (eksempelvis etylen) og 10—15 pst. surstoff for seg inn i reaktoren. Oksydasjonsmidlet kan deretter innføres for seg mest hensiktsmessig nedenfor restgassens innføringssted, eller hvis man arbeider med sirkulerende katalysator, allerede i katalysator omløpsledningen. Derved kan man variere surstoffmengden slik at også i katalysatoroppløsningen aldri eksplosj onsgrensen overskrides. Men vanligvis er dette ikke nødvendig, det er tilstrekkelig hvis man doserer surstoffet slik at restgassen som unnviker fra katalysatoropp-løsningen bare har en sammensetning som ligger utenfor eksplosj onsgrensen. A much more appropriate technical embodiment of the present method consists in separating the desired reaction product from the reaction gas, e.g. the acetaldehyde, again leads into the reactor the remaining, mostly still oxygen-containing residual gas, and introduces an amount of olefin, which is as large as that consumed by the reaction, as well as oxygen separated from the cycle gas, by the liquid catalyst best at the bottom. But you can also proceed so that you add to the residual gas an amount of ethylene corresponding to the amount consumed and direct this gas mixture, e.g. contains 90-95 percent olefin (e.g. ethylene) and 10-15 percent oxygen separately into the reactor. The oxidizing agent can then be introduced most appropriately below the point where the residual gas is introduced, or if you are working with a circulating catalyst, already in the catalyst circulation line. Thereby, the amount of oxygen can be varied so that even in the catalyst solution, the explosion limit is never exceeded. But usually this is not necessary, it is sufficient if the oxygen is dosed so that the residual gas that escapes from the catalyst solution only has a composition that lies outside the explosion limit.
For å oppnå et spesielt høyt romtids-utbytte kan man naturligvis dessuten ved forskjellige steder som ligger over hverandre i reaksjonskaret, eksempelvis i et reaksjonstårn, lede inn olefin eller surstoff, eller begge i tilledninger som imidlertid mest hensiktsmessig er romlig adskilt fra hverandre, idet surstoffmengden også kan utmåles slik at den ikke på noen steder i anordningen overskrider den nedre grense for eksplosjonsområdet. In order to achieve a particularly high space-time yield, one can of course also introduce olefin or oxygen, or both, into inlets which, however, are most appropriately spatially separated from each other, at different places that lie one above the other in the reaction vessel, for example in a reaction tower, since the amount of oxygen can also be measured so that it does not exceed the lower limit of the explosion area anywhere in the device.
Videre har det undertiden vist seg fordelaktig, dessuten å tilsette dispergeringsmidler, f. eks. et alkylfenylsulfonat, og/eller beskyttelseskolloider. Eventuelt spesielt ved slamfrie flytende katalysatorer kan man også tilsette finfordelte faste stoffer. Disse stoffers virkning beror på at katalysatorslammet blir spesielt finfordelt resp. at intermediært dannet fritt edelmetall, som ved den foreliggende fremgangsmåten på grunn av reaksjonsdelta-gerne igjen overføres i virksomme forbindelser, ikke kan agregere til større partikler. Man oppnår altså en spesiell fin og bestandig fordelingsgrad av katalysatoren. Som faste stoffer i pulverform er f. eks. kullpulver, kiselgur eller lignende aktuelle. Det er også mulig å anvende kombi-nasjoner av dispergeringsmidler, beskyttelseskolloider og finfordelte faste stoffer. Furthermore, it has sometimes proved advantageous to additionally add dispersants, e.g. an alkylphenyl sulfonate, and/or protective colloids. If necessary, particularly with sludge-free liquid catalysts, finely divided solids can also be added. The effect of these substances is due to the fact that the catalyst sludge is particularly finely divided or that intermediately formed free noble metal, which in the present method due to the reaction participants is again transferred into active compounds, cannot aggregate into larger particles. You thus achieve a particularly fine and constant degree of distribution of the catalyst. As solid substances in powder form are e.g. coal powder, diatomaceous earth or similar relevant. It is also possible to use combinations of dispersants, protective colloids and finely divided solids.
Videre ble det funnet at i mange tilfelle er en spesiell lett reaksjonsføring mulig, hvis man anvender katalysatorer som bare inneholder en liten mengde forbindelser av edelmetaller fra den 8. gruppe. Eksempelvis er det ofte tilstrekkelig hvis forholdet mellomRedox-metallenes sum,spesieltsum-men av kopper og jern, til edelmetallet, spesielt til palladium, minst er 15:1, men fortrinnsvis 25—500:1. Men det foretrek-kes å arbeide med katalysatorer som inneholder koppersalter, hvori forholdet av kopper til palladium utgjør mer enn 10:1, f. eks. mer enn 15:1, fortrinnsvis 50:1 til 500:1. Eventuelt kan de nevnte forhold også være ennå høyere. Denne arbeidsmåte har den ytterligere fordel at den er mere økonomisk, da bare små mengder av de dyre palladium-salter er nødvendig. Den egner seg så vel for omsetningen av etylen, som av andre olefiner og kan på ønsket måte kombineres med de foran og etter-følgende angitte utføringsformer. Eksempelvis kan det også arbeides under trykk, eller olefinet og oksydasjonsmidlet bringes adskilt i berøring med katalysatormediet. Furthermore, it was found that in many cases a particularly easy reaction is possible, if one uses catalysts which contain only a small amount of compounds of noble metals from the 8th group. For example, it is often sufficient if the ratio between the sum of the redox metals, especially the sum of copper and iron, to the precious metal, especially to palladium, is at least 15:1, but preferably 25-500:1. But it is preferred to work with catalysts containing copper salts, in which the ratio of copper to palladium amounts to more than 10:1, e.g. more than 15:1, preferably 50:1 to 500:1. Optionally, the mentioned ratios can also be even higher. This method of working has the further advantage that it is more economical, as only small amounts of the expensive palladium salts are required. It is suitable for the conversion of ethylene as well as of other olefins and can be combined as desired with the previous and following embodiments. For example, work can also be done under pressure, or the olefin and the oxidizing agent are brought separately into contact with the catalyst medium.
Som allerede anført kan olefinene også anvendes i form av olefinholdige, f. eks. etylenholdige gassblandinger. Slike gassblandinger kan som det videre ble funnet, foruten mettede kullvannstoffer eksempelvis inneholde kulloksyd og/eller vannstoff. Også ved nærvær av disse gasser blir reaksjonsforløpet overraskende nok ikke influert, idet i tilfelle med CO, hensiktsmessig minst så meget surstoff er tilstede som er nødvendig for en omsetning av det for hånden værende olefin til aldehyd og CO til C02. Men det antas at den foreliggende reaksjonen forløper over dannelsen av olefinedelmetallkomplekser som mellomprodukter, som deretter omsetter seg med vann til karbonylforbindelsene. Men fra litteraturen er det kjent at kulloksyd fortrenger alle olefiner, innbefattet etylen, fra disse koordinasjonsforbindelser. Av disse grunner skulle ventes at en blanding av olefiner med kulloksyd ikke ville vise noen, eller bare en meget liten omsetning av olefiner til karbonylforbindelser. Det må derfor ses som overraskende at kulloksydolefinblandingen, eventuelt også i blanding med andre inerte gasser for reaksjonen, praktisk talt gir de samme utbytter av karbonylforbindelser, som hvis kulloksydet ikke var tilstede. Ved denne reaksjonen omdannes kulloksydet delvis til kulldioksyd. As already stated, the olefins can also be used in the form of olefin-containing, e.g. ethylene-containing gas mixtures. Such gas mixtures can, as was further found, contain, for example, carbon oxide and/or hydrogen in addition to saturated coal water substances. Even in the presence of these gases, the course of the reaction is surprisingly not influenced, as in the case of CO, appropriately at least as much oxygen is present as is necessary for a conversion of the olefin at hand to aldehyde and CO to CO 2 . But it is believed that the present reaction proceeds via the formation of olefin noble metal complexes as intermediates, which then react with water to the carbonyl compounds. But it is known from the literature that carbon monoxide displaces all olefins, including ethylene, from these coordination compounds. For these reasons, it should be expected that a mixture of olefins with carbon monoxide would show no, or only a very small conversion of olefins to carbonyl compounds. It must therefore be seen as surprising that the carbon oxide olefin mixture, possibly also in a mixture with other inert gases for the reaction, practically gives the same yields of carbonyl compounds as if the carbon oxide were not present. In this reaction, the carbon monoxide is partially converted into carbon dioxide.
Som det er kjent fra litteraturen reagerer vannstoff meget likt kulloksyd og det er derfor like så overraskende at olefinoksydasjonen forløper fullstendig uten forstyrrelser ved dets nærvær. Den største del av vannstoffet forblir uforandret, mens en mindre del reagerer under dannelse av vann og en annen mindre del under hyd-rering av olefinet. As is known from the literature, hydrogen reacts very similarly to carbon monoxide and it is therefore just as surprising that the olefin oxidation proceeds completely without disturbances in its presence. The largest part of the water substance remains unchanged, while a smaller part reacts to form water and another smaller part during hydrogenation of the olefin.
Ved anvendelse av blandinger av kulloksyd og vannstoff med olefinet resp. olefinholdige gasser, får man på samme måten karbonylforbindelser uten en utbytte-nedsettelse, idet avendelsen av trykk virker gunstig på omsetningen. When using mixtures of carbon monoxide and hydrogen with the olefin or olefinic gases, carbonyl compounds are obtained in the same way without a reduction in yield, since the application of pressure has a favorable effect on the conversion.
Det faktum at hverken vannstoff eller kullmonoksyd virker forstyrrende på ut-føringen av den foreliggende fremgangsmåten har spesiell betydning ved anvendelsen av tekniske gasser, f. eks. raffineri - gass eller krakkgass som utgangsmateria-ler. Den kostbare gassadskillese er derved overflødig — skjønt en forrensning eller en anriking av olefinet kan være hensiktsmessig — slik at det innsettes et betydelig billigere råmateriale. The fact that neither hydrogen nor carbon monoxide interferes with the implementation of the present method is of particular importance when using technical gases, e.g. refinery - gas or crack gas as starting materials. The expensive gas separation is thereby redundant - although a pre-purification or an enrichment of the olefin may be appropriate - so that a significantly cheaper raw material is used.
Kulloksydet og/eller vannstoffet kan foreligge i gassblandingen f. eks. i en slik mengde at deres andel er dobbelt så stor som olefinet. Tross dette influeres olefinoksydasjonen derved ikke vesentlig. Med disse angivelser skal imidlertid ingen grenser settes. Det er spesielt hensiktsmessig ved nærvær av disse gasser å anvende den ovenfor beskrevne flertrinnsfremgangs-måten, hvorved olefinet eventuelt i blanding med små mengder surstoff bringes i berøring med katalysatoren i et og oksydasjonsmidlet i et annet trinn, eller annen anordning. Derved kan en blanding av de anvendte gasser med surstoff praktisk talt unngås, slik at disse etter at de forlater reaktoren fremdeles står til disposisjon for andre formål. The carbon oxide and/or water may be present in the gas mixture, e.g. in such an amount that their proportion is twice that of the olefin. Despite this, the olefin oxidation is not significantly influenced thereby. With these indications, however, no limits shall be set. It is particularly appropriate in the presence of these gases to use the multi-stage method described above, whereby the olefin, possibly mixed with small amounts of oxygen, is brought into contact with the catalyst in one step and the oxidizing agent in another step, or other device. Thereby, a mixture of the gases used with oxygen can practically be avoided, so that after they leave the reactor they are still available for other purposes.
Reaksjonens avgasser kan etter tilsvarende opparbeidelse igjen anvendes resp. føres i kretsløp. Som inerte gasser for reaksjonen som dessuten kan iblandes kan for eksempel nevnes kvelstoff, kulldioksyd, metan, etan, propan, butan, isobutan og andre mettede alifater, videre cyklohek-san, benol, toluol og lignende. After corresponding processing, the reaction's exhaust gases can be used again or carried in a circuit. Examples of inert gases for the reaction which can also be mixed include nitrogen, carbon dioxide, methane, ethane, propane, butane, isobutane and other saturated aliphatics, as well as cyclohexane, benzene, toluene and the like.
Ved den samtidige fremstilling av karbonsyrer og aldehyder ved hjelp av slamkatalysatorer, som inneholder jern-, mangan- og/eller koboltsalter, kan man også dessuten tilsette andre Redox-systemer, som kopperforbindelser. Eksempelvis kan det derved anvendes kopper i slike mengder at forholdet mellom kopper og palladium som ovenfor nevnt utgjør mer enn 10:1. In the simultaneous production of carboxylic acids and aldehydes using sludge catalysts, which contain iron, manganese and/or cobalt salts, other redox systems, such as copper compounds, can also be added. For example, copper can thereby be used in such quantities that the ratio between copper and palladium, as mentioned above, amounts to more than 10:1.
Katalysatorene som anvendes ved den foreliggende reaksjon kan i løpet av tiden utarmes på halogener, hvorved eventuelt det resulteres en nedsetting av omsetningen. Halogentapet kan man motvirke, som det allerede ovenfor ble anført, ved tilsetning av halogen eller halogenvann-stoffsyre eller av organiske substanser, som avspalter halogen eller halogenvannstoff-syre under forsøksbetingelsene. The catalysts used in the present reaction can, over time, be depleted of halogens, which may result in a decrease in turnover. The loss of halogen can be counteracted, as already stated above, by adding halogen or hydrohalogen acid or organic substances, which split off halogen or hydrohalogen acid under the experimental conditions.
Som det ble fastslått beror denne halo- i genutarming vesentlig på dannelsen av 1 flyktige halogenerte biprodukter f. eks. av klormetyl, kloretyl o.s.v., som sammen med de oppnådde karbonylforbindelser utdriver halogenet fra katalysatoren mer eller < mindre hurtig. Det ble funnet at det i løpet av reaksjonen danner seg en viss mengde av den til olefinet tilsvarende karbonsyre f. eks. eddiksyre, som anriker seg i væsken, hvilket bevirker en forhøyelse av reaksjonsproduktenes oppløselighet. Derved begunstiges dannelsen av halogenholdige flyktige biprodukter, hvorved halogenut-armingen befordres. Dessuten virker de anrikende karbonsyrer, spesielt eddiksyre, ugunstig ved reaksjonen med kopperionene fordi de dannede koppersalter som kopper-acetatet er relativt inerte for olefinoksydasjonen. Derfor er det ofte hensiktsmessig å motvirke disse karbonsyrers anriking i reaksjonsrommet og å sørge for et lavest mulig innhold av disse syrer. Dette kan skje ved egnede kontinuerlige eller diskontinuerlige forholdsregler eksempelvis ved destillasjon, ekstraksjon eller utfelling. En foretrukket utføringsform består ved arbeide under normaltrykk f. eks. deri at man lar karbonsyren destillere ut med vannet som fordamper i reaksjonsrommet, og erstatter vanntapet med friskt vann. Mengden av karbonsyren, som fjernes på denne måten, avhenger av reaktorens over-flate, temperaturen og den gjennomstrøm-mende gassmengde og kan varieres ved forandring av disse faktorer. En annen ut-føringsform består i en opparbeiding av den samlede katalysatoroppløsning, fjerning av karbonsyren som inneholdes i den og tilbakeføring av katalysatoroppløsnin-gen. As it was determined, this halogen depletion is essentially due to the formation of 1 volatile halogenated by-products, e.g. of chloromethyl, chloroethyl, etc., which, together with the carbonyl compounds obtained, expel the halogen from the catalyst more or less rapidly. It was found that during the reaction a certain amount of the carbonic acid corresponding to the olefin is formed, e.g. acetic acid, which accumulates in the liquid, causing an increase in the solubility of the reaction products. Thereby, the formation of halogen-containing volatile by-products is favored, whereby halogen depletion is promoted. Moreover, the enriching carboxylic acids, especially acetic acid, have an unfavorable effect on the reaction with the copper ions because the formed copper salts such as the copper acetate are relatively inert to the olefin oxidation. Therefore, it is often appropriate to counteract the enrichment of these carboxylic acids in the reaction space and to ensure the lowest possible content of these acids. This can be done by suitable continuous or discontinuous precautions, for example by distillation, extraction or precipitation. A preferred embodiment consists when working under normal pressure, e.g. whereby the carbonic acid is allowed to distill out with the water that evaporates in the reaction chamber, and replaces the water loss with fresh water. The amount of carbonic acid, which is removed in this way, depends on the surface of the reactor, the temperature and the amount of gas flowing through and can be varied by changing these factors. Another embodiment consists in working up the overall catalyst solution, removing the carbonic acid contained in it and returning the catalyst solution.
Man kan også for å unngå driftsforstyrrelser føre bort en del av katalysatorvæsken periodisk eller . kontinuerlig, eller hvis man arbeider med et katalysatorslam adskille fra slammet og befri karbonsyre helt eller vidtgående, f. eks. ved destillasjon og igjen tilsette den oppnådde væske til katalysatormediet. In order to avoid operational disturbances, you can also lead away part of the catalyst liquid periodically or . continuously, or if working with a catalyst sludge separate from the sludge and liberate carbonic acid completely or extensively, e.g. by distillation and again adding the obtained liquid to the catalyst medium.
Da, som det videre ble funnet, den oppnådde omsetning blandt annet er avhengig av mol-forholdet mellom kopper og halogen, har det vist seg som mest gunstig å holde mol-forholdet mellom kopper og halogen ved kopperholdige katalysatorer, og sogar så vel ved arbeide med fast som også med flytende, spesielt vandige katalysator, mellom 1:1 og 1:2, fortrinnsvis fra Since, as was further found, the achieved conversion depends among other things on the molar ratio between copper and halogen, it has been shown to be most beneficial to maintain the molar ratio between copper and halogen with copper-containing catalysts, and even when working with solid as well as with liquid, especially aqueous catalyst, between 1:1 and 1:2, preferably from
:1,4 til 1:1,8. Derfor er det hensiktsmessig red arbeide i flytende katalysator å dosere neget nøyaktig halogenet som tilsettes i øpet av reaksjonen. :1.4 to 1:1.8. Therefore, it is appropriate to work in a liquid catalyst to precisely dose the halogen that is added at the beginning of the reaction.
Ved det angitte kopper : halogenfor-iold må den halogenmengden medregnes In the case of specified cup: halogen for iold, the amount of halogen must be included
>om tilsettes i form av j ernhalogenid eller mdre halogenider av slike kationer, som kke danner nøytralt reagerende salter med lalogenvannstoffsyren, men det behøves ikke tas hensyn til den mengden som foreligger i form av nøytralsalter, f. eks. som NaCl eller KC1, eller resp. kan bindes. Tilsetter man eksempelvis til katalysatoren alkali- eller jordalkalisalter av andre syrer snn halogenvannstoffsyrene, eksempelvis 3 gramekvivalenter pr. liter og inneholder >if added in the form of iron halide or other halides of such cations, which do not form neutrally reacting salts with the halogen hydrogen acid, but the amount present in the form of neutral salts need not be taken into account, e.g. as NaCl or KC1, or resp. can be tied. If, for example, alkali or alkaline earth salts of other acids such as the halogen hydrogen acids are added to the catalyst, for example 3 gram equivalents per liters and contains
katalysatoren 5 g ekvivalenter (mol) klorioner, som ble tilført i form av jernklorid og et mol kopperioner, som var tilført i form av kopperacetat, så utgjør kopper-klorforholdet ifølge ovenstående definisjon 1:2. the catalyst 5 g equivalents (mol) of chlorine ions, which were added in the form of ferric chloride and one mole of copper ions, which were added in the form of copper acetate, so the copper-chlorine ratio according to the above definition is 1:2.
Ved et lavere halogeninnhold enn det som tilsvarer 1:1, går omsetningen tilbake. Da kan man igjen hurtig fremstille det optimale forhold, eksempelvis ved tilsetning av halogenvannstoff, f. eks. av saltsyre. Bringer man kontakten adskilt i be-røring med olefinet og den oksyderende gassen, slik som det er beskrevet ovenfor, ved forskjellige utføringsformer, så kan man også la fritt halogen, spesielt klor eller klorholdig klorvannstoffgass, innvirke på katalysatoren, samtidig med, før eller etter oksydasjonsmidlet. Innvirkningen av halogen sammen med olefinet er riktignok likeså mulig, imidlertid består da til en viss grad faren at bireaksjoner, som en klore-ring, inntreffer. Istedenfor halogener eller halogenvannstoff til regulering av kopper : halogen-forholdet kan det også anvendes andre forbindelser, som under reaksjonsbetingelsene gir halogenioner som halogen-surstofforbindelser, eller også organiske stoffer f. eks. mettede lavmolekylære alifatiske halogenforbindelser som etylklorid. Er det i katalysator mere halogen tilstede enn det som tilsvarer forholdet kopper : halogen 1:2, så retarderes reaksjonen. I dette tilfelle kan man fjerne en del av halogenionene ved delvis nøytralisering, utfelling eller ved hjelp av anionutbyttere. Men man kan også vente til de dannede flyktige halogenholdige biprodukter har båret ut så meget halogen at det optimale forholdet igjen foreligger. At a lower halogen content than that which corresponds to 1:1, the turnover goes back. Then you can again quickly produce the optimal ratio, for example by adding halogen hydrogen, e.g. of hydrochloric acid. If the contact is separately brought into contact with the olefin and the oxidizing gas, as described above, in different embodiments, then free halogen, especially chlorine or chlorine-containing hydrogen chloride gas, can also be allowed to act on the catalyst, simultaneously with, before or after the oxidizing agent. The influence of halogen together with the olefin is admittedly just as possible, however there is to some extent the danger that side reactions, such as a chlorination, will occur. Instead of halogens or halogenated hydrogen to regulate the copper:halogen ratio, other compounds can also be used, which under the reaction conditions give halogen ions such as halogen-oxygen compounds, or also organic substances, e.g. saturated low molecular weight aliphatic halogen compounds such as ethyl chloride. If more halogen is present in the catalyst than corresponds to the copper : halogen ratio of 1:2, the reaction is slowed down. In this case, a part of the halogen ions can be removed by partial neutralization, precipitation or with the help of anion exchangers. But you can also wait until the formed volatile halogen-containing by-products have carried out so much halogen that the optimum ratio is again present.
Den nødvendige mengde halogenforbindelser, hvorunder i enkleste tilfelle skal forstås saltsyre, som er nødvendig til å innstille det foreslåtte optimale forhold, lar seg lett utregne og kontrollere ved periodisk analyse. Derved behøver kopperana-lysen bare av og til å gjennomføres, fordi kopperinnholdet i oppløsningen resp. katalysatorslammet, neppe kan forandres. Det er derfor tilstrekkelig hvis man foretar periodisk kloranalyse, fortrinnsvis etter den vanlige hurtig-fremgangsmåten. The necessary amount of halogen compounds, which in the simplest case is to be understood as hydrochloric acid, which is necessary to set the proposed optimum ratio, can be easily calculated and checked by periodic analysis. Thereby, the copper analysis only needs to be carried out occasionally, because the copper content in the solution or the catalyst sludge, can hardly be changed. It is therefore sufficient if periodic chlorine analysis is carried out, preferably according to the usual rapid method.
Por med en nyinnsatt katalysator med en gang å innstille det optimale forhold av kopper til halogen, kan man fra begynnelsen erstatte en del av det eksempelvise nødvendige kopper(II)klorid med kopper-(I)klorid eller med kopperacetat og oppnår således at det fås allerede ved begynnelsen høy omsetning. If, with a newly installed catalyst, the optimum ratio of copper to halogen can be set at once, one can from the beginning replace part of the exemplary required copper (II) chloride with copper (I) chloride or with copper acetate and thus achieve that it is obtained already at the beginning high turnover.
Doseringen til innstilling av det kon-stante forhold mellom kopper : halogen kan utføres kontinuerlig eller diskontinu-erlig. En foretrukken utføringsform består f. eks. deri at vannholdig saltsyre pumpes inn i katalysatoroppløsningen med en re-gulerbar doseringspumpe, eller at ved mindre ansatser i visse tidsavstander noen dråper saltsyre tilsettes. The dosing to set the constant ratio between copper and halogen can be carried out continuously or discontinuously. A preferred embodiment consists, for example, of in that aqueous hydrochloric acid is pumped into the catalyst solution with an adjustable dosing pump, or that a few drops of hydrochloric acid are added in smaller increments at certain time intervals.
Det som bestemmer den samlede reak-sjons hurtighet er antagelig oksydasj onen av det tilføyde Redox-system, altså eksempelvis oksydasj onen av det intermediært dannede kopper (I) klorid til kopper(II)klorid. Da det for å oppnå høyere omsetning er fordelaktig å påskynde den langsomste reaksjon, må det i dette tilfelle sørges for en hurtigere oksydasjon av Redox-syste-met ved oksydasj onsmiddel som surstoff eller surstoffholdige gasser, fortrinnsvis luft. Dette kan oppnås ved en finere for-deling av de oksyderende gasser som hører til teknikkens stand, eller ved et arbeide med forhøyet surstoffpartialtrykk, eller ved tilsetning av anorganiske oksydasj ons-akselratorer. What determines the speed of the overall reaction is presumably the oxidation of the added Redox system, i.e. for example the oxidation of the intermediately formed copper (I) chloride to copper (II) chloride. Since in order to achieve a higher turnover it is advantageous to speed up the slowest reaction, in this case provision must be made for a faster oxidation of the Redox system by an oxidizing agent such as oxygen or oxygen-containing gases, preferably air. This can be achieved by a finer distribution of the oxidizing gases which belong to the state of the art, or by working with elevated oxygen partial pressure, or by adding inorganic oxidation accelerators.
Videre ble det funnet at man kan oppnå en overraskende økning av reaksjons-hastigheten og forhøyelse av olefinomset-ningen, resp. — ved samme omsetning — en vesentlig forøkelse av den pr. tidenhet gj ennomstrømmende reaksj onsdeltagere, hvis man utfører reaksjonen i nærvær av Redox-systemer, spesielt av anorganisk natur og av kinoner som eventuelt er gjort vannoppløselige ved substitusjon med sulfo- og/eller karboksylgrupper. Disse foran nevnte kinoner resp. deres substitusjonsprodukter eller deres vannoppløse-lige salter gjør surstoffets overgang fra gassfasen til den flytende fase lettere. Furthermore, it was found that a surprising increase in the reaction rate and an increase in the olefin conversion can be achieved, resp. — at the same turnover — a significant increase of it per time unit through flowing reaction participants, if the reaction is carried out in the presence of Redox systems, especially of an inorganic nature and of quinones which have possibly been made water-soluble by substitution with sulfo- and/or carboxyl groups. These aforementioned quinones resp. their substitution products or their water-soluble salts make the oxygen's transition from the gas phase to the liquid phase easier.
Som kinoner kan det eksempelvis innsettes o- og p-kinon, som eventuelt alky- As quinones, o- and p-quinone can be used, for example, as possibly alkyl-
lerte benzokinoner, naftokinoner, antraki-noner, fenantrenkinoner resp. deres ovennevnte substitusjonsprodukter. Man får learned benzoquinones, naphthoquinones, anthraquinones, phenanthrenequinones or their above substitution products. You get
eksempelvis ved tilsetning av 1,2-nafto-kinon-4-sulfonsurt kalium til en fortynnet kopperkloridkatalysator, som er aktivert med palladiumklorid, en forøkelse av omsetningen på over det dobbelte i forhold til en katalysator uten denne tilsetningen. De anvendte kinoner eller deres sulfon-resp. karbonsyrer resp. de vannoppløselige salter til kinonsulfon- eller kinonkarbon-syrer, tilsettes hensiktsmessig i mengder inntil 10 vektspst. av katalysatorens mengde, fortrinnsvis i mengder fra 0,1 til 3 pst. for example, by adding 1,2-naphtho-quinone-4-sulphonic acid potassium to a dilute copper chloride catalyst, which is activated with palladium chloride, an increase in turnover of more than double compared to a catalyst without this addition. The used quinones or their sulfones or carboxylic acids or the water-soluble salts of quinone sulfonic or quinone carboxylic acids are suitably added in amounts of up to 10 wt. of the amount of the catalyst, preferably in amounts from 0.1 to 3 per cent.
til katalysatoren. Utfører man oksydasj onen i to trinn, som det videre ble beskrevet ovenfor, så kan man før eller under katalysatorens oksydasjon, også tilsette hydrokinoner som tilsvarer kinonene resp., to the catalyst. If the oxidation is carried out in two steps, as was further described above, then before or during the catalyst's oxidation, hydroquinones can also be added which correspond to the quinones or
kinon-forbindelser og som dermed oksyderes til kinonene. quinone compounds and which are thus oxidized to the quinones.
Ved meranvendelsen av de nevnte kinoner resp. deres derivater er det mulig å By the additional use of the mentioned quinones resp. their derivatives it is possible to
nedsette mengden av katalysatoraktive reduce the amount of catalyst active
substanser i katalysatoren. Herved mulig-gjøres en nedsettelse av katalysatorom-kostningene og også en nedsettelse av dannelsen av biprodukter. substances in the catalyst. This enables a reduction in catalyst costs and also a reduction in the formation of by-products.
Som det videre ble funnet ble den foreliggende reaksjon også gunstig influert ved energirik stråling, fortrinnsvis ved ultrafiolett lys, fremfor alt hvis man anvender surstoff som oksydasj onsmiddel. Innvirkningen av denne stråling, som også kan anvendes i form av røntgenstråler, ak-tiverer spesielt surstoffet og forhøyer dets oksydasj onsvirksomhet, idet såvel den egentlige reaksjon med olefinet, så vel som også en eventuell nødvendig oksydativ ødeleggelse av biproduktene f. eks. av oksalsyre befordres. Ved hjelp av disse forholdsregler forhøyes omsetningen, dannelsen av biprodukter nedsettes, og dermed forlenges vesentlig livstiden til katalysator, hvis virksomhet ellers etter lengere driftstid kan gå tilbake. As was further found, the present reaction was also favorably influenced by high-energy radiation, preferably by ultraviolet light, above all if oxygen is used as an oxidizing agent. The impact of this radiation, which can also be used in the form of X-rays, activates the oxygen in particular and increases its oxidation activity, as both the actual reaction with the olefin, as well as any necessary oxidative destruction of the by-products, e.g. of oxalic acid is promoted. With the help of these precautions, the turnover is increased, the formation of by-products is reduced, and thus the lifetime of the catalyst is significantly extended, whose activity can otherwise decline after a longer period of operation.
I praksis anvender man fordelaktig som strålingskilde en kvikksølv-kvarts-lampe, som er innebygget i katalysator slik at lysenergien kan utnyttes mest mulig vidtgående. Arbeider man med et anlegg hvortil surstoffet resp. de surstoffholdige gasser, innledes adskilt fra olefinet resp. de olefinholdige gasser eller også en olefin-surstoffblanding, så er det fordelaktig å bygge inn strålingskilden i nærheten av surstoffinnledningen, slik at den surstoff-rike del bestråles spesielt sterkt. Derved oppnår man en aktivering av surstoffet så lenge det ennå foreligger med høyt parti-altrykk. Ved en apparatur, som arbeider med katalysatoromløp, kan man fordelaktig bygge inn strålingskilden ved kata-lysatorrørets undre ende kort over surstoff - innledningen. Man kan også foreta akti-veringen på den måten at man dessuten tilsetter katalysatoroppløsningen forbindelser av radioaktive elementer. In practice, a mercury-quartz lamp is advantageously used as a radiation source, which is built into a catalyst so that the light energy can be utilized as widely as possible. If you work with a plant to which the oxygen or the oxygen-containing gases are introduced separately from the olefin or the olefin-containing gases or also an olefin-oxygen mixture, it is advantageous to build in the radiation source near the oxygen inlet, so that the oxygen-rich part is irradiated particularly strongly. This achieves an activation of the oxygen as long as it is still present with a high partial pressure. In the case of an apparatus that works with catalyst circulation, the radiation source can advantageously be built in at the lower end of the catalyst tube, shortly above the oxygen inlet. The activation can also be carried out in such a way that compounds of radioactive elements are also added to the catalyst solution.
Ved den foreliggende fremgangsmåte gjennomføres reaksjonen i en homogen flytende katalysatoroppløsning resp. med en slamkatalysator. Det er kjent at man ved konstant volum av reaksj onsvæsken ved reaksjoner som ikke forløper fullstendig i en retning, får desto større omsetning hvis reaktoren er bygget mest mulig høy og smal. Videre er det innlysende at en slik reaksjon forløper desto bedre jo finere de inngassede komponenter fordeles i væsken. De egnede katalysatoroppløsninger for fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen har nå undertiden egenskapen å skumme etter noen tid. På den ene side er det gunstig for reaksjonen, fordi det oppnås en fin for-deling av gassen i kontaktvæsken, og undertiden kan man sogar med hensikt tilsette væsken skumdannende stoffer. På den annen side betyr skummingen imidlertid at reaksjonsrommet som står til for-føyning bare utnyttes uttilstrekkelig, da bare en del av katalysatoroppløsningen befinner seg i reaktoren i skumform. Resten derimot samler seg eksempelvis i en bredt utført beroligelsessone og blir der mer eller mindre inert for den pr. tidsenhet gjennomstrømmende gass. In the present method, the reaction is carried out in a homogeneous liquid catalyst solution or with a sludge catalyst. It is known that with a constant volume of the reaction liquid for reactions that do not proceed completely in one direction, the greater turnover is obtained if the reactor is built as tall and narrow as possible. Furthermore, it is obvious that such a reaction proceeds all the better the finer the aerated components are distributed in the liquid. The suitable catalyst solutions for the process according to the invention now sometimes have the property of foaming after some time. On the one hand, it is beneficial for the reaction, because a fine distribution of the gas in the contact liquid is achieved, and sometimes you can even intentionally add foam-forming substances to the liquid. On the other hand, however, the foaming means that the available reaction space is only used insufficiently, as only part of the catalyst solution is in the reactor in foam form. The rest, on the other hand, collects, for example, in a broadly designed calming zone and becomes more or less inert to it per time unit gas flowing through.
Denne ulempe som ved stigende gass-tilførselstetthet stadig blir større kan man nå unnå hvis man lar katalysatorvæsken, som er blitt befordret gjennom de gass-formige reaksj onsdeltagere ved reaktorens hode, gjennomløpe en beroligelsessone og derpå igjen innføres ved bunnen av reaktoren. Fjernelsen av væsken fra øverst på reaktoren og igjen innføringen ved bunnen kan eksempelvis foregå ved hjelp av et pumpesystem, eller også ene og alene ved tyngdekraften, idet de tilførte gasser overtar materialtransporten fra reaktorens bunn til dens topp. Overraskende er nå utbyttene av aldehyder resp. ketoner ved denne kretsløpfremgangsmåten ved samme innsatte edelmetallmengder i oppløsningen gunstigere, enn ved fremgangsmåten uten kretsløp. I eksempel 59 er tilsvarende for-søk beskrevet. This disadvantage, which becomes increasingly greater with increasing gas supply density, can now be avoided if the catalyst liquid, which has been conveyed through the gaseous reactants at the head of the reactor, passes through a calming zone and is then reintroduced at the bottom of the reactor. The removal of the liquid from the top of the reactor and the introduction again at the bottom can, for example, take place with the help of a pump system, or also solely by gravity, as the added gases take over the material transport from the bottom of the reactor to its top. The yields of aldehydes or ketones in this circuit method with the same amounts of precious metal inserted in the solution more favorably than in the method without a circuit. In example 59, a corresponding search is described.
Dessuten bortfaller alle vanskeligheter ved fremgangsmåten som er å tilbakeføre på skummingen. In addition, all difficulties with the procedure which are to be returned to the foaming are eliminated.
En ytterligere fordel ved denne om-løpsfremgangsmåte består deri at man kan sende en del eller også hele katalysatorvæsken, som flyter tilbake, fra toppen av reaktoren i en utdrivningskolonne og å fjerne løste eller flytende reaksjonspro-dukter helt eller delvis. Herved kan eventuelt som ovenfor anført dannelsen av biprodukter nedsettes, idet man eksempelvis på denne måten holder innholdet av eddiksyre lavt. Utdrivningen kan man f. eks. enten utføre ved høyere oppvarming av væsken, eller ved hjelp av inert-gasser som vanndamp eller kvelstoff. Ved denne utdrivning av hele eller bare en del av reaksj onsproduktet unndras dette en ytterligere innvirkning og forandring ved oksydasj onsmidlet. Utdrivningskolonnen kan eksempelvis være nøyaktig slik utformet som reaktoren selv. Også her kan man ved hjelp av utdrivningsgassene eller dampene oppnå et kretsløp av katalysator-oppløsningen. På den samme måten lar katalysatorvæsken seg ved adskilt reaksjon av olefinet og surstoffet, slik som det er beskrevet ovenfor, eventuelt etter den har passert utdrivningskolonnen dessuten bringer inn i regeneratoren fra hvis beroligelsessone den løper tilbake i reaktoren. Regenereringen og utdrivningen kan også i dette tilfelle foretas samtidig ved en og den samme gass resp. gassblanding, f. eks. ved en blanding av surstoff med kvelstoff og/eller med vanndamp. Ved utnyttelse av tyngdekraften og transportvirkningen av gassen som sendes igjennom er en anvendelse av pumpen ikke nødvendig. A further advantage of this recirculation method consists in the fact that one can send part or all of the catalyst liquid, which flows back, from the top of the reactor in an expulsion column and remove dissolved or liquid reaction products in whole or in part. In this way, as mentioned above, the formation of by-products can be reduced, for example in this way the content of acetic acid is kept low. The expulsion can be e.g. either carry out by heating the liquid higher, or with the help of inert gases such as water vapor or nitrogen. By this expulsion of all or only part of the reaction product, this avoids a further impact and change by the oxidizing agent. The expulsion column can, for example, be designed exactly as the reactor itself. Here, too, a cycle of the catalyst solution can be achieved with the help of the expelling gases or steam. In the same way, the catalyst liquid allows itself, by separate reaction of the olefin and the oxygen, as described above, possibly after it has passed the expelling column to also be brought into the regenerator from whose calming zone it runs back into the reactor. In this case, the regeneration and expulsion can also be carried out at the same time with one and the same gas or gas mixture, e.g. by a mixture of oxygen with nitrogen and/or with water vapour. By utilizing the force of gravity and the transport effect of the gas that is sent through, the use of the pump is not necessary.
I mange tilfelle er det også fordelaktig å foreta omsetningen i en i og for seg kjent fremgangsmåteteknisk utføring, nemlig i et rør, hvorigjennom katalysatorvæsken eller slamkatalysator og reaksj onsgassblan-dingen strømmer med stor hastighet. Dette bringer for så vidt med seg betydelige fordeler, da det ikke bare oppnås en tydelig omsetningsforhøyelse, men det oppstår også vesentlig mindre biprodukter. Denne effekten er spesielt tydelig ved gjennom-føring av reaksjonen under forhøyet trykk. Eksempelvis kan man herunder anvende trykk inn til 100 ato, idet man tilfører reaksj onsgassen under tilsvarende høyt trykk. Imidlertid er denne utføringsform også ut-førbar ved normalt eller nedsatt trykk. Foretrukket leder man katalysatorvæsken med gassen i turbulente strømninger igjennom det hensiktsmessig vannrette, men eventuelt også anderledes for eksempel skrått eller oppadgående anordnede rør, som består f. eks. av titan resp. titan-lege-ringer, eksempelvis slike som minst inneholder 40 pst. titan, eller rør som er foret med dette. Imidlertid kan man eventuelt også anvende mindre strømningshastighet enn det som er nødvendig til oppnåelse av en turbulent strømning. For å begunstige en turbulent bevegelse kan man også anbringe fyllegemer eller innbygninger i røret. Videre kan røret også være utformet meanderaktig. Endelig kan reaksj ons-deltagerne også tilsettes, dessuten relativt inerte gasser som kulldioksyd, kvelstoff, gassformede mettede kullvannstoffer som metan eller etan, vannstoff og lign. hvorved eventuelt turbulensen kan forhøyes. In many cases, it is also advantageous to carry out the conversion in a method known per se, namely in a pipe, through which the catalyst liquid or sludge catalyst and the reaction gas mixture flow at high speed. This brings with it considerable advantages, as not only is a clear increase in turnover achieved, but there are also significantly fewer by-products. This effect is particularly evident when carrying out the reaction under elevated pressure. For example, a pressure of up to 100 ato can be used below, as the reaction gas is added under a correspondingly high pressure. However, this embodiment can also be carried out at normal or reduced pressure. Preferably, the catalyst liquid is led with the gas in turbulent flows through the appropriate horizontal, but possibly also differently, for example inclined or upwardly arranged pipes, which consist of e.g. of titanium or titanium alloy rings, for example those containing at least 40 per cent titanium, or tubes lined with this. However, one can optionally also use a lower flow rate than is necessary to achieve a turbulent flow. In order to favor a turbulent movement, you can also place filler cells or built-ins in the pipe. Furthermore, the tube can also be designed meander-like. Finally, the reaction participants can also be added, in addition to relatively inert gases such as carbon dioxide, nitrogen, gaseous saturated hydrocarbons such as methane or ethane, hydrogen and the like. whereby possibly the turbulence can be increased.
Dessuten ble det funnet, hvilket er spesielt viktig ved gjennomføringen av fremgangsmåten med adskilt reaksjon og regenerasjon, at en forstyrrende utfelling av faste stoffer, som fra tid til annen er observert ved andre utføringsformer av fremgangsmåten, ikke opptrer. Hvis man gjen-nomfører fremgangsmåten i et reaksjons-og et adskilt regenerasjonstrinn kan et eller også begge disse trinn utføres i strøm-ningsrøret. Herved er det også mulig å foreta reaksjonen og regenerasjonen av kontakten under forskjellig trykk og/eller temperaturer. Dette kan ha betydning av den grunn, fordi oppløseligheten av olefiner og surstoff i katalysatoroppløsningen er forskjellig og spesielt regenerasjonen som forløper under surstoff-forbruk begunstiges ved trykkanvendelse og temperatur - forøkelse. In addition, it was found, which is particularly important when carrying out the method with separate reaction and regeneration, that a disturbing precipitation of solids, which has been observed from time to time in other embodiments of the method, does not occur. If the method is carried out in a reaction and a separate regeneration step, one or both of these steps can be carried out in the flow tube. Hereby, it is also possible to carry out the reaction and regeneration of the contact under different pressures and/or temperatures. This can be significant for that reason, because the solubility of olefins and oxygen in the catalyst solution is different and in particular the regeneration that takes place during oxygen consumption is favored by the application of pressure and temperature - increase.
Selvsagt er den foreliggende fremgangsmåten ikke bare utførbar i strøm-ningsrør men også i ønskede andre kjente anordninger. Eksempelvis kan man som reaksj onskar anvende et loddrettstående rør, som er forsynt med en sintringsplate (Fritte) eller en svingrører. Man kan også utføre fremgangsmåten i vanlige reaksj onstårn, f. eks. i overrislingstårn som best er fyllt med fyllegemer. Gassen kan man eksempelvis sprøyte inn gjennom sintrede glassmasser, eller lede inn på annen måte, og eventuelt dele opp for store gassbobler i mindre f. eks. ved hjelp av rører. Likeledes egner vibroblandere, turboblandere og lignende seg. Selvsagt lar også reaksjonen seg utføre kontinuerlig ved disse forskjellige utføringsformer. Of course, the present method can not only be carried out in flow pipes but also in desired other known devices. For example, a vertical tube, which is equipped with a sintering plate (Fritte) or a rotating stirrer, can be used as a reaction vessel. The method can also be carried out in ordinary reaction towers, e.g. in sprinkler towers, which are best filled with overflow containers. The gas can, for example, be injected through sintered glass masses, or lead in in another way, and optionally divide too large gas bubbles into smaller ones, e.g. using stirrers. Vibro mixers, turbo mixers and the like are also suitable. Of course, the reaction can also be carried out continuously in these different embodiments.
Omsetningen og romtidutbyttet avhenger vesentlig av gassens finfordeling, katalysatorvæskens oppholdstid og sammensetning, av temperaturen og av trykket. Den gunstigste oppholdstid kan av fagfolk på området bringes på det rene på enkel måte. The turnover and the space-time yield depend significantly on the fine distribution of the gas, the residence time and composition of the catalyst liquid, the temperature and the pressure. The most favorable residence time can be brought to light by professionals in the area in a simple way.
Videre er det ikke nødvendig at katalysatorene fremstilles av finkjemikalier, tvertimot kan man også fremstille dem av de tilsvarende metaller av teknisk ren-het. Slike metaller som kopper og jern lar seg også lett bringe i oppløsning av ikke-oksyderende syrer, som saltsyre og eddiksyre, idet man eventuelt ved oppløsningen av kopper tilsetter et oksydasj onsmiddel, eller under oppløsningsprosessen innleder et gassformig oksydasj onsmiddel som surstoff eller luft anriket med surstoff. Forurensningene som inneholdes i de teknisk rene metaller forstyrrer ikke hvis man senere anvender oppløsningene som katalysatorer for olefinoksydasjonen. Spesielt er små mengder fremmedmetaller, som de kan inneholdes i teknisk rent kopper eller jern, praktisk talt ikke av ulempe for kata-lysatorvirkningen. Aniondannere som inneholdes i metallene, som f. eks. svovel, fos-for, kullstoff, silisium o.s.v. overføres ved oppløsning enten i vannstofforbindelser f. eks. i H2S som unnviker med avgassene, eller oppoksyderes til syrer av høyere verdighetstrinn, f. eks. H2S04, som ikke forstyrrer, eller overføres endelig delvis i løselige forbindelser f. eks. CuS, som bare opptrer i små mengder og hvis nødvendig lett kan bli fjernet f. eks. ved filtrering før den videre anvendelse av katalysatoren. Furthermore, it is not necessary for the catalysts to be produced from fine chemicals, on the contrary, they can also be produced from the corresponding metals of technical purity. Such metals as copper and iron can also be easily brought into solution by non-oxidizing acids, such as hydrochloric acid and acetic acid, where an oxidizing agent is optionally added during the dissolution of copper, or during the dissolution process a gaseous oxidizing agent such as oxygen or air enriched with oxygen. The impurities contained in the technically pure metals do not interfere if the solutions are later used as catalysts for the olefin oxidation. In particular, small amounts of foreign metals, which can be contained in technically pure copper or iron, are practically not detrimental to the catalyst action. Anion formers contained in the metals, such as sulphur, phosphorus, carbon, silicon, etc. transferred by dissolution either in hydrogen compounds, e.g. in H2S that escapes with the exhaust gases, or is oxidized to acids of a higher rank, e.g. H2S04, which does not interfere, or is finally partially transferred into soluble compounds, e.g. CuS, which only appears in small amounts and if necessary can be easily removed, e.g. by filtration before the further use of the catalyst.
Oppløsningene som er fått på denne måten kan da etter tilsetning av edelme-tallforbindelsene anvendes, eventuelt etter fortynning med vann og innstilling av vannstoffionekonsentrasjonen på den ønskede verdi, direkte som katalysator for olefin-oksydasjonen i flytende fase. The solutions obtained in this way can then, after adding the noble metal compounds, be used, possibly after diluting with water and setting the hydrogen ion concentration to the desired value, directly as a catalyst for the olefin oxidation in the liquid phase.
Som syrer for oppløsning av metallene er hovedsakelig saltsyre og eddiksyre aktuelle, da nærværet av disse syrer er spesielt fordelaktig ved oksydasj onen av olefiner til aldehyder, ketoner og syrer. Men man kan selvsagt også oppløse i andre syrer, f. eks. salpetersyre, og anvende den på denne måten oppnådde oppløsning — hensiktsmessig etter fjerning av syreoverskuddet for å innstille på den ønskede pH — eventuelt etter delvis overføring i klorider eller acetater som katalysatorer. Acids for dissolving the metals are mainly hydrochloric acid and acetic acid, as the presence of these acids is particularly advantageous in the oxidation of olefins to aldehydes, ketones and acids. But you can of course also dissolve in other acids, e.g. nitric acid, and use the solution obtained in this way — suitably after removing the excess acid to adjust to the desired pH — possibly after partial transfer into chlorides or acetates as catalysts.
Videre er det ikke nødvendig å tilsette palladiumklorid direkte, tvertimot kan man også anvende palladiummetall hensiktsmessig i finfordeling. I løpet av reaksjonen går dette ved omsetning med eksempelvis kopperklorid over i palladiumklorid resp. andre palladiumforbindelser. Furthermore, it is not necessary to add palladium chloride directly, on the contrary, palladium metal can also be used appropriately in fine distribution. In the course of the reaction, this turns into palladium chloride or other palladium compounds.
Eksempelvis kan katalysatorene som anioner inneholde klorioner eller andre halogenioner som fluor- eller bromioner, nitrater eller klorater-, perkloratrester og lignende, eller blandinger av slike anioner med f. eks. sulfat- eller acetatrester. Et innhold av perklorationer er undertiden av spesiell fordel. For example, the catalysts as anions may contain chlorine ions or other halogen ions such as fluoride or bromine ions, nitrates or chlorate, perchlorate residues and the like, or mixtures of such anions with e.g. sulfate or acetate residues. A content of perchlorates is sometimes of particular advantage.
Selv om katalysatorene vanligvis også etter lengere reaksjonstid har en god aktivitet, spesielt hvis man under reaksjonen tilfører anioner, kan det dog være hensiktsmessig å sørge for en regenerasjon fra tid til annen. Også for dette vil det i det følgende bli beskrevet noen utførings-former: Det kan forekomme at katalysatorene ved meget lange driftstider taper en mer eller mindre stor del av deres aktivitet ved — selv også i små mengder — dannede biprodukter eller innførte fremmedstoffer. De dannede biprodukter består for en del av minst til en viss grad vannløselige organiske forbindelser som eddiksyre, oksalsyre, høyere aldehyder eller ketoner, eller klo-rerte organiske forbindelser. På grunn av disse biprodukter kan eventuelt også utfellinger inntre f .eks. av tungmetalloksa-later. Noen inntrengte fremmedstoffer kan f. eks. stamme fra gassenes forurensninger eller fra korrosjonen av apparatdeler, eksempelvis fra jerndelene, eller fra reaktorens foring. Although the catalysts usually have a good activity even after a longer reaction time, especially if anions are added during the reaction, it may be appropriate to provide for regeneration from time to time. Also for this, some embodiments will be described in the following: It may happen that the catalysts during very long operating times lose a more or less large part of their activity due to — even in small quantities — formed by-products or introduced foreign substances. The formed by-products consist for a part of at least to a certain extent water-soluble organic compounds such as acetic acid, oxalic acid, higher aldehydes or ketones, or chlorinated organic compounds. Due to these by-products, precipitation may also occur, e.g. of heavy metal oxalates. Some intruded foreign substances can, e.g. originate from the contamination of the gases or from the corrosion of apparatus parts, for example from the iron parts, or from the reactor lining.
Man kan nå på enkel måte befri katalysatorene for forurensningene og dermed regenerere dem hvis man under utelukkelse av vesentlige mengder surstoff ved innvirkning av kulloksyd, olefin, f. eks. etylen, eller vannstoff eller en ønsket blanding av to eller tre av disse komponenter, feller ut det tilstedeværende kopper (H)klorid som kopper(I)klorid og feller ut edelmetallfor-bindelsen som elementært metall. Blandingen av kopper (I) klorid og edelmetall blir de hensiktsmessig vasket, tilsatt vann og syre, hensiktsmessig klorvannstoff, eventuelt i form av saltsyre og kan i denne form, eller bedre etter oppoksydasjon med surstoff eller surstoffholdige gasser som luft, igjen anvendes for reaksjonen. Hvis man gir avkall på en adskilt oppoksydasjon og lar olefin og oksydasj onsmiddel innvirke samtidig bevirkes denne under den tilsluttende reaksjon ved oksydasjonsmid-ler, spesielt surstoff som forefinnes i reaksj onsgassen. Eventuelt kan man også etter tilbakeføring av den regenererte, men ennå ikke oppoksyderte katalysator også forøke surstoffmengden i reaksj onsgassen forbi-gående. Hvis man ved katalysatorens re-duksjon ikke utelukker surstoffet fullstendig, så er utelukeknde anvendelsen av noe større mengde reduksjonsmiddel nødven-dig. The catalysts can now be easily freed from the contaminants and thus regenerated if, under the exclusion of significant amounts of oxygen, by the influence of carbon oxide, olefin, e.g. ethylene, or hydrogen or a desired mixture of two or three of these components, precipitates the present copper (H) chloride as copper (I) chloride and precipitates the noble metal compound as elemental metal. The mixture of copper (I) chloride and noble metal is suitably washed, water and acid are added, suitable hydrogen chloride, possibly in the form of hydrochloric acid and can in this form, or better after oxidation with oxygen or oxygen-containing gases such as air, be used again for the reaction. If one renounces a separate oxidation and allows the olefin and oxidizing agent to act at the same time, this is effected during the subsequent reaction by oxidizing agents, especially oxygen which is present in the reaction gas. Optionally, after returning the regenerated but not yet oxidized catalyst, the amount of oxygen in the reaction gas can also be temporarily increased. If the catalyst's reduction does not exclude the oxygen completely, the use of a slightly larger amount of reducing agent is absolutely necessary.
Denne utføringsform har spesiell betydning ved katalysatorer som ved siden av edelmetallet hovedsakelig inneholder dessuten vesentlige mengder koppersalter, da disse begge temmelig dyre komponenter av kontakten — CuCl og edelmetall — faller ut, mens de andre forurensningene resp. tilsetningene, f. eks. jernsalter blir tilbake i oppløsningen og således adskilles fra den katalysatoraktive substans. This design is of particular importance in the case of catalysts which, in addition to the precious metal, mainly also contain significant amounts of copper salts, as both of these rather expensive components of the contact — CuCl and precious metal — fall out, while the other impurities resp. the additions, e.g. iron salts remain in the solution and are thus separated from the catalyst-active substance.
Edelmetallet utfelles kvantitativt. The precious metal is precipitated quantitatively.
Også CuCl faller fullstendig ut, bortsett fra en liten mengde som er løselig i vann. Derfor blir ved gjeninnsetning av katalysatoren hensiktsmessig den tilsvarende mengde friskt CuCl2 og/eller CuCl + HC1 tilført. Hvis katalysatoren inneholder dessuten ytterligere tilsetninger som jernsalter, kan disse, for det meste billige stoffer, likeså igjen kompletteres. CuCl also completely precipitates, except for a small amount which is soluble in water. Therefore, when reinserting the catalyst, the corresponding amount of fresh CuCl2 and/or CuCl + HC1 is appropriately added. If the catalyst also contains further additives such as iron salts, these, mostly cheap substances, can also be supplemented again.
Innvirkningen av CO og/eller olefiner og/eller H2 skjer på den enkleste måte ved innledning i katalysatoroppløsningen. I de fleste tilfelle er det tilstrekkelig med nor-malbetingelser, imidlertid kan også et arbeide ved forhøyet temperatur og/eller forhøyet trykk være fordelaktig. Spesielt ved anvendelse av vannstoff som virker svakest reduserende av de nevnte stoffer, kan skjerpede betingelser være på sin plass. Ved anvendelse av olefiner som reduksjonsmiddel kan katalysatorens oksydasj onskraft dessuten utnyttes til videre-dannelse av aldehyder, ketoner og syrer. The impact of CO and/or olefins and/or H2 takes place in the simplest way when introduced into the catalyst solution. In most cases, normal conditions are sufficient, however, working at elevated temperature and/or elevated pressure can also be advantageous. Especially when using water, which has the weakest reducing effect of the substances mentioned, stricter conditions may be in order. When using olefins as a reducing agent, the oxidation power of the catalyst can also be utilized for the further formation of aldehydes, ketones and acids.
Videre er det viktig før innvirkningen av de nevnte gasser ved nøytralisering eller pufring helt eller delvis å nøytralisere eller avpufre den tilstedeværende syre, fordi reaksjonen går for langsomt ved for sterk surhetsgrad og heller ikke forløper fullstendig. Dessuten er også CuCl merkbart oppløselig i konsentrert saltsyre, hvorved det kan opptre koppertap. Derved må det tas hensyn til at også ved reduksjonen av kopper eller edelmetallkloridet dessuten oppstår saltsyre som eventuelt dessuten må bli nøytralisert eller avpufret i tillegg. En svak aciditet er imidlertid uten betydning for utfellingen. Furthermore, it is important before the impact of the aforementioned gases by neutralization or buffering to completely or partially neutralize or debuff the acid present, because the reaction proceeds too slowly at too high an acidity and does not proceed completely either. In addition, CuCl is also noticeably soluble in concentrated hydrochloric acid, whereby copper loss can occur. Thereby, account must be taken of the fact that also during the reduction of copper or the precious metal chloride, hydrochloric acid is also produced, which may also have to be neutralized or debuffered in addition. However, a weak acidity is of no importance for the precipitation.
Nøytraliseringen resp. avpufringen kan foretas på den vanlige måten med alkalisk reagerende stoffer som natriumlut, soda, natriumacetat, kalk, kritt og lignende forbindelser. De reduserende gasser kan man av sparehensyn føre i kretsløp, idet ved anvendelsen av CO, eventuelt dessuten en C02-vasker, kan sjaltes imellom. The neutralization or debuffering can be carried out in the usual way with alkaline reacting substances such as sodium lye, soda ash, sodium acetate, lime, chalk and similar compounds. The reducing gases can be cycled for reasons of economy, as when using CO, possibly also a CO2 scrubber, can be switched between them.
Hvis det anvendes større katalysatormengder er det fordelaktig for å unngå driftsforstyrrelser alltid bare å regenerere en liten del av katalysatoren og i tilslutning igjen tilføre den til hovedmengden. Selvsagt kan såvel katalysatorer, som benyttes ved samtidig innvirkning av olefiner og surstoff, som slike som anvendes ved den adskilte innvirkning av surstoff og olefiner regenereres på denne måten. If larger amounts of catalyst are used, it is advantageous to always only regenerate a small part of the catalyst and then add it to the main amount in order to avoid operational disturbances. Of course, both catalysts, which are used by the simultaneous action of olefins and oxygen, and those used by the separate action of oxygen and olefins can be regenerated in this way.
Videre kan man ikke bare regenerere flytende katalysatorer på denne måten, men også katalysatorer med fast lag, f. eks. idet man løser ut den katalytiske forbin-delsen fra bærer, eller idet man foretar utfellingen direkte på bæreren. Furthermore, not only liquid catalysts can be regenerated in this way, but also catalysts with a solid layer, e.g. by releasing the catalytic compound from the carrier, or by carrying out the precipitation directly on the carrier.
En mulighet, spesielt å tilbakevinne palladiummetallet fra katalysatoren, består deri at man lar acetylen innvirke på denne på i og for seg kjent måte i sterkt surt medium. Derved faller en palladiumacetylenforbindelse ut som lett kan adskilles og befris fra andre kationer og også for anioner ved vasking med vann. Denne palladiumacetylenforbindelse kan deretter overføres i palladiumoksyd i luften, eller eventuelt også i nærvær av ammonitrat og igjen overføres direkte i kloridet med saltsyre. Det er en fordel ved denne arbeidsmåte at innvirkningen av acetylen på pal-ladiumforbindelsene også kan utføres i nærvær av surstoff. One possibility, in particular to recover the palladium metal from the catalyst, consists in allowing acetylene to act on it in a manner known per se in a strongly acidic medium. Thereby, a palladium acetylene compound precipitates which can be easily separated and freed from other cations and also from anions by washing with water. This palladium acetylene compound can then be transferred into palladium oxide in the air, or possibly also in the presence of ammonium nitrate and again transferred directly into the chloride with hydrochloric acid. It is an advantage of this working method that the effect of acetylene on the palladium compounds can also be carried out in the presence of oxygen.
En annen mulighet til regenerasjon av slike katalysator-systemer, hvorved oksydasj onen foretas i nærvær av væske, består deri å fjerne de dannede biprodukter oksydativt ved hjelp av kvelstoff-surstoff-forbindelser som salpetersyre eller nitrøse gasser, eller ved innvirkning av halogen, fremfor alt klor eller N-O-halogenider som NOC1. Også blandinger av disse oksydasj onsmidler er anvendbare på samme måten. Another possibility for the regeneration of such catalyst systems, whereby the oxidation is carried out in the presence of liquid, consists in removing the by-products formed oxidatively by means of nitrogen-oxygen compounds such as nitric acid or nitrous gases, or by the influence of halogen, above all chlorine or N-O halides such as NOC1. Mixtures of these oxidizing agents can also be used in the same way.
Videre kan oksydasjonsmidlet, f. eks. nitrosylklorid, også først dannes under reaksjonen. Målet for denne arbeidsmåte er ikke oppoksyderingen av det tilførte Redox-systems reduserte trinn — selv om dette naturligvis også finner sted samtidig — men en vidtgående ødeleggelse av tunge, eller ikke flyktige biprodukter, mest mulig til eddiksyre eller til kulldioksyd. Furthermore, the oxidizing agent, e.g. nitrosyl chloride, also first formed during the reaction. The aim of this method of working is not the oxidation of the reduced step of the added Redox system — although this naturally also takes place at the same time — but a far-reaching destruction of heavy or non-volatile by-products, as much as possible into acetic acid or into carbon dioxide.
Reaksjonen kan påskyndes ved samtidig innvirkning av energirik stråling, f. eks. av ultrafiolett lys, hvilket spesielt er av betydning ved arbeider med relativt lave temperaturer, f. eks. mellom 90 og 150° C. Man bestråler fordelaktig under oksydasj onsmidlets innvirkning med en kvikksølv- kvarts- lampe. The reaction can be accelerated by simultaneous exposure to high-energy radiation, e.g. of ultraviolet light, which is particularly important when working with relatively low temperatures, e.g. between 90 and 150° C. It is advantageous to irradiate under the influence of the oxidizing agent with a mercury-quartz lamp.
Eventuelt kan man dessuten variere Optionally, you can also vary
denne arbeidsmåte ved samtidig ekstra anvendelse av surstoff eller luft, f. eks. idet man blåser disse gasser inn i salpetersyre, eller anvender blandinger av klor og resp. eller nitrøse gasser med surstoff resp. luft. this method of working with simultaneous additional use of oxygen or air, e.g. by blowing these gases into nitric acid, or using mixtures of chlorine and resp. or nitrous gases with oxygen or air.
Ødeleggelsen av biproduktene kan foregå på enkel måte ved oppvarming av katalysatoren resp. noe utfelt og adskilt nedslag med oksydasjonsmidlet hvis mengde må velges alt etter mengden av stoffer som skal oksyderes og som fortrinnsvis imidlertid utgjør 2—50 pst. av katalysatormengden. For å oppnå en tilstrekkelig reaksj onshastighet ligger arbeidstemperaturen hensiktsmessig i området fra 90—250°C, kan imidlertid også være høyere eller lavere idet man fordelaktig arbeider under trykk. Etter avsluttet oksydasjon er det fordelaktig, imidlertid ikke ubetinget nødvendig, å fjerne N-O-forbindelsene resp. kloret. Det kan skje ved utblåsing med inerte gasser eller med surstoff resp. luft. Man kan også inndampe katalysatoroppløsningen til tørrhet og derpå igjen opfylle til den opprinnelige mengde med vann eller vann-holdige oppløsningsmidler. The destruction of the by-products can take place in a simple way by heating the catalyst or some precipitated and separated precipitation with the oxidizing agent, the amount of which must be chosen according to the amount of substances to be oxidized and which preferably, however, constitutes 2-50 percent of the catalyst amount. In order to achieve a sufficient reaction rate, the working temperature is conveniently in the range from 90-250°C, however, it can also be higher or lower as it is advantageous to work under pressure. After complete oxidation, it is advantageous, however not absolutely necessary, to remove the N-O compounds or chlorine. This can happen by blowing out with inert gases or with oxygen or air. You can also evaporate the catalyst solution to dryness and then top up to the original amount with water or water-containing solvents.
Ved oksydasj onen med salpetersyre resp. med nitrøse gasser kan det lett oppstå relativt uløselige metalloksydsalter f. eks. kopperoksyd-klorid, spesielt ved klor-ionemangel. Det kan derfor være hensiktsmessig etter fjernelsen av N-O-forbindelsene ved saltsyretilsetning igjen å innstille den opprinnelige eller også en tilfeldig ønsket halogen-, f. eks. klorionekonsent-rasjon. Dette anbefales spesielt hvis den opparbeidede kontakt ble befridd for salpetersyre og nitrøse gasser ved inndam-ping. Ved anvendelse av klor eller blandinger av klor og N-O-forbindelser som oksydasj onsmiddel kan man innrette ar-beidsmetoden slik at den suplerende innstilling av den ønskede klorionekonsentrasjonen overflødiggjøres. In the oxidation with nitric acid or with nitrous gases, relatively insoluble metal oxide salts can easily form, e.g. copper oxide chloride, especially in case of chlorine ion deficiency. It may therefore be appropriate, after the removal of the N-O compounds by hydrochloric acid addition, to set the original or also a randomly desired halogen, e.g. chlorine ion concentration. This is particularly recommended if the processed contact was freed from nitric acid and nitrous gases by evaporation. When using chlorine or mixtures of chlorine and N-O compounds as an oxidizing agent, the working method can be adapted so that the supplementary setting of the desired chlorine ion concentration is made redundant.
En ytterligere mulighet til regenere-ring har likeledes betydning ved slike katalysatorer hvor væsker er tilstede, d.v.s. så vel ved slike hvor det arbeides i rent flytende fase som også ved slike hvor det dessuten er tilstede faste legemer katalysatorer, eller også adsorpsj onsmidler, som ak-tiv-kull. A further possibility of regeneration is also important with such catalysts where liquids are present, i.e. as well as with those where work is done in a purely liquid phase as well as with those where there are also solid bodies, catalysts, or also adsorption agents, such as activated charcoal.
Videre gjelder den spesielt for slike katalysatorer som inneholder jern- og/eller kopper- og forbindelser av edelmetaller fra den 8. gruppe og som har tapt i aktivitet ved utfelling av uoppløselige forbindelser, f. eks. i form av oksalater og/eller av jern-oksydhydrat. Disse utfellinger kan nå — eventuelt etter en termisk behandling — opptas i mineralsyre, hensiktsmessig halo-genvannstoffsyre, som saltsyre og derpå igjen tilsettes til kontakten. Ved denne forholdsregel lar kontaktens aktivitet seg igjen bringe opp til den opprinnelige høyde, slik at et arbeide uten forstyrrelser er mulig over lengere tid. Furthermore, it applies in particular to such catalysts which contain iron and/or copper and compounds of noble metals from the 8th group and which have lost activity due to precipitation of insoluble compounds, e.g. in the form of oxalates and/or iron oxide hydrate. These precipitates can now — possibly after a thermal treatment — be taken up in mineral acid, suitably hydrohalic acid, such as hydrochloric acid and then again added to the contact. With this precaution, the contact's activity can be brought back up to its original height, so that work without disturbances is possible over a longer period of time.
Hvis kopper er tilstede faller vanligvis også kopperoksalat ut. I dette tilfelle har det vist seg hensiktsmessig å behandle utfellingen først termisk ved relativt lave temperaturer, f. eks. 200—500°C, og å opp-ta det derved oppnådde residium i mineralsyre, fortrinnsvis i klorvannstoffsyre under innledning av surstoff eller luft, eller i salpetersyre, eller i blandinger av salt- og salpetersyre og tilsette den oppnådde opp-løsning igjen til katalysatoren. For å unngå en alt for sterk ansyring av katalysatoren opptar man det oppnådde residium hensiktsmessig i minst mulig syre, altså omtrent den beregnede mengde eller et lite overskudd. If copper is present, copper oxalate usually also precipitates. In this case, it has proven appropriate to treat the precipitate first thermally at relatively low temperatures, e.g. 200-500°C, and to take up the resulting residue in mineral acid, preferably in hydrochloric acid under the introduction of oxygen or air, or in nitric acid, or in mixtures of hydrochloric and nitric acid, and add the resulting solution back to the catalyst . In order to avoid excessively strong acidification of the catalyst, the obtained residue is appropriately taken up in the least amount of acid possible, i.e. approximately the calculated amount or a small excess.
Hvis vesentlige mengder jern er tilstede er det nødvendig å foreta en eventuell termisk behandling bare ved slike temperaturer, hvorved jernoksydet ennå ikke blir uløselig. Eventuelt kan man også forbinde den termiske behandling med sy-rebehandlingen på den måten at man lar syren innvirke ved forhøyede temperaturer, f. eks. over 100°C, og dessuten lar energirik stråling, f. eks. ultrafiolett lys innvirke til ødeleggelse av eventuelt tilstedeværende oksalat. If significant amounts of iron are present, it is necessary to carry out any thermal treatment only at such temperatures, whereby the iron oxide does not yet become insoluble. Alternatively, the thermal treatment can also be combined with the acid treatment in such a way that the acid is allowed to act at elevated temperatures, e.g. above 100°C, and also allows high-energy radiation, e.g. ultraviolet light affects the destruction of any oxalate present.
Hvis kopper og jern er tilstede i utfellingen kan man også først oppløse opp-løselige bestanddeler som er tilstede i utfellingen med mineralsyre og som ovenfor beskrevet, gløde resten og løse residuet i syre også som ovenfor beskrevet. If copper and iron are present in the precipitate, one can also first dissolve soluble components present in the precipitate with mineral acid and as described above, anneal the remainder and dissolve the residue in acid also as described above.
Ved anvendelse av salpetersyre som mineralsyre kan det være hensiktsmessig dessuten å tilsette saltsyre til oppløsnin-gen oppnådd på denne måten, for å regulere klorionekonsentrasj onen i katalysator-oppløsningen. When using nitric acid as mineral acid, it may also be appropriate to add hydrochloric acid to the solution obtained in this way, in order to regulate the chlorine ion concentration in the catalyst solution.
Begge de siste beskrevne utførings-former for regenereringen ved behandling ved hjelp av nitrøse gasser og lignende resp. mineralsyrer, kan foregå i bestemte tidmellomrom mest mulig periodisk, eller også kontinuerlig, f. eks. på den måten at man alltid bare behandler en liten uttatt katalysatordel, eller en avgrenet bistrøm, som man i tilslutning igjen tilfører til hovedmengden. Den regenererte oppløs-ning kan man eventuelt modifisere ved tilsetning av katalysatoraktive resp. kataly-satoraktiverende substanser, som er ytterligere beskrevet ovenfor, f. eks. salter av halogeneddiksyrer eller eventuelt ved sul-fon- eller karbonsyregrupper substituerte kinoner resp. deres salter. Both of the last described embodiments for the regeneration by treatment using nitrous gases and similar resp. mineral acids, can take place at specific time intervals as periodically as possible, or also continuously, e.g. in such a way that you always only treat a small removed part of the catalyst, or a branched by-stream, which you subsequently add back to the main quantity. The regenerated solution can optionally be modified by adding catalyst-active resp. catalyst-activating substances, which are further described above, e.g. salts of haloacetic acids or quinones optionally substituted by sulfonic or carboxylic acid groups or their salts.
For å unngå en korrosjon av apparaturen er det ofte hensiktsmessig å anvende anordninger foret med titan resp. titan-legeringer, f. eks. med slike som inneholder 30 pst. titan eller mere, eller som også er foret med tantal. Imidlertid kan leilighetsvis også glasskår eller emlajerte eller gum-mierte kar anvendes. Videre kan reaksjonen også utføres i innvendig murte kar, eller ved egnede reaksj onsbetingelser i slike kar som innvendig er innlagt med kunst-stoffer, f. eks. polyolefiner, polytetrafluor-etylen, eller de herbare umettede poly-estere resp. fenol-, kresol- eller xylenol-formaldehydharpikser. Som innvendig mu-ring kan eksempelvis anvendes keramisk materiale med kullstener impregnert med herdbare kunstharpikser og lignende kjente materialer. To avoid corrosion of the equipment, it is often appropriate to use devices lined with titanium or titanium alloys, e.g. with those containing 30 per cent titanium or more, or which are also lined with tantalum. However, glass shards or enamelled or rubberized vessels can occasionally also be used. Furthermore, the reaction can also be carried out in internally bricked vessels, or under suitable reaction conditions in such vessels which are internally lined with synthetic materials, e.g. polyolefins, polytetrafluoroethylene, or the curable unsaturated polyesters or phenolic, cresol or xylenol-formaldehyde resins. For example, ceramic material with coal stones impregnated with hardenable synthetic resins and similar known materials can be used as internal masonry.
Eksempel 1. Example 1.
I et raksjonskar med 3 cm diameter og 120 cm høyde har man en oppløsning av 10 g palladiumklorid, 30 g kopperklorid, 20 cm3 konsentrert saltsyre og 200 g vann, som eventuelt tilsettes noe natronlut i en slik mengde at løsningen forblir sur. Gjennom en sintret glassmasse leder man ved 90°C pr. time inn 20 1 etylen og 10 1 surstoff og tilsetter leilighetsvis ennå noe saltsyre. De uttredende gasser inneholder ca. 30 volpst. acetaldehyd ved siden av ikke omsatt surstoff og etylen og kan etter adskillelse av acetaldehydet føres i omløp. In a reaction vessel with a diameter of 3 cm and a height of 120 cm, you have a solution of 10 g of palladium chloride, 30 g of copper chloride, 20 cm3 of concentrated hydrochloric acid and 200 g of water, to which some caustic soda is optionally added in such an amount that the solution remains acidic. Through a sintered glass mass, one conducts at 90°C per hour in 20 1 ethylene and 10 1 oxygen and occasionally add some more hydrochloric acid. The exiting gases contain approx. 30 puppies. acetaldehyde next to unreacted oxygen and ethylene and can be circulated after separation of the acetaldehyde.
Eksempel 2. Example 2.
I det samme apparat som i eksempel 1 ble det ifylit: 2 g palladiumklorid, 20 g kopperklorid, 2 g jern-III-klorid, 200 g vann, 6 cm3 konsentrert saltsyre. Ved be-gynnelsestilsetning på 10 pst.-ig natronlut og leilighetsvis tilsetning av saltsyre holdes acetaldehydinnholdet på en høyde på 20—30 vol.pst. ved en innledning av 20 1 etylen og 10 1 surstoff pr. time. In the same apparatus as in example 1, the following were added: 2 g of palladium chloride, 20 g of copper chloride, 2 g of ferric chloride, 200 g of water, 6 cm 3 of concentrated hydrochloric acid. With the initial addition of 10% caustic soda and the occasional addition of hydrochloric acid, the acetaldehyde content is kept at a level of 20-30 vol.%. by an introduction of 20 1 ethylene and 10 1 oxygen per hour.
Eksempel 3. Example 3.
Gjennom en væskesøyle som består av 10 g PdCI2 + 40 g CuCl2, løst i 950 g 65 Through a liquid column consisting of 10 g PdCI2 + 40 g CuCl2, dissolved in 950 g 65
pst.-ig eddiksyre, ledes pr. time 50 1 av en gassblanding, som består av 66,3 pst. C2H4, 33,2 pst. 02 og 0,5 pst. metylklorid. Dessuten pst.-ig acetic acid, led per hour 50 1 of a gas mixture, which consists of 66.3 per cent C2H4, 33.2 per cent O2 and 0.5 per cent methyl chloride. Furthermore
sørges det for en best mulig og finest gassfordeling f. eks. ved anvendelse av sintret glassmasse, ved hjelp av vibroblander, hur-tigrører, svingrører eller ved andre kjente forholdsregler. Berøringstiden kan forlenges ved tilsetning av skumdannende stoffer. Oppløsningen holdes på 75—85°C. Gassen som unnviker består av den ikke omsatte del av tilsetningsgassblandingen og det dannede acetaldehyd som kan vaskes ut med vann eller andre kjente hjelpemidler. Beregnet på omsatt etylen er utbyttet meget høyt. Omsetningen er avhengig av ka-talysatoroppløsningens sammensetning, be-røringstiden av gassen med væsken, trykket og temperaturen. Utbyttet utgjør under de angitte forhold, eksempelvis en meget lav berøringstid på bare 1—2 sekunder, normalt trykk og 76°C mellom 5 og 10 pst., men det kan vesentlig forøkes ved de nevnte forandringer av reaksjonsbetingelsene. the best possible and finest gas distribution is ensured, e.g. by using sintered glass mass, by means of vibromixers, high-speed stirrers, swiveling stirrers or by other known precautions. The contact time can be extended by adding foam-forming substances. The solution is kept at 75-85°C. The escaping gas consists of the unreacted part of the additive gas mixture and the acetaldehyde formed, which can be washed out with water or other known aids. Calculated on converted ethylene, the yield is very high. The conversion depends on the composition of the catalyst solution, the contact time of the gas with the liquid, the pressure and the temperature. Under the stated conditions, for example a very low contact time of only 1-2 seconds, normal pressure and 76°C, the yield amounts to between 5 and 10 per cent, but it can be significantly increased by the aforementioned changes in the reaction conditions.
Eksempel 4. Example 4.
Den i forrige eksempel angitte opp-løsning lar man løpe i kretsløp gjennom et overrislingstårn hvori gassblandingen strømmer mot væsken. Resultatene er de samme som i forrige eksempel, idet også her omsetningen er avhengig av kataly-satorkonsentrasjonen, berøringstiden, temperaturen og trykket. The solution specified in the previous example is allowed to run in a circuit through a sprinkler tower in which the gas mixture flows towards the liquid. The results are the same as in the previous example, as here too the conversion depends on the catalyst concentration, the contact time, the temperature and the pressure.
Eksempel 5. Example 5.
Gjennom rør med sintret glassmasse, som er fyllt med en oppløsning av 5 g PdCl2, 10 g CuCl2 og 1 g KC1 i 235 cm3 80 pst.-ig eddiksyre leder man ved 90 °C en blanding av 20 l/t etylen og 10 l/t surstoff. Utbytte av acetaldehyd beregnet på tilsatt etylen utgjorde til å begynne med 15—20 pst., etter tilsetning av tilsammen 40 cm3 vann i enkeltporsjoner av hver 10 cm3 steg det til 40—60 pst. At 90 °C, a mixture of 20 l/h ethylene and 10 l /t oxygen. Yield of acetaldehyde calculated on added ethylene initially amounted to 15-20 per cent, after adding a total of 40 cm3 of water in individual portions of 10 cm3 each, it rose to 40-60 per cent.
Eksempel 6. Example 6.
1 vektsdel palladiumklorid og 2—5 vektsdeler CuCl2 . 2H20 løses i 50 vektsdeler 65 pst.-ig eddiksyre. Man tilsetter en opp-løsning av et kjent i surt medium bestandig dispersj onsmiddel, 1 vektsdel av et alkylfenylsulfonat. En ytterligere tilsetning av en liten mengde f. eks. 0,2—2 vektsdeler to-normal saltsyre kan også være fordelaktig for å nedsette resp. hindre utskillel-sen av det dannede metalliske palladium. 1 part by weight of palladium chloride and 2-5 parts by weight of CuCl2. 2H2O is dissolved in 50 parts by weight of 65% acetic acid. A solution of a known dispersant resistant to acidic medium, 1 part by weight of an alkylphenyl sulphonate is added. A further addition of a small amount of e.g. 0.2-2 parts by weight two-normal hydrochloric acid can also be beneficial for reducing resp. preventing the excretion of the formed metallic palladium.
Gjennom denne oppløsning ledet man ved 80—100°C en blanding av 20 vol.deler etylen og 1 vol.del surstoff idet man sørger for en mest mulig finfordeling av gassen ved hjelp av sintret glassmasse, hurtig-rører, svingrører eller lignende. Fra den unnvikende gassen absorberer man det dannede acetaldehyd i et vasketårn, mens den ikke omsatte gass tilbakeføres i krets-løpet. Etylenomsetningen ligger alt etter mengden av væskesøyle, gassfordelingen og temperaturen mellom 20 og 50 pst. Ved anvendelse av trykk kan det ytterligere for-høyes. Dannelsen av biprodukter er liten. Utbytte av acetaldehyd beregnet på omsatt etylen ligger som oftest over 90 pst. av det teoretiske. Through this solution, at 80-100°C, a mixture of 20 parts by volume of ethylene and 1 part by volume of oxygen was passed, ensuring as fine a distribution of the gas as possible by means of sintered glass mass, high-speed stirrers, rotating stirrers or the like. From the escaping gas, the acetaldehyde formed is absorbed in a washing tower, while the unreacted gas is returned to the circuit. Depending on the amount of liquid column, the gas distribution and the temperature, the ethylene conversion is between 20 and 50 percent. By applying pressure, it can be further increased. The formation of by-products is small. The yield of acetaldehyde calculated on converted ethylene is usually above 90 per cent of the theoretical figure.
Eksempel 7. Example 7.
1 vektsdel palladiumklorid og 2—5 vektsdeler CuCl,. 2H20 oppløses i 100 vektsdeler 65 pst.-ig eddiksyre. Til oppløsningen setter man 1—2 vektsdeler aktivkull i fin-pulverisert form, så vel som 0,1 til 0,2 vektsdeler konsentrert saltsyre. Man kan eventuelt tilføye ennå ekstra disperge-ringsmiddel og/eller beskyttelseskolloider som i eksempel 11. Gjennom denne sus-pensjon leder man kontinuerlig ved 80— 100°C en blandingsgass av etylen og surstoff i forholdet 2:1 til 4:1, som består av en blanding av kretsløpsgass og ny gass. Etter passeringen av en kjøler hvori den største del av den medførte vann-eddiksyre-blandingen kondenseres og hvorfra det da ren-ner tilbake i reaksj onskaret, blir reaksj onsgassen med acetaldehyd, litt vann og eddiksyre i et vasketårn befridd fra reaksjons-produktet og for tilblandingene og vender eventuelt etter ytterligere behandling tilbake i reaksj onstårnet. Fra vaskevæsken 1 part by weight palladium chloride and 2-5 parts by weight CuCl,. 2H20 is dissolved in 100 parts by weight of 65% acetic acid. 1-2 parts by weight of activated charcoal in finely powdered form, as well as 0.1 to 0.2 parts by weight of concentrated hydrochloric acid are added to the solution. Additional dispersing agent and/or protective colloids may be added as in example 11. Through this suspension, a mixed gas of ethylene and oxygen in a ratio of 2:1 to 4:1 is passed continuously at 80-100°C, which consists of a mixture of cycle gas and new gas. After passing through a cooler in which the largest part of the entrained water-acetic acid mixture is condensed and from which it then flows back into the reaction vessel, the reaction gas with acetaldehyde, a little water and acetic acid in a washing tower is freed from the reaction product and for the admixtures and possibly returns to the reaction tower after further treatment. From the washing liquid
fås acetaldehydet ved avdestillering i et utbytte mellom 30— 40 pst. beregnet på.det gjennomsatte olefin resp. 90 pst. beregnet på det omsatte etylen. the acetaldehyde is obtained by distillation in a yield between 30 and 40 per cent calculated on the permeated olefin or 90 per cent calculated on the converted ethylene.
Eksempel 8. Example 8.
I et loddrettstående reaksjonsrør befinner det seg en oppløsning på 2 g PdCl2, 10 g CuCl2 . 2H20 og 1 cm3 konsentrert saltsyre i 100 cm.3 vann. Oppløsningen har en pH på ca. 1. Gjennom kontaktoppløsningen sendes ved en temperatur på 70°C 10 1 etylen og 5 1 surstoff pr. time. Det dannede acetaldehyd fås ved hjelp av vasking med vann av den uttredende gassblanding. Omsetningen utgjorde ca. 30 pst. In a vertical reaction tube there is a solution of 2 g PdCl2, 10 g CuCl2. 2H20 and 1 cm3 of concentrated hydrochloric acid in 100 cm3 of water. The solution has a pH of approx. 1. Through the contact solution, at a temperature of 70°C, 10 1 ethylene and 5 1 oxygen per hour. The acetaldehyde formed is obtained by washing the exiting gas mixture with water. The turnover amounted to approx. 30 percent
Eksempel 9. Example 9.
I en trykkapparatur fylles 250 cm3 vandig kontaktoppløsning som inneholder 5 g PdCl2, 25 g CuCl2 . 2H20 og 2 ems konsentrert saltsyre og som har en pH på ca. 1. Ved en badtemperatur på 75—80 °C innføres 15 1 etylen og 5 1 surstoff pr. time med et overskudd på 3 ato. Omsetningen beregnet på etylen ligger på 40—50 pst. 250 cm3 of aqueous contact solution containing 5 g PdCl2, 25 g CuCl2 is filled into a pressure apparatus. 2H20 and 2 ems concentrated hydrochloric acid and which has a pH of approx. 1. At a bath temperature of 75-80 °C, introduce 15 1 ethylene and 5 1 oxygen per hour with a profit of 3 ato. The turnover calculated for ethylene is 40-50 per cent.
Eksempel 10. Example 10.
I et loddrett reaksj onsrør med sintret glassmasse befinner det seg en katalysator-oppløsning som består av 1 g rodium-klorid og 75 g CuCl2 . 2H20 i 1 liter H20. Oppløsningens pH ble med saltsyre innstilt på 1,5. Gjennom denne oppløsningen sendes ved 80 °C 20 1 etylen og 10 1 surstoff pr. time. Det dannede acetaldehyd kan vaskes ut med vann fra avgassen. Omsetningen beregnet på tilsatt etylen utgjør ca. 15 pst., men kan ved anvendelse av trykk forøkes. Under samme betingelser lar det seg ved anvendelse av iridiumklorid eller ruteniumklorid istedenfor rodiumklo-rid oppnås lignende resultater. In a vertical reaction tube with sintered glass mass, there is a catalyst solution consisting of 1 g of rhodium chloride and 75 g of CuCl2. 2H20 in 1 liter of H20. The pH of the solution was adjusted to 1.5 with hydrochloric acid. Through this solution, at 80 °C, 20 1 ethylene and 10 1 oxygen per hour. The acetaldehyde formed can be washed out with water from the exhaust gas. The turnover calculated on added ethylene amounts to approx. 15 per cent, but can be increased by applying pressure. Under the same conditions, similar results can be obtained by using iridium chloride or ruthenium chloride instead of rhodium chloride.
Eksempel 11. Example 11.
Man feller i vandig oppløsning i nærvær av 10 vektsdeler kullpulver på kjent måte, d.v.s. ved hjelp av formaldehyd eller et annet reduksjonsmiddel og lut, eventuelt i nærvær av et beskyttelseskolloid fra 1,5 vektsdeler palladiumkloryr ca. 0,9 vektsdeler metallisk palladium. Palladium-kull-suspensjonen suges fra, vaskes neutral og suspenderes i 1500 vektsdeler vann. Leder man gjennom denne suspensjonen ved ca. 80°C en blanding av 2 volum etylen og 1 volum surstoff i finfordelt form, så kan man etter kort tid påvise små mengder aldehyd i avgassen. Tilføyer man til denne suspensjonen ytterligere 200 vektsdeler kopperklorid så stiger i løpet av få timer utbytte av acetaldehyd til 20—25 pst. av det teoretiske, beregnet på anvendt etylen. It is precipitated in an aqueous solution in the presence of 10 parts by weight of coal powder in a known manner, i.e. by means of formaldehyde or another reducing agent and lye, optionally in the presence of a protective colloid from 1.5 parts by weight of palladium chloride approx. 0.9 parts by weight of metallic palladium. The palladium-charcoal suspension is sucked off, washed neutral and suspended in 1500 parts by weight of water. One leads through this suspension at approx. 80°C a mixture of 2 volumes of ethylene and 1 volume of oxygen in finely divided form, small amounts of aldehyde can be detected in the exhaust gas after a short time. If a further 200 parts by weight of copper chloride are added to this suspension, the yield of acetaldehyde rises within a few hours to 20-25 per cent of the theoretical amount, calculated on the ethylene used.
Eksempel 12. Example 12.
I 160 ml av en katalysatoroppløsning, som pr. 1 inneholder 12,5 g PdCl2 og CuCl2 . 2H20, ledes ved 70°C pr. time inn 10 1 av en gassblanding bestående av 4 volumdeler etylen og 1 volumdel surstoff som er findelt ved hjelp av en sintret glassmasse. Det dannes pr. time 1,0 g acetaldehyd. Hvis det i tillegg pr. time inndryppes 10 ml 10 pst.-ig vannstoffperoksyd i kontaktoppløs-ningen, så stiger acetaldehydutbyttet til det dobbelte. Uten innledning av surstoff kan oksydasj onen også holdes i gang bare med vannstoffperoksyd, men da med mindre omsetning. In 160 ml of a catalyst solution, which per 1 contains 12.5 g of PdCl2 and CuCl2. 2H20, is conducted at 70°C per hour into 10 1 of a gas mixture consisting of 4 parts by volume of ethylene and 1 part by volume of oxygen which is finely divided by means of a sintered glass mass. It is formed per hour 1.0 g acetaldehyde. If, in addition, per hour, 10 ml of 10% hydrogen peroxide is dripped into the contact solution, then the acetaldehyde yield doubles. Without the introduction of oxygen, the oxidation can also be kept going only with hydrogen peroxide, but then with less turnover.
Eksempel 13. Example 13.
Gjennom 100 ml av en oppløsning, som pr. 1 inneholder 2 g PdCl2, 10 g CuCl2 . 2H,0 og 5 ml konsentrert saltsyre, sendes ved en temperatur på 68—70°C en blanding på 2 1 etylen og 1 1 surstoff igjennom pr. time. Trykket i apparaturen holdes derunder på 300—320 mm Hg. Omsetningen til acetaldehyd beregnet på innsatt etylen utgjør ca. Through 100 ml of a solution, which per 1 contains 2 g PdCl2, 10 g CuCl2 . 2H.0 and 5 ml concentrated hydrochloric acid, at a temperature of 68-70°C a mixture of 2 1 ethylene and 1 1 oxygen is passed through per hour. The pressure in the apparatus is kept below 300-320 mm Hg. The conversion to acetaldehyde calculated on ethylene input amounts to approx.
20 pst. 20 percent
Eksempel 14. Example 14.
I en 12 m høy trykkapparatur med katalysatoromløp og et reaksj onsvolum på 1 m3 fylles 800 1 av en katalysatoroppløs-ning som på 1 1 vann inneholder 5 g PdCl2, 50 g CuCl2 . 2H20 og 20 g FeCl.,. Med et In a 12 m high pressure apparatus with catalyst circulation and a reaction volume of 1 m3, 800 1 of a catalyst solution containing 5 g PdCl2, 50 g CuCl2 in 1 1 water is filled. 2H2O and 20 g of FeCl.,. With a
overtrykk på 3 ato ledes pr. time 160 Nms excess pressure of 3 ato is directed per hour 160 Nms
reaksjonsgass inn. Kontakttemperaturen reaction gas in. The contact temperature
holder seg etter begynnelsen uten oppvarming ved 112—115°C. Til den avgående gass blir etter utvasking av acetaldehydet den forbrukte etylenmengde på ca. 30 Nm3 pr. time tilsatt og gassblandingen som nå inneholder ca. 92 pst. C2H4 og 8 pst. 02 ledet inn ved det underste stedet i reaktoren. Surstoffet som forbrukes ved reaksjonen og som utgjør ca. 15 Nm3 pr. time blir adskilt fra kretsløpsgassen, ledet inn i kon-taktomløpsledningen like under inngangen i reaktoren. Dette anleggs gjennomsnittlige ytelse ligger på over 50 kg acetaldehyd pr. time. remains after the beginning without heating at 112-115°C. After washing out the acetaldehyde, the consumed amount of ethylene of approx. 30 Nm3 per hour added and the gas mixture which now contains approx. 92 percent C2H4 and 8 percent O2 introduced at the lowest point in the reactor. The oxygen that is consumed by the reaction and which amounts to approx. 15 Nm3 per hour is separated from the circuit gas, led into the contact bypass line just below the entrance to the reactor. This plant's average output is over 50 kg of acetaldehyde per hour.
Eksempel 15. Example 15.
A) Det anvendes eh katalysator som ble fremstilt på følgende måte: 16,5 g jernspon ble brakt inn i et loddrettstående glassrør forsynt med en sintret glassmasse og varmemantel og over-hellt med 1000 cm3 av en syreoppløs-ning som inneholdt 135 g konsentrert saltsyre og 76,8 g eddiksyre (96 pst.-ig) 1 vann. Under gjennomledning av kvelstoff og oppvarming til 80 °C løstes jernet inntil små rester i løpet av 1 til 2 timer, idet det i avgassen kunne på-vises ved siden av meget vannstoff svovelvannstoff og fosforvannstoff. Deretter ble 51,7 g kopperspon tilsatt, A) A catalyst is used which was prepared in the following way: 16.5 g of iron filings were brought into a vertical glass tube provided with a sintered glass mass and heating mantle and poured over with 1000 cm3 of an acid solution containing 135 g of concentrated hydrochloric acid and 76.8 g acetic acid (96 percent) 1 water. During the passage of nitrogen and heating to 80 °C, the iron was dissolved to small residues within 1 to 2 hours, as it could be detected in the exhaust gas alongside a lot of hydrogen, hydrogen sulphide and hydrogen phosphorus. Then 51.7 g of copper shavings were added,
40 ml konsentrert saltsyre tilsatt og 40 ml of concentrated hydrochloric acid added and
satsen begasset med 5 l/time, etter 3 the batch gassed with 5 l/hour, after 3
timer med 10 l/time surstoff. Etter 12 hours with 10 l/hour oxygen. After 12
timer er, bortsett fra en liten svart felling av kopper-II-sulfid og kullstoff, alt i oppløsning. I oppløsningen lar det seg påvise små mengder sulfat-ioner. Etter tilsetningen av 9 g palladiumklorid blir den ferdige katalysator i det samme rør gjennomgasset med 24 1/ time etylen og 6 l/time surstoff ved en temperatur på 80°C, hvorved det etter en kort begynnelsesperiode kunne måles konstant 40 pst. acetaldehyd i av hours is, apart from a small black precipitate of copper-II sulphide and carbon, all in solution. Small amounts of sulphate ions can be detected in the solution. After the addition of 9 g of palladium chloride, the finished catalyst in the same tube is gassed with 24 1/hour of ethylene and 6 l/hour of oxygen at a temperature of 80°C, whereby after a short initial period a constant 40 percent acetaldehyde could be measured in
gassen. the gas.
B) Tilsvarende resultater oppnåddes hvis man overhelte jernet og kopperet sammen den nevnte syreoppløsning av eddiksyre og konsentrert saltsyre, var-met under gj ennomledning av kvelstoff til 80°C, begasset etter at den første stormfulle reaksjon hadde gitt seg med 5 1 surstoff pr. time etter 4 timer med B) Similar results were obtained if the iron and copper were poured together with the above-mentioned acid solution of acetic acid and concentrated hydrochloric acid, heated under the passage of nitrogen to 80°C, gassed after the first stormy reaction had occurred with 5 1 oxygen per hour after 4 hours with
pr. time 10 1 surstoff, og etterfyllte etter 12 timer med ytterligere 40 ml konsentrert saltsyre. Etter ytterligere 2 timer er oppløsningsprosessen avsluttet. Oppløsningen er klar, av brun-grønn farve. Noen svarte fnokker av kopper-II-sulfid, som svømmer ved bunnen, forstyrrer ikke. per hour 10 1 oxygen, and topped up after 12 hours with a further 40 ml of concentrated hydrochloric acid. After another 2 hours, the dissolution process is finished. The solution is clear, of a brown-green colour. A few black flecks of copper-II sulphide floating at the bottom do not interfere.
Eksempel 16. Example 16.
I en tantal-foret trykkbestandig apparatur som kan oppvarmes ved hjelp av en varmekappe og hvori det er innbygget en sintret glassmasse til gassfordeling ifylles 300 ml av en katalysatoroppløsning, som inneholder 2 g PdCl,, 50 g CuCl2 . 2H20, 110 g Cu (CH;!COO)2\ H20, 40 g FeCl3 og 40 ml konsentrert saltsyre pr. liter væske. Inn i reaktoren ledes pr. time gjennom den sintrede glassmasse 20 1 av en gassblanding som består av 15 pst. surstoff og 85 pst. propylen. Ved en reaktortemperatur på 90°C og normalt trykk dannes pr. time 5—6 g oksydasj onsprodukter (vesentlig aceton ved siden av litt propionaldehyd). Ved 90°C og 3 ato trykk, men den samme samlede gassmengde, stiger utbyttet av oksydasj onsprodukter til 8—10 g/time. Forhøyer man reaktortemperaturen til 100°C så dannes pr. time 15—20 g (toppverdi til 30 g) oksydasj onsprodukter. Ytterligere temperatur og trykkforhøyelse lar utbyttene stige ennå videre, skjønt relativt ikke så kraftig. 300 ml of a catalyst solution containing 2 g of PdCl, 50 g of CuCl2 is filled into a tantalum-lined pressure-resistant apparatus which can be heated by means of a heating jacket and in which a sintered glass mass for gas distribution is incorporated. 2H20, 110 g Cu (CH;!COO)2\ H20, 40 g FeCl3 and 40 ml concentrated hydrochloric acid per liters of liquid. Into the reactor is led per hour through the sintered glass mass 20 1 of a gas mixture consisting of 15 per cent oxygen and 85 per cent propylene. At a reactor temperature of 90°C and normal pressure, per hour 5-6 g of oxidation products (essentially acetone alongside a little propionaldehyde). At 90°C and 3 ato pressure, but the same total amount of gas, the yield of oxidation products rises to 8-10 g/hour. If you raise the reactor temperature to 100°C, per hour 15-20 g (peak value to 30 g) oxidation products. Further temperature and pressure increases allow the yields to rise even further, although relatively not as strongly.
Lignende resultater fås hvis man anvender den samme mengde av en kataly- Similar results are obtained if the same amount of a catalyst is used
satoroppløsning, som pr. liter væske, inneholder 5 g PdCl2, 50 g CuCl2 . 2H20, 20 g FeClg. sator resolution, as per liter of liquid, contains 5 g PdCl2, 50 g CuCl2 . 2H 2 O, 20 g FeCl 2 .
Eksempel 17. Example 17.
A) 2,0 g PdCl2, 50 g CuCl2 . 2H20 og 110 g Cu(CH3COO)2 . H20 oppløses med 50 ml konsentrert saltsyre i destillert vann (sluttvolum 1000 ml). Oppløsningen fylles inn i et loddrettstående glassrør med 3 cm diameter, som ved den nedre ende har en sintret glassmasse til gassinnledning. Katalysatoren oppvarmes med en vannkappe til 80 °C og begas-ses dermed med en blanding av 40 ml etylen pr. time og 10 1 surstoff pr. time under normaltrykk. Omsetningen av det innsatte etylen utgjør i den første time 30 pst. (tilsvarende 60 pst. beregnet på surstoff), men faller deretter og antar til slutt en konstant verdi som ved leilighetsvis tilsetning av små mengder saltsyre holder seg over lengere tid (flere hundre timer). B) Omsetningen er vesentlig høyere hvis man anvender en likedan katalysator, som dessuten inneholder 40 g FeCl8. C) Arbeider man under de samme betingelser som tidligere, men tilsetter istedenfor 40 g jernklorid 79 g grønt krom-(Ill)klorid, så innstiller det seg en ennå høyere stasjonær tilstand og sogar ved omsetning på ca. 25—30 pst. beregnet på etylen (tilsvarende 50—60 pst. beregnet på surstoff) som i lengere tid kan opprettholdes ved leilighetsvis saltsyretilsetning. D) Hvis man til den samme katalysator istedenfor jernklorid eller krom (III)-klorid tilsetter 59 g mangan(II)klorid og utfører omsetningen av etylen med surstoff under de samme betingelser så får man først en omsetning på ca. 50 pst. av etylenet (tilsvarende 100 pst. A) 2.0 g PdCl2, 50 g CuCl2 . 2H2O and 110 g of Cu(CH3COO)2. H20 is dissolved with 50 ml of concentrated hydrochloric acid in distilled water (final volume 1000 ml). The solution is filled into a vertical glass tube with a diameter of 3 cm, which at the lower end has a sintered glass mass for gas introduction. The catalyst is heated with a water jacket to 80 °C and thus gassed with a mixture of 40 ml of ethylene per hour and 10 1 oxygen per hour under normal pressure. The turnover of the inserted ethylene amounts to 30 per cent in the first hour (corresponding to 60 per cent calculated on oxygen), but then falls and finally assumes a constant value which, with the occasional addition of small amounts of hydrochloric acid, is maintained over a longer period of time (several hundred hours ). B) The turnover is significantly higher if a similar catalyst is used, which also contains 40 g of FeCl8. C) If you work under the same conditions as before, but instead of 40 g of ferric chloride you add 79 g of green chromium (Ill) chloride, an even higher stationary state is established and even at a turnover of approx. 25-30 per cent calculated on ethylene (equivalent to 50-60 per cent calculated on oxygen) which can be maintained for a longer time by occasional addition of hydrochloric acid. D) If you add 59 g of manganese(II) chloride to the same catalyst instead of iron chloride or chromium (III) chloride and carry out the reaction of ethylene with oxygen under the same conditions, you first get a reaction of approx. 50 per cent of the ethylene (equivalent to 100 per cent
beregnet på surstoff og følgelig tilsvarende det teoretiske utbyttet), men utbyttet faller langsomt og innstiller seg til slutt på en konstant verdi på likeså 25—30 pst. beregnet på etylen. Tilsvarende resultater får man hvis man be-nytter den samme mengde av en kata-lysatoroppløsning som pr. 1 inneholder i forsøk A 5 g PdCl2 og 50 g CuCl2 . 2H20 i forsøk B dessuten også 24 g FeCl3calculated on oxygen and consequently corresponding to the theoretical yield), but the yield falls slowly and finally settles at a constant value of likewise 25-30 per cent calculated on ethylene. Corresponding results are obtained if you use the same amount of a catalyst solution as per 1 contains in experiment A 5 g of PdCl2 and 50 g of CuCl2. 2H20 in experiment B also 24 g FeCl3
i forsøk C istedenfor FeCl3 40 g grønt kromklorid og i forsøk D istedenfor FeCl3 og kromklorid 30 g mangan (II)klorid. in experiment C instead of FeCl3 40 g green chromium chloride and in experiment D instead of FeCl3 and chromium chloride 30 g manganese (II) chloride.
Eksempel 18. Example 18.
En katalysatoroppløsning som ble fremstilt av 5 g PdCl2, 34 g CuCl2 . 2H20, 50 g kopperacetat — H20 og 73 g cer-III-klorid, så vel som 30 ml konsentrert saltsyre og oppfylling med vann til 1 liter ble begasset i et glassrør med sintret glassmasse til gassinnledningen ved 80°C med 40 1 etylen pr. time og 10 1 surstoff pr. time. Omsetningen av det tilsatte etylen til acetaldehyd utgjør 25 pst. tilsvarende 50 pst. beregnet på surstoff. A catalyst solution was prepared from 5 g of PdCl2, 34 g of CuCl2. 2H 2 O, 50 g of copper acetate — H 2 O and 73 g of cerium III chloride, as well as 30 ml of concentrated hydrochloric acid and making up with water to 1 liter were gassed in a sintered glass tube to the gas inlet at 80°C with 40 1 of ethylene per hour and 10 1 oxygen per hour. The conversion of the added ethylene to acetaldehyde amounts to 25 per cent, corresponding to 50 per cent calculated on oxygen.
Eksempel 19. Example 19.
5 g PdCl2, 17 g CuCl2 . 2H20, 24 g FeCl3, 70 g Cu-acetat . HpO, 40 ems konsentrert salpetersyre, 500 cm^ vann fylles i et glass-rør med sintret glassmasse og det blir pr. time innledet 30 1 av en gass med 82 pst. etylen og 18 pst. surstoff ved 90°C og normalt trykk. Pr. time får man 15 g acetaldehyd. Kontakten beholder denne ytel-sesevne hvis man opprettholder dens aktivitet ved kontinuerlig saltsyretilsetning. 5 g PdCl 2 , 17 g CuCl 2 . 2H2O, 24 g FeCl3, 70 g Cu acetate. HpO, 40 ems concentrated nitric acid, 500 cm^ of water are filled in a glass tube with sintered glass mass and it becomes per hour preceded by 30 1 of a gas with 82 per cent ethylene and 18 per cent oxygen at 90°C and normal pressure. You get 15 g of acetaldehyde per hour. The contact retains this performance if its activity is maintained by continuous addition of hydrochloric acid.
Eksempel 20. Example 20.
5 g PdCl2, 17 g CuCl2 . 2H20, 60 g Fe (NO.,),, . 9H20", 70 g Cu-acétat . H20, 35 cm3 konsentrert HC1 og 500 ems H20 blir ved 2 ato og 110°C gjennomgasset i en trykkapparatur av den samme avmåling som i foregående eksempler med 60 Nl/time av en blanding på 15 pst. 02 og 85 pst. etylen. Man får pr. time 40 g acetaldehyd. 5 g PdCl 2 , 17 g CuCl 2 . 2H2O, 60 g Fe (NO.,),, . 9H20", 70 g Cu acetate. H20, 35 cm3 concentrated HC1 and 500 ems H20 are gassed through at 2 ato and 110°C in a pressure apparatus of the same measurement as in previous examples with 60 Nl/hour of a mixture of 15 percent .02 and 85 percent ethylene.You get 40 g of acetaldehyde per hour.
Eksempel 21. Example 21.
3 g Pd-nitrat, 50 g Cu (N03)2 . 3H20, 500 ems H20 fylles i det foregående eksem-pels apparatur. Den blir gjennomgasset med 30 1 pr. time av en blanding av 65 pst. etylen og 35 pst. surstoff. Reaksjonstempe-raturen ligger ved„90°C. Gassen som forlater reaktoren inneholder 20 vol.pst. acetaldehyd. 3 g Pd nitrate, 50 g Cu (N03)2 . 3H20, 500 ems H20 is filled in the apparatus of the preceding example. It is gassed through with 30 1 per hour of a mixture of 65 percent ethylene and 35 percent oxygen. The reaction temperature is at 90°C. The gas leaving the reactor contains 20% vol. acetaldehyde.
Eksempel 22. Example 22.
En katalysatoroppløsning som består av 1,0 g PdCl2 og 50 g CuCl2 . 2H20 i 1000 ml vann ble innstilt på en pH på 1,5 med perklorsyre. Oppløsningen ble fyllt inn i et loddrettstående glassrør med en sintret glassmasse til gassinnledning og gjennomgasset ved en temperatur på 80°C med en blanding av 20 1 etylen og 10 1 surstoff pr. time. Omsetningen av etylenet til acetaldehyd steg hurtig til 20—25 pst., men falt etter 30 timer noe, men lar seg ved en tilsetning på 5 ml perklorsyre (70 pst.-ig) igjen bringe til den gamle stand. Ved leilighetsvis ytterligere perklorsyre-tilsetning lot omsetningen seg holde konstant. A catalyst solution consisting of 1.0 g of PdCl2 and 50 g of CuCl2. 2H 2 O in 1000 ml water was adjusted to a pH of 1.5 with perchloric acid. The solution was filled into a vertical glass tube with a sintered glass mass for gas introduction and gassed through at a temperature of 80°C with a mixture of 20 1 ethylene and 10 1 oxygen per hour. The conversion of the ethylene to acetaldehyde rose rapidly to 20-25 per cent, but fell somewhat after 30 hours, but can be brought back to the old level by the addition of 5 ml of perchloric acid (70 per cent). By occasionally adding more perchloric acid, the turnover was kept constant.
Mengden med fremkommende biprodukter holdt seg innen rimelige grenser. Hvis det til kontakten istedenfor perklorsyre tilsettes natriumperklorat og somme tider saltsyre oppnås det samme resultat. The amount of emerging by-products remained within reasonable limits. If sodium perchlorate and sometimes hydrochloric acid are added to the contact instead of perchloric acid, the same result is achieved.
Eksempel 23. Example 23.
En oppløsning med 1,0 g PdCl2, 50 g CuCl2 . 2H20 og 5 g kaliumklorat i 1000 ml H20 gjennomgasses i et rør med sintret glassmasse med 20 1 etylen og 10 1 surstoff pr. time ved en temperatur på 80°C. Omsetningen av etylenet til acetaldehyd stiger i løpet av 2 timer til 40 pst., blir da over 100 timer ved 20—25 pst., idet av og til små mengder kaliumklorat og saltsyre tilsettes. Av biprodukter ble det funnet 1 pst. C02 og 1 pst. CH3<C>1. A solution with 1.0 g PdCl2, 50 g CuCl2 . 2H20 and 5 g potassium chlorate in 1000 ml H20 are gassed through in a tube with sintered glass mass with 20 1 ethylene and 10 1 oxygen per hour at a temperature of 80°C. The conversion of the ethylene to acetaldehyde rises within 2 hours to 40 per cent, then becomes over 100 hours at 20-25 per cent, with small amounts of potassium chlorate and hydrochloric acid being added from time to time. Of the by-products, 1 percent C02 and 1 percent CH3<C>1 were found.
Eksempel 24. Example 24.
En oppløsning av 3 g PdCl2 og 63 g CuBr, i 1 liter vann gjennomgasses i et loddrettstående rør ved 90—95 °C med en blanding av 20 1 isobueylen og 5 1 surstoff. Avgassene ledes gjennom kuldefeller hvori man som reaksj onsprodukter kan oppfange isobutylaldehyd og tertiært butanol. A solution of 3 g of PdCl2 and 63 g of CuBr in 1 liter of water is gassed in a vertical tube at 90-95 °C with a mixture of 20 1 isobueylene and 5 1 oxygen. The exhaust gases are led through cold traps in which isobutylaldehyde and tertiary butanol can be captured as reaction products.
Eksempel 25. Example 25.
Over en vifte (1) ledes en olefinstrøm i reaktoren (2) resp. (2a) i like- eller mot-strøm med kontaktvæsken, idet det ved en egnet anordning sørges for en finfordeling av gassen i kontaktvæsken. Slike innret-ninger er f. eks. sintret glassmasse, blande-dyser, svingsiler, vibratorer, hurtigrørere eller lignende. An olefin stream is led over a fan (1) into the reactor (2) or (2a) in co-current or counter-flow with the contact liquid, with a suitable device ensuring a fine distribution of the gas in the contact liquid. Such facilities are, for example, sintered glass mass, mixing nozzles, rotary sieves, vibrators, rapid stirrers or the like.
I denne oppløsning omsetter olefinet seg til det karbonylholdige reaksj onspro-dukt. Dette forlater reaktoren sammen med det ikke omsatte olefin, eventuelt over en cyklon (3) — og blir etter befrielse av reaksj onsproduktet i et skilleanlegg (4) skilt fra overskytende olefin, hvilken sammen med det nytilførte olefinet over viften (1) tilføres kretsløpet på nytt. Reaksj onsvæsken blir i tilknytning tilført en av-driver (5) hvor den direkte eller indirekte befris for olefin og reaksj onsproduktrester ved hjelp av damp. Avdrivningsgassene blir eventuelt tilført skilleanlegget (4). Den reaksj onsoppløsning som er tilbake etter avdrivning blir nå ved hjelp av en pumpe (6) eller statisk helling tilført regeneratoren (7), hvori den kommer i intens berø-ring med surstoff- eller surstoffholdige gasser. Regeneratoren kan også være slik utformet at kontaktvæsken føres i mot-strøm til de surstoffholdige gasser. De sistnevnte forlater regeneratoren over syk-lonen (8) og kan eventuelt ved hjelp av en fortetter tilføres kretsløpet. Kontaktvæsken blir over pumpen (9) tilført reaktoren (2) eller (2a) i regenerert tilstand. Samtlige enkeltprosesser kan drives enkelt eller sammen ved forhøyet eller forminsket eller normalt trykk. In this solution, the olefin converts to the carbonyl-containing reaction product. This leaves the reactor together with the unreacted olefin, possibly over a cyclone (3) — and after freeing the reaction product in a separator (4) is separated from excess olefin, which, together with the newly added olefin, is fed over the fan (1) into the circuit of new. The reaction liquid is connected to a de-driver (5) where it is directly or indirectly freed of olefin and reaction product residues with the help of steam. The exhaust gases are possibly supplied to the separator (4). The reaction solution that remains after stripping is now supplied to the regenerator (7) by means of a pump (6) or static gradient, where it comes into intense contact with oxygen or oxygen-containing gases. The regenerator can also be designed in such a way that the contact liquid is fed in counter-current to the oxygen-containing gases. The latter leave the regenerator above the cyclone (8) and can optionally be added to the circuit with the help of a condenser. The contact liquid is supplied via the pump (9) to the reactor (2) or (2a) in a regenerated state. All individual processes can be operated individually or together at increased or reduced or normal pressure.
Fremgangsmåten lar seg også utføre i den samme anordning, hvis man i stedet for en strøm av rent olefin f. eks. etylen i reaktoren (2) resp. (2a) bringer i berøring med kontaktvæsken en gasstrøm som inneholder ca. 7 pst. surstoff. Da anvender man en katalysator som i 10 1 vann inneholder 1 kg CuCl2 . 2H20, 10 g PdCl2 og 45 cm3 konsentrert saltsyre. Reaksj onstemperaturen ut-gjør ved normalt trykk ca. 90°C. I adskil-lelsesanlegget (4) blir da selvsagt reaksj onsproduktet adskilt fra overskytende olefin og surstoff, hvilket sammen med nytt olefin og surstoff i en konsentrasjon som tilsvarer de ovenfor anførte betingelser over fortetteren (1) på nytt bringes inn i kretsløpet. The method can also be carried out in the same device, if instead of a stream of pure olefin e.g. ethylene in the reactor (2) or (2a) brings into contact with the contact liquid a gas stream containing approx. 7 percent oxygen. Then a catalyst is used which contains 1 kg CuCl2 in 10 1 water. 2H2O, 10 g of PdCl2 and 45 cm3 of concentrated hydrochloric acid. At normal pressure, the reaction temperature is approx. 90°C. In the separation plant (4), the reaction product is naturally separated from excess olefin and oxygen, which, together with new olefin and oxygen in a concentration that corresponds to the conditions stated above, is brought back into the circuit via the condenser (1).
Eksempel 26. Example 26.
I en reaktor befinner det seg 500 cm.3 av en katalysatoroppløsning som inneholder 50 g CuCl2 . 2H20, 0,5 g PdCl2 og 2,5 cm3 konsentrert HC1 og som da har en pH på 1,25. En blanding på ca. 8 1 etylen og ca. 4 1 surstoff innledes i reaksj onsoppløsningen ved en temperatur på 80°C. Reaksj onsopp-løsningen holdes ved en pH på 0,8—1,8. Man får acetaldehyd i over 50 pst.-ig utbytte beregnet på anvendt etylen. In a reactor there is 500 cm.3 of a catalyst solution containing 50 g of CuCl2. 2H20, 0.5 g PdCl2 and 2.5 cm3 concentrated HC1 and which then has a pH of 1.25. A mixture of approx. 8 1 ethylene and approx. 4 1 oxygen is introduced into the reaction solution at a temperature of 80°C. The reaction solution is kept at a pH of 0.8-1.8. Acetaldehyde is obtained in over 50 per cent yield calculated on the ethylene used.
Eksempel 27. Example 27.
I et tårn med en sintret glassmasse eller en annen anordning egnet for fin-gassfordeling befinner det seg en oppløs-ning som består av 100 vektsdeler CuCl2 . 2H20 i den 10-gange mengden vann, hvor det er tilsatt 1 vektsdel PdCl2 og 1,1—1,2 vektsdeler 10n-saltsyre. Oppløsningens pH-verdi ligger mellom 1 og 2. In a tower with a sintered glass mass or another device suitable for fine gas distribution, there is a solution consisting of 100 parts by weight of CuCl2. 2H20 in 10 times the amount of water, to which 1 part by weight of PdCl2 and 1.1-1.2 parts by weight of 10n-hydrochloric acid have been added. The solution's pH value is between 1 and 2.
Man leder en blanding av % etylen og <1>4 surstoff i finfordelt form ved 85°C gjennom oppløsningen og vasker ut den blan-dede acetaldehyd fra reaksj onsgassen på kjent måte. A mixture of % ethylene and <1>4 oxygen in finely divided form at 85°C is passed through the solution and the mixed acetaldehyde is washed out from the reaction gas in a known manner.
Omsetningen er avhengig av den gjen-nomledede gassmengde, gassfordelingen og væskesøylens høyde. Den utgjør eksempelvis over lengere tid 30—35 pst. beregnet på anvendt etylen. Den kan ved variasjon av de nevnte betingelser og egnet anvendelse av trykk ennå forhøyes vesentlig. The turnover depends on the amount of gas rerouted, the gas distribution and the height of the liquid column. It makes up, for example, over a longer period of time 30-35 per cent calculated on the ethylene used. By varying the aforementioned conditions and suitable application of pressure, it can still be significantly increased.
Eksempel 28. Example 28.
I et trykkapparat blir 250 cm3 av en katalysatoroppløsning som består av 0,25 g palladiumklorid, 25 g CuCl2 . 2H20 og 1 cm3 konsentrert saltsyre ved en badtemperatur på 80°C tilført 10 1 etylen og 5 1 surstoff pr. time. Den indre temperatur ligger mellom 80 og 90°C. Beregnet på det innsatte etylen oppnås et utbytte på over 30 pst. In a pressure apparatus, 250 cm3 of a catalyst solution consisting of 0.25 g of palladium chloride becomes 25 g of CuCl2. 2H20 and 1 cm3 concentrated hydrochloric acid at a bath temperature of 80°C added 10 1 ethylene and 5 1 oxygen per hour. The internal temperature is between 80 and 90°C. Calculated on the inserted ethylene, a yield of over 30 per cent is achieved.
Eksempel 29. Example 29.
Et reaksj onsrør som ble holdt på 84 °C av kokende 1,2-dikloretan beskikkes med 50 romdeler av en katalysatoroppløsning, som i literen inneholder 500 g CuCl2 . 2H20 (krystallisert), 2 g PdCl2 og 20 ems n-saltsyre. Gjennom en sintret glassmasse som befinner seg ved bunnen av reaksjonsrøret, hvis tilførselsledning for foroppvarmning av gassen blir ført ovenfra gjennom væsken, ble hver time 2000 romdeler av en reaksj onsgass, som består av surstoff og etylen i volumforholdet 1:2 innledet. 25 pst. av det anvendte etylen ble omsatt til acetylaldehyd ved en passering. I løpet av 50 timer steg omsetningen til mer enn 35 pst. og holdt seg i den videre løpetiden på ca. 30 pst. A reaction tube which was kept at 84 °C by boiling 1,2-dichloroethane is coated with 50 parts by volume of a catalyst solution, which in the liter contains 500 g of CuCl2. 2H 2 O (crystallized), 2 g PdCl 2 and 20 ems n-hydrochloric acid. Through a sintered glass mass located at the bottom of the reaction tube, whose supply line for preheating the gas is led from above through the liquid, 2,000 parts per hour of a reaction gas, which consists of oxygen and ethylene in a volume ratio of 1:2, were introduced. 25 percent of the ethylene used was converted to acetylaldehyde in one pass. Within 50 hours, the turnover rose to more than 35 per cent and remained the same during the further term of approx. 30 percent
Eksempel 30. Example 30.
Gjennom 800 cm3 av en vandig katalysator-oppløsning, som pr. liter inneholder 100 g kopperklorid og 1,0 g palladiumkloryr, gjennomledes pr. time 8 1 propylen og 4 1 surstoff. Man får 5,0 g aceton i timen, ved siden av finnes noe propionaldehyd. Det tilsvarer en omsetning av 26 pst. av det innledende propylen. Restgassen består av uomsatt propylen og surstoff og kan igjen benyttes. Through 800 cm3 of an aqueous catalyst solution, which per liter contains 100 g copper chloride and 1.0 g palladium chloride, is passed through per hour 8 1 propylene and 4 1 oxygen. You get 5.0 g of acetone per hour, along with some propionaldehyde. This corresponds to a turnover of 26 per cent of the initial propylene. The residual gas consists of unreacted propylene and oxygen and can be used again.
Eksempel 31. Example 31.
Det anvendes en katalysator som ble A catalyst is used which was
fremstilt som følger: produced as follows:
16,5 g jernspon og 51,7 g kopperspon løses i en stor skål i salpetersyre i avtrekk. Oppløsningen inndampes til tørrhet og av-rykes tre ganger med konsentrert saltsyre. Deretter tilsettes 2 g palladiumklorid. Saltene opptas i 80 cm» konsentrert saltsyre, 50 ml eddiksyre tilføyes og fortynnes med vann til 1000 ml. Oppløsningen fylles i et loddrett glassrør med sintret glassmasse som gassinnledning og varmekappe, oppvarmes til 80 °C og i det innledes 40 1 etylen og 10 1 surstoff pr. time. Acetaldehydet i avgassen tilsvarer en omsetning på 35 pst. av det anvendte etylen. 16.5 g of iron filings and 51.7 g of copper filings are dissolved in a large bowl in nitric acid in a fume hood. The solution is evaporated to dryness and washed three times with concentrated hydrochloric acid. 2 g of palladium chloride are then added. The salts are taken up in 80 cm" of concentrated hydrochloric acid, 50 ml of acetic acid are added and diluted with water to 1000 ml. The solution is filled in a vertical glass tube with sintered glass mass as gas inlet and heating jacket, heated to 80 °C and introduced into it 40 1 ethylene and 10 1 oxygen per hour. The acetaldehyde in the exhaust corresponds to a turnover of 35 per cent of the ethylene used.
Eksempel 32. Example 32.
I en reaktor befinner det seg 500 ems av en katalysatoroppløsning som inneholder 50 g CuCl2 . 2H20, 0,5 g PdCL, og 2,5 cm3 konsentrert HC1 og som har en pH på 1,25. En blanding på ca. 8 1 etylen og ca. 4 1 surstoff innledes i reaksj onsoppløsningen ved en temperatur på 80°C. I reaktoren er en høyomig, høytemperaturbestandig glass-elektrode og en kalomelelektrode innbygget og forbundet med et måleapparat. Ved regulering av etylen og surstoffmengden inn-stilles pH-verdien på 0,8—1,8 og således får man ved et forløp uten forstyrrelser utbytte på over 50 pst. acetaldehyd beregnet på anvendt etylen. In a reactor there are 500 ems of a catalyst solution containing 50 g of CuCl2. 2H 2 O, 0.5 g of PdCl, and 2.5 cm 3 of concentrated HCl and having a pH of 1.25. A mixture of approx. 8 1 ethylene and approx. 4 1 oxygen is introduced into the reaction solution at a temperature of 80°C. A high-ohmic, high-temperature-resistant glass electrode and a calomel electrode are built into the reactor and connected to a measuring device. When regulating the ethylene and the amount of oxygen, the pH value is set at 0.8-1.8 and thus a yield of over 50 per cent of acetaldehyde calculated on the ethylene used is obtained in a process without disturbances.
Eksempel 33. Example 33.
50 ems av en katalysatoroppløsning som består av 1 g PdCl2, 100 g CuCl2 . 2H20 og 5 ems konsentrert saltsyre pr. 1 liter vann oppvarmes til 80 °C og gjennomledes pr. time av 1,5 1 av reaksj onsgassen. Reaksj onsgassen består av 50 pst. etylen og 50 pst. kulloksyd og blandes før reaksjonen med det halve volum surstoff. Den erholdte karbonylforbindelse utvaskes. Omsetningen beregnet på anvendt etylen ligger over 40 pst. 50 ems of a catalyst solution consisting of 1 g of PdCl2, 100 g of CuCl2. 2H20 and 5 ems concentrated hydrochloric acid per 1 liter of water is heated to 80 °C and passed through per hour of 1.5 1 of the reaction gas. The reaction gas consists of 50 per cent ethylene and 50 per cent carbon monoxide and is mixed with half the volume of oxygen before the reaction. The carbonyl compound obtained is washed out. The turnover calculated for used ethylene is over 40 per cent.
Eksempel 34. Example 34.
Under de samme betingelser som i eksempel 45 ledes det inn i katalysatoropp-løsningen en reaksj onsgass som består av 10 pst. vannstoff, 20 pst. metan, 35 pst. etan og 35 pst. etylen og som før reaksjonen ble blandet med det halve volum surstoff. Omsetningen beregnet på det anvendte etylen ligger ved 50 pst. Under the same conditions as in example 45, a reaction gas consisting of 10% hydrogen, 20% methane, 35% ethane and 35% ethylene is introduced into the catalyst solution and which before the reaction was mixed with half the volume oxygen. The turnover calculated for the ethylene used is 50 per cent.
Eksempel 35. Example 35.
Under de samme betingelser som nevnt i eksempel 45 innledes i katalysatoroppløs-ningen en reaksj onsgass som består av 10 pst. vannstoff, 10 pst. kulloksyd, 30 pst. metan og 50 pst. etylen og som før reaksjonen er blandet med det halve volum surstoff. Omsetningen beregnet på det anvendte etylen ligger på over 40 pst. Under the same conditions as mentioned in example 45, a reaction gas consisting of 10% hydrogen, 10% carbon monoxide, 30% methane and 50% ethylene is introduced into the catalyst solution and which is mixed with half the volume of oxygen before the reaction . The turnover calculated for the ethylene used is over 40 per cent.
Eksempel 36. Example 36.
En katalysatoroppløsning som i lengere tid er benyttet til oksydasjon av etylen til acetaldehyd og som består av 1 g PdCl2 og 100 g CuCl, . 2H20 pr. liter vann nøytra-liseres nesten med natronlut. Man filtrerer og leder inn i filtratet ved værelsestemperatur kulloksyd under utelukkelse av vesentlige mengder surstoff. Det faller først ut hvitt CuCl og deretter sort Pd. Man av-bryter gassinnledningen når den ovenstående væske er blitt praktisk talt farveløst. Det avsuges og vaskes med vann. Den av-filtrerte væske inneholder ingen påvise-lige mengder med palladium. Den avfilt-rerte CuCl — Pd — blanding oppslemmes med vann, tilsettes den nødvendige mengde saltsyre, tilføres den mengde CuCl2 som er gått tapt og bringes tilbake i reaktoren. Under standardbetingelsene arbeider blandingen etter en kort begynnelsesgjen-nomløpstid med rent surstoff igjen med den vanlige omsetningen. A catalyst solution which has for a long time been used for the oxidation of ethylene to acetaldehyde and which consists of 1 g of PdCl2 and 100 g of CuCl, . 2H20 per liter of water is almost neutralized with caustic soda. Carbon monoxide is filtered and fed into the filtrate at room temperature while excluding significant amounts of oxygen. First white CuCl and then black Pd precipitate. The gas introduction is interrupted when the above liquid has become practically colourless. It is extracted and washed with water. The filtered liquid contains no detectable amounts of palladium. The filtered CuCl — Pd — mixture is slurried with water, the required amount of hydrochloric acid is added, the amount of CuCl2 that has been lost is added and returned to the reactor. Under the standard conditions, after a short initial circulation time with pure oxygen, the mixture works again with the usual turnover.
Eksempel 37. Example 37.
Under de samme betingelsene som i eksempel 50 innledes istedenfor kulloksyd etylen. Man sørger også for under innled-ningen ved hjelp av forsiktig tilsetning av natronlut at væsken ikke blir surere enn pH 3. Acetaldehydet som dannes av etylenet ved denne omsetningen kan utvinnes på vanlig måte. Under the same conditions as in example 50, ethylene is introduced instead of carbon monoxide. It is also ensured during the introduction by careful addition of caustic soda that the liquid does not become more acidic than pH 3. The acetaldehyde formed from the ethylene during this reaction can be extracted in the usual way.
Eksempel 38. Example 38.
En katalysatoroppløsning som på 1 liter vann inneholder 1 g PdCl2 og 100 g CuCl2 . 2H20 gjennomgasses pr. time ved 75°C med 20 1 etylen og 10 1 surstoff. Man får i løpet av en tid på over 1000 timer en omsetning på ca. 30 pst. acetaldehyd hvis man sørger for at eddiksyren som dannes under reaksjonen fortløpende bringes ut av reaktoren med vannet som destillerer bort. Katalysatoroppløsningens eddiksyre-innhold holdes på denne måten konstant ved 12—14 pst. Vannet som destillerer bort erstattes med nytt vann. Videre må man erstatte kloret som bringes bort med lø-pende tilsetning av saltsyre. A catalyst solution containing 1 g of PdCl2 and 100 g of CuCl2 in 1 liter of water. 2H20 is gassed through per hour at 75°C with 20 1 ethylene and 10 1 oxygen. In the course of more than 1,000 hours, you get a turnover of approx. 30 per cent acetaldehyde if it is ensured that the acetic acid formed during the reaction is continuously brought out of the reactor with the water that distils away. In this way, the acetic acid content of the catalyst solution is kept constant at 12-14 per cent. The water that distills off is replaced with new water. Furthermore, the chlorine that is carried away must be replaced by continuous addition of hydrochloric acid.
Eksempel 39. Example 39.
10 g PdCl2, 1 kg CuCl2 . 2H20 og 10 1 vann beskikkes ved 80°C pr. time med 400 1 etylen-surstoffblanding i forholdet 2:1. Man får i løpet av en tid på over 1000 timer pr. time 100 g acetaldehyd ved siden av ikke omsatt utgangsgass, hvis man sørger for ved kontinuerlig tilsetning av saltsyre at mol-forholdet av Cu-ioner:Cl-ioner ut-gjør 1:1,4 til 1:1,8 og hvis man samtidig sørger for en fjerning av eddiksyren som danner seg, sammen med vannet som destillerer ut av reaksjonsrommet. 10 g of PdCl2, 1 kg of CuCl2. 2H20 and 10 1 water are coated at 80°C per hour with 400 1 ethylene-oxygen mixture in the ratio 2:1. During a period of over 1,000 hours per hour 100 g of acetaldehyde next to unreacted starting gas, if one ensures by continuous addition of hydrochloric acid that the molar ratio of Cu ions:Cl ions amounts to 1:1.4 to 1:1.8 and if one simultaneously ensures the removal of the acetic acid that forms, together with the water that distills out of the reaction room.
Eksempel 40. Example 40.
Man arbeider på samme måte som angitt i eksempel 53 med den forskjell at man anvender en kontakt som inneholder 10 g PdCl2, 700 g CuCl, . 2H,0 og 175 g CuCl i 10 1 vann, Omsetningen ligger like i begynnelsen på over 20 pst. Det i begynnelsen suspenderte CuCl gå retter noen tid i opp-løsning. You work in the same way as stated in example 53 with the difference that you use a contact that contains 10 g of PdCl2, 700 g of CuCl, . 2H.0 and 175 g CuCl in 10 1 water, The turnover is just at the beginning of over 20 per cent. The initially suspended CuCl goes into solution for some time.
Eksempel 41. Example 41.
I 500 g vann løses 0,5 g PdCl2, 50 g CuCl2 . 2 H20, og 5 g l,2-naftokinon-4-sul-fonsurt kalsium. I et loddrettstående rør ledes ved 75° C gjennom denne kontakt-væske pr. time 8 1 etylen og 4 1 surstoff. Ved fortløpende avdestillering av eddiksyre holdes eddiksyrespeilet i kontakten lavt. Avdestillert vann erstattes ved nytt vann. Ved løpende tilsetning av små mengder saltsyre holdes mol-forholdet av kopper til klor ved 1 : 1,4 til 1 : 1,8. Omsetningen til acetaldehyd beregnet på det anvendte etylen ligger ved ca. 50 pst. Etter utvaskingen av acetaldehydet anvendes restgassen igjen for reaksjonen. In 500 g of water, dissolve 0.5 g of PdCl2, 50 g of CuCl2. 2 H 2 O, and 5 g of 1,2-naphthoquinone-4-sulfonic acid calcium. In a vertical tube, at 75° C, this contact liquid is led per hour 8 1 ethylene and 4 1 oxygen. With continuous distillation of acetic acid, the acetic acid level in the contact is kept low. De-distilled water is replaced with new water. By continuous addition of small amounts of hydrochloric acid, the molar ratio of copper to chlorine is kept at 1:1.4 to 1:1.8. The conversion to acetaldehyde calculated on the ethylene used is approx. 50 per cent. After washing out the acetaldehyde, the residual gas is used again for the reaction.
Eksempel 42. Example 42.
I 500 g vann løses 0,5 g PdCl2, 50 g CuCl, . 2 H20 og 5 g antrakinon-2-sulfon-surt natrium. Forøvrig arbeides det på samme måte som angitt i eksempel 55. Man får en omsetning av etylen til acetaldehyd på over 30 pst. In 500 g of water dissolve 0.5 g of PdCl2, 50 g of CuCl, . 2 H 2 O and 5 g of anthraquinone-2-sulfonic acid sodium. Otherwise, work is carried out in the same way as stated in example 55. A conversion of ethylene to acetaldehyde of over 30 per cent is obtained.
Eksempel 43. Example 43.
A) ikke sirkulerende katalysator-oppløsning. I et loddrettstående reaksj onsrør av 3 m høyde og 30 mm diameter blir ved 80° C en katalysatoroppløsning av 1 g PdCl, og 150 g CuCl2 . 2 H20 i 1 liter vann innstilt på en pH på 1,5 ved hjelp av saltsyre og gjennomgasset med 20 1 etylen og 10 1 surstoff pr. time gjennom en sintret glassmasse. Skummet som danner seg fyller hele reaksj onsrøret og flyter også delvis over det utvidede beroligelsesrom anbrakt ved kolonnens hode. Man får en omsetning av 30 pst. av etylenet til acetaldehyd, som kan utvaskes i avgassen. B) med sirkulerende katalysator-oppløsning. A) non-circulating catalyst solution. In a vertical reaction tube of 3 m height and 30 mm diameter will be at 80° C a catalyst solution of 1 g of PdCl, and 150 g of CuCl2. 2 H2O in 1 liter of water adjusted to a pH of 1.5 using hydrochloric acid and gassed with 20 1 ethylene and 10 1 oxygen per hour through a sintered glass mass. The foam that forms fills the entire reaction tube and also partially flows over the extended stilling space located at the head of the column. You get a conversion of 30 per cent of the ethylene to acetaldehyde, which can be washed out in the exhaust gas. B) with circulating catalyst solution.
I det samme rør som under A), men som nå er forsynt med et katalysatorsam-lefat ved hodet og en falledning til foten av reaksj onsrøret gjennomgasses ved den samme temperatur som under A) 3 1 kata-lysatoroppløsning som inneholder 1 g PdCl2 og 150 g CuCl2, altså de samme mengder som under A), med etylen og surstoff (20 : 10 I/timer). Kontaktoppløsningen beveger seg 1 kretsløp. Omsetningen ligger ved 35—40 pst. av det innsatte etylen. In the same tube as under A), but which is now equipped with a catalyst assembly at the head and a drop line to the foot of the reaction tube, gas is passed through at the same temperature as under A) 3 1 catalyst solution containing 1 g of PdCl2 and 150 g CuCl2, i.e. the same quantities as under A), with ethylene and oxygen (20 : 10 I/hour). The contact resolution moves 1 circuit. The turnover is 35-40 per cent of the ethylene used.
Eksempel 44. Example 44.
Gjennom et reaksj onsrør på 1 m lengde og 500 ems innhold, som er fyllt med en katalysatoroppløsning som pr. liter inneholder 1,5 g PdCl,, 100 g CuCl2 . 2 H20 og 2 cm^ 10-normal saltsyre ledes en strøm på 30 1/tme med etylen. Gjennom regene-rasj onsrøret av likedan 1 m lengde og 1000 cm» innhold og som er fyllt med den samme oppløsning sender men 100 1 luft/time. Begge gasser finfordeles ved hjelp av en sintret glassmasse. Begge rørene er forsynt med utvidede hodefat, hvori skummet faller sammen og gassen og væsken skilles. Ved forbindelse mellom reaksjons-tårnets hodestykke og med regenerasjons-tårnets nedre væskeinngang og omvendt fremstilles et sluttet væskekretsløp slik at pumper ikke er nødvendig. Den oppstigende gasstrømmen setter væsken i kraftig omløp, som i foreliggende eksempel overskrider 100 l/time, men som etter ønske kan strupes til eksempelvis 80 l/time. Om-løpet kan eventuelt måles f. eks. ved gjen-nomløpsmåler eller lignende. Tårnene oppvarmes til ca. 80—85° C. Av den uttredende gasstrømmen, som er fyllt med acetaldehyd-damp, kan man isolere acetaldehydet på i og for seg kjent måte, f. eks. idet man fører gassen adskilt gjennom vaske tårnet. Etylenet kan eventuelt etter avgrening av en mindre avgassmengde igjen føres tilbake i prosessen. Omsetningen utgjør etter disse betingelser, etter en viss reaksjonstid, mellom 30 og 40 pst. av det etylenet som sendes gjennom reaktoren. Faste utskillelser optrer ikke selv etter lang driftstid. Through a reaction tube of 1 m length and 500 ems content, which is filled with a catalyst solution that per liter contains 1.5 g PdCl,, 100 g CuCl2 . 2 H 2 O and 2 cm^ 10-normal hydrochloric acid are passed a current of 30 1/tme with ethylene. Through the regeneration ration pipe of the same 1 m length and 1000 cm" content and which is filled with the same solution sends but 100 1 air/hour. Both gases are finely divided using a sintered glass mass. Both tubes are provided with extended headers, in which the foam collapses and the gas and liquid separate. By connecting the head of the reaction tower with the lower liquid inlet of the regeneration tower and vice versa, a closed liquid circuit is created so that pumps are not necessary. The rising gas flow puts the liquid into vigorous circulation, which in the present example exceeds 100 l/hour, but which, if desired, can be throttled to, for example, 80 l/hour. The om race can possibly be measured, e.g. by recirculation meter or similar. The towers are heated to approx. 80-85° C. From the exiting gas stream, which is filled with acetaldehyde vapor, the acetaldehyde can be isolated in a manner known per se, e.g. while passing the gas separately through the washing tower. The ethylene can optionally be fed back into the process after branching off a smaller amount of off-gas. Under these conditions, after a certain reaction time, the turnover amounts to between 30 and 40 per cent of the ethylene sent through the reactor. Solid secretions do not occur even after a long operating time.
For det tilfelle at man frykter at blandingen av luftresten og acetaldehyd-dam-pen kan overskride den undre eksplosjons-grense litte grann, kan man praktisk ved hodet av regenerasjonstårnet anbringe i og for seg kjente sikkerhetsanordninger mot forpuffing som sikkerhetsskiver, flammefeller («Kiestopfe») og lignende. Men på grunn av mettingen av acetaldehyd-luft-blandingen med vanndamp og det relativt lave surstoffinnhold, som er mindre enn i luft, er forpuffingsfaren meget liten. In the event that there is a fear that the mixture of the remaining air and the acetaldehyde vapor may slightly exceed the lower explosion limit, one can practically place at the head of the regeneration tower well-known safety devices against puffing such as safety discs, flame traps ("Kiestopfe" ) and such. But due to the saturation of the acetaldehyde-air mixture with water vapor and the relatively low oxygen content, which is less than in air, the risk of puffing is very small.
Utbyttene kan forøkes ved anvendelse av trykk. Videre behøver ikke begge gas-sers trykk å være like hvis det tas hensyn til trykkforskjellen ved de to tårns bygge-høyde. Hvis man bygger inn kjøle og/ eller varmeanordninger kan de to tårnene også drives ved forskjellige temperaturer. Yields can be increased by applying pressure. Furthermore, the pressure of both gases does not have to be the same if the pressure difference at the building height of the two towers is taken into account. If cooling and/or heating devices are built in, the two towers can also be operated at different temperatures.
Eksempel 45. Example 45.
Et 35 m langt vertikalt anordnet flere ganger bøyet glassrør (lengden av et del-stykke mellom to krumninger ca. 1,5 m; rørets indre diameter 3 mm) ble pr. time og ved et inngangstrykk ved 860 mm Hg beskikket med 40 1 etylen og 1,8 av en vandig kontaktoppløsning som pr. 1 inneholdt 0,06 mol palladium, 1,02 mol kopper, 1,95 mol klorioner og 1,5 mol eddiksyre. Reaksj onstempera turen utgjorde 90—93° C. Katalysatorvæsken ble avdrevet med restgassen og aldehydet isolert fra etylenet ved hjelp av vaskevann. Deretter ble kontakten regenerert i tre etter-hverandre-kop-lede sylindriske fat med hvert ca. 125 cm» kontaktinnhold og 10 1 surstoff-gjennom-gang pr. trinn og time ved 80° C under normalt trykk, slik at farven på kontaktvæsken som forlater regenerasjonen var omtrent lik farven til den opprinnelige anvendte nye kontakt. Derifra ble den igjen ledet tilbake til reaksj onstrinnet slik at det oppstår et kontinuerlig katalysatorkretsløp. A 35 m long vertically arranged several times bent glass tube (the length of a section between two curvatures approx. 1.5 m; the inner diameter of the tube 3 mm) was per hour and at an inlet pressure of 860 mm Hg coated with 40 1 of ethylene and 1.8 of an aqueous contact solution which per 1 contained 0.06 mol of palladium, 1.02 mol of copper, 1.95 mol of chloride ions and 1.5 mol of acetic acid. The reaction temperature was 90-93° C. The catalyst liquid was driven off with the residual gas and the aldehyde isolated from the ethylene by means of washing water. The contact was then regenerated in three consecutively connected cylindrical barrels with each approx. 125 cm» contact content and 10 1 oxygen passage per step and hour at 80° C under normal pressure, so that the color of the contact fluid leaving the regeneration was approximately the same as the color of the original used new contact. From there it was led back to the reaction stage so that a continuous catalyst circuit occurs.
Rom-tid-utbyttet utgjorde 60 g acetaldehyd pr. time og liter reaksj onsrom; ca. 99 pst. av det omsatte etylen ble overført i acetaldehyd. Som biprodukter ble det bare fastslått ca. 0,5 pst. eddiksyre og 0,2 pst. kullsyre, beregnet på omsatt etylen og utfellinger forekom ikke. The space-time yield amounted to 60 g of acetaldehyde per hour and liter of reaction space; about. 99 percent of the converted ethylene was converted into acetaldehyde. As by-products, only approx. 0.5 per cent acetic acid and 0.2 per cent carbonic acid, calculated on converted ethylene and precipitation did not occur.
Eksempel 46. Example 46.
I en lignende anordning som i eksempel 45 ble under ellers like reaksj onsbetingelser den der anførte katalysator pr. time behandlet med 50 1 av en gassblanding som besto av 80 pst. etylen og 20 pst. surstoff. Katalysatoren som inneholdt en del av inngangsgassene og acetaldehydet ble etter avdrivningen ved hjelp av restgassen i tillegg regenerert med 12 1 surstoff pr. time ved 85° C under normalt trykk i et sylin-drisk kar som rommer 200 cm» kontakt og kontakten tilbakeføres igjen i strøm - ningsrøret. Fra den gassblandingen som forlater avdrivningsapparatet ble aldehydet vasket ut ved vann og isolert. In a similar arrangement as in example 45, under otherwise similar reaction conditions, the catalyst listed there was per. hour treated with 50 1 of a gas mixture consisting of 80 per cent ethylene and 20 per cent oxygen. The catalyst, which contained part of the input gases and the acetaldehyde, was additionally regenerated with 12 1 oxygen per hour at 85° C under normal pressure in a cylindrical vessel that holds 200 cm" contact and the contact is returned to the flow pipe. From the gas mixture leaving the stripping apparatus, the aldehyde was washed out with water and isolated.
Rom-tid-utbyttet utgjorde 65 g acetaldehyd pr. time og liter reaksj onsrom, ca. 98,5 pst. av det omsatte etylen ble overført 1 acetaldehyd. Videre ble det som biprodukter dannet 0,8 pst. eddiksyre og 0,3 pst. kullsyre, beregnet på omsatt etylen. Utfellingen kunne ikke ses. The space-time yield amounted to 65 g of acetaldehyde per hour and liter of reaction space, approx. 98.5 percent of the converted ethylene was transferred to 1 acetaldehyde. Furthermore, 0.8 per cent acetic acid and 0.3 per cent carbonic acid were formed as by-products, calculated on converted ethylene. The precipitate could not be seen.
Eksempel 47. Example 47.
I et 40 m langt, meander-utformet ho-risontalt liggende titanrør med en indre diameter på 10 mm innføres pr. time ca. 2 Nm3 etylen og 80 1 av en vandig kon-taktoppløsning som inneholder 0,5 vekts-pst. PdCl2, 33 vekts-pst. CuCL, . 2 H20, 2 vekts-pst. Cu(CH3COO)2 . HsO og 3 vekts-pst. eddiksyre under 7,5 ato. Reaksj onstemperaturen utgjør 140° C. Kontakten ble i tilknytning regenerert i en strømnings-rør-regenerator bygget analogt med den ovenfor beskrevne strømnirigsrør-reaktor med 2 Nm» surstoff ved 130° C og 6,5 ato og igjen tilbakeført kontinuerlig derifra i strømningsrøret. Etter reaksjon og regenerasjon ble trykket undertiden fjernet og begge de uomsatte gasser, etylen som var fjernet fra acetaldehyd ved hjelp av vaskevann og surstoff, eventuelt igjen tilbake-ført i det for hånden værende system. In a 40 m long, meander-shaped horizontally lying titanium tube with an inner diameter of 10 mm, per hour approx. 2 Nm3 of ethylene and 80 1 of an aqueous contact solution containing 0.5% by weight. PdCl2, 33% by weight. CuCl, . 2 H20, 2 wt. Cu(CH 3 COO) 2 . HsO and 3% by weight. acetic acid below 7.5 ato. The reaction temperature is 140° C. The contact was subsequently regenerated in a flow-tube regenerator built analogously to the above-described flow-tube reactor with 2 Nm" of oxygen at 130° C and 6.5 ato and again continuously fed back from there into the flow tube. After reaction and regeneration, the pressure was sometimes removed and both of the unreacted gases, ethylene which had been removed from acetaldehyde with the help of washing water and oxygen, possibly returned to the system at hand.
Rom-tid-utbyttet utgjorde 130 g acetaldehyd pr. time og liter reaksj onsrom, ca. The space-time yield amounted to 130 g of acetaldehyde per hour and liter of reaction space, approx.
99 pst. av det omsatte etylen ble overført 99 percent of the converted ethylene was transferred
i acetaldehyd. Foruten små mengder eddiksyre og kullsyre ble det ikke observert noen biprodukter. Også etter lengere arbeidstid inntrådte det ingen utfellinger i regenera-sjons- såvel som i reaksjonsdelen. in acetaldehyde. Apart from small amounts of acetic acid and carbonic acid, no by-products were observed. Even after longer working hours, no precipitation occurred in the regeneration as well as in the reaction part.
Eksempel 48. Example 48.
Forsøksanordningen og katalysator-sammensetningen er i dette eksempel som i eksempel 47. 2 Nm3 av en gassblanding som består av 80 pst. propylen og 20 pst. propan ble pr. time gitt inn i strømningsreaktoren under 5 ato trykk ved en reaksj onstempe-ratur på 130° C. Katalysatoren ble etter avdrivning regenerert i strømningsrør-regeneratoren med 2 Nm3 surstoff pr. time ved 125° C og 7 ato. Propylen/propan/aceton/ propionaldehydblandingen som man fikk ved reaksjonen ble etter at trykket var fjernet vasket med vann. Reaksj onspro-duktene ble isolert. The test device and the catalyst composition in this example are the same as in example 47. 2 Nm3 of a gas mixture consisting of 80 percent propylene and 20 percent propane was per hour fed into the flow reactor under 5 ato pressure at a reaction temperature of 130° C. The catalyst was, after stripping, regenerated in the flow tube regenerator with 2 Nm3 of oxygen per hour at 125° C and 7 ato. The propylene/propane/acetone/propionaldehyde mixture obtained by the reaction was washed with water after the pressure had been removed. The reaction products were isolated.
Rom-tid-utbyttet utgjorde 70 g aceton/propionaldehyd-blanding pr. time og liter reaksj onsrom (ca. 2 pst. propionaldehyd). 98 pst. av det omsatte propylenet ble overført i de to karbonyl-forbindelser. Små mengder kloraceton og kullsyre ble observert som biprodukter. Utfellinger inntrådte ikke. The space-time yield amounted to 70 g of acetone/propionaldehyde mixture per hour and liter of reaction space (approx. 2 percent propionaldehyde). 98 percent of the converted propylene was transferred in the two carbonyl compounds. Small amounts of chloroacetone and carbonic acid were observed as by-products. Precipitations did not occur.
Eksempel 49. Example 49.
Gjennom en katalysator som i 1 liter vann inneholder 1 g PdCl2, 20 g trikloreddiksyre og 100 g CuCl2 . 2 H20 ledet man ved hjelp av to sin trede glassmasser og ved en temperatur på 80° C pr. time 20 1 etylen og 10 1 surstoff. Omsetningen til acetaldehyd, beregnet på anvendt etylen, utgjorde etter ca. 3 dager 40 pst. og kan holdes på denne størrelse ved ekstra forholdsregler som tildosering av HC1, avdestillering av eddiksyre osv. Utfellinger ble ikke observert selv ved lengere reaksjonstid. Etter utvaskingen av acetaldehydet innsettes restgassen igjen til reaksjonen. Through a catalyst which in 1 liter of water contains 1 g of PdCl2, 20 g of trichloroacetic acid and 100 g of CuCl2. 2 H20 was conducted using two third glass masses and at a temperature of 80° C per hour 20 1 ethylene and 10 1 oxygen. The conversion to acetaldehyde, calculated on the ethylene used, amounted after approx. 3 days 40 per cent and can be kept at this size by extra precautions such as addition of HC1, distillation of acetic acid, etc. Precipitations were not observed even with a longer reaction time. After washing out the acetaldehyde, the residual gas is reintroduced to the reaction.
Eksempel 50. Example 50.
Det anvendes en katalysator som er fremstilt av 20 g trikloreddiksyre, 7 g CuC03 til dannelse av trikloreddiksyrens koppersalt, 1 g PdCl2, 90 g CuCl2 . 2 H20 og 1 liter vann. Forøvrig arbeides det som beskrevet i eksempel 65. Omsetningen av etylen til acetaldehyd utgjør etter en dag 45 pst. og lar seg holde på denne størrelse også ved lengere reaksjonstid uten at det inn-trer utfellinger, hvis den i eksempel 49 nevnte arbeidsmåte overholdes. A catalyst is used which is prepared from 20 g of trichloroacetic acid, 7 g of CuC03 to form the copper salt of trichloroacetic acid, 1 g of PdCl2, 90 g of CuCl2. 2 H20 and 1 liter of water. Otherwise, work is carried out as described in example 65. The conversion of ethylene to acetaldehyde amounts to 45 per cent after one day and can be maintained at this level even with a longer reaction time without precipitation occurring, if the working method mentioned in example 49 is observed.
Eksempel 51. Example 51.
En katalysator som inneholder triklor-eddiksurt jern fremstilles ved oppløsning av 8 g FeClg i vann, tilsetning av ammo-niakk, filtrering og utvasking av Fe(OH)3 og oppløsning med en oppløsning av 24 g trikloreddiksyre, 2 g PdCl2 og 100 g CuCl2 . 2 H20 i en liter vann. Pr. time leder man 20 1 etylen og 5 1 surstoff ved 80° C gjennom kontaktoppløsningen. Omsetningen til acetaldehyd ligger ved 25 pst. beregnet på det anvendte etylen. Omsetningen kunne holdes over lengere tid uten utfellinger hvis det gås frem etter den i eksempel 49 beskrevne arbeidsmåte. A catalyst containing trichloroacetic acid iron is prepared by dissolving 8 g of FeClg in water, adding ammonia, filtering and washing out Fe(OH)3 and dissolving with a solution of 24 g of trichloroacetic acid, 2 g of PdCl2 and 100 g of CuCl2 . 2 H20 in a liter of water. Per hour, 20 1 ethylene and 5 1 oxygen at 80° C are passed through the contact solution. The conversion to acetaldehyde is 25 per cent calculated on the ethylene used. The turnover could be maintained over a longer period of time without precipitation if the method described in example 49 is followed.
Eksempel 52. Example 52.
20 g trikloreddiksyre løses i 245 cm.3 0,5 normal natronlut, tilsettes 2 g PdCl2 og 100 g CuCl2 . 2 H20 og påfylles 755 cm3 vann. Hvis man pr. time leder inn ved 80° C 20 1 etylen og 10 1 surstoff, så oppnår man en omsetning på 45 pst. hvis man arbeider under de i eksempel 49 beskrevne betingelser. 20 g of trichloroacetic acid are dissolved in 245 cm.3 0.5 normal caustic soda, 2 g of PdCl2 and 100 g of CuCl2 are added. 2 H20 and top up with 755 cm3 of water. If one per hour introduces at 80° C 20 1 ethylene and 10 1 oxygen, then a conversion of 45 per cent is achieved if you work under the conditions described in example 49.
Eksempel 53. Example 53.
Hvis man anvender den samme katalysator som i eksempel 52 og leder under ellers like betingelser en gassblanding på 20 1 etylen og 5 1 surstoff, som ligger utenfor antennelsesgrensen gjennom katalysatorvæsken så får man en omsetning på 25 pst. uten at det opptrer utfellinger. If you use the same catalyst as in example 52 and pass, under otherwise identical conditions, a gas mixture of 20 1 ethylene and 5 1 oxygen, which is outside the ignition limit, through the catalyst liquid, you get a conversion of 25 percent without precipitation occurring.
Eksempel 54. Example 54.
I et 2 m høyt katalysatorrør som har et volum på 1 liter fylles det en katalysa-toroppløsning som på 1 liter vann inneholder 3 g PdCl9, 95 g CuCl2 . 2 H20, 64 g Cu(OOCCHs)2 . H2<0> og 40 g FeCl3."Ved en arbeidstemperatur på 80° C blåses det gjennom en dyse pr. time inn en blanding av 60 1 etylen og 15 1 surstoff. Kontakten som ved værelsestemperatur er en nesten klar oppløsning blir ved oppvarming til 80° C gulbrun på grunn av hydrolysert jernklorid. Den viser fra begynnelsen av sterk skumdannelse hvorved hele reaksjonsrommet utfylles. Omsetningen til acetaldehyd beregnet på det anvendte etylen ligger over 50 pst. Den uomsatte restgassen blir igjen tilført reaksjonen. A catalyst solution containing 3 g of PdCl9, 95 g of CuCl2 in 1 liter of water is filled into a 2 m high catalyst tube that has a volume of 1 litre. 2 H 2 O, 64 g Cu(OOCCHs) 2 . H2<0> and 40 g FeCl3."At a working temperature of 80° C, a mixture of 60 1 ethylene and 15 1 oxygen is blown in through a nozzle per hour. The contact, which at room temperature is an almost clear solution, becomes on heating to 80° C yellow-brown due to hydrolyzed ferric chloride. It shows from the beginning strong foam formation, whereby the entire reaction space is filled. The conversion to acetaldehyde calculated on the ethylene used is over 50 percent. The unreacted residual gas is again fed into the reaction.
Eksempel 55. Example 55.
I et 12 m høyt katalysatortårn med katalysatoromløp og et reaksj onsvolum på 1 m3 fylles det 500 1 av en kontakt som på 1 liter vann inneholder 2 g PdCl2, 40 g CuCl2 . 2 H20, 60 g CU(COCCH3)2 . HgO, 25 g FeCl3 og 20 ml konsentrert saltsyre. Katalysatoren er fullstendig klar. Ved en temperatur på 85—90° C lar man pr. time 70 ems av en gassblanding som inneholder t 82 pst. etylen og 18 pst. surstoff strømme i inn gjennom et enkelt rør. Etter en be- i gynnelsesarbeidstid på noen timer oppstår en tiltagende mengde jernhydroksydslam 1 kontakten, hvilket kan stoppes eller også forminskes ved tilsetning av saltsyre. Den i gjennomsnittelige ytelse av en slik kontakt utgjør 20 kg acetaldehyd pr. time. In a 12 m high catalyst tower with catalyst circulation and a reaction volume of 1 m3, 500 1 of a contact containing 2 g PdCl2, 40 g CuCl2 in 1 liter of water is filled. 2 H 2 O, 60 g CU(COCCH 3 ) 2 . HgO, 25 g FeCl3 and 20 ml concentrated hydrochloric acid. The catalyst is completely ready. At a temperature of 85-90° C, one allows per hour 70 ems of a gas mixture containing t 82 per cent ethylene and 18 per cent oxygen flow in through a single pipe. After an initial working time of a few hours, an increasing amount of iron hydroxide sludge 1 occurs in the contact, which can be stopped or also reduced by adding hydrochloric acid. The average performance of such a contact amounts to 20 kg of acetaldehyde per hour.
Eksempel 56. Example 56.
Hvis man arbeider i den samme apparatur med den samme katalysator og med den samme gassblanding som i eksempel 71 og et gasstrykk på 3 ato ved bunnen og 2 ato ved toppen av kontaktrøret lar det seg pr. time fremstille inntil 100 kg acetaldehyd ved en temperatur på ca. 105° C og en gasstilførsel på 160 ms pr. time. Hvis man sørger for stadig tilstedeværelse av et kontaktslam. If one works in the same apparatus with the same catalyst and with the same gas mixture as in example 71 and a gas pressure of 3 ato at the bottom and 2 ato at the top of the contact tube, it is possible per hour produce up to 100 kg of acetaldehyde at a temperature of approx. 105° C and a gas supply of 160 ms per hour. If one ensures the constant presence of a contact sludge.
Eksempel 57. Example 57.
700 volumdeler (volumdeler forholder seg her til vektsdeler som cm3 til gram) av en katalysatoroppløsning med 1 g pr. liter palladium, 0,2 mol/l jern, 0,8 mol/l kopper og 1,0 mol/l klor så vel som 1 mol/l eddiksyre bringes ved 2 ato og 105—115° C pr. time i berøring med 200 000 volumdeler — målt under normaltrykk ved 0° C — etylen-surstoff i et katalysatortårn. Utbyttet av acetaldehyd utgjør til å begynne med 80 vektsdeler pr. time og etter 2 dager 100 vektsdeler pr. time. Etter 8 dager synker utbyttet tross saltsyretilsetning. Kontakten inneholder praktisk talt intet mere jern oppløst. Som følge av det isoleres jern-hydroksydet som faller ut og bringes i opp-løsning med den nødvendige mengde konsentrert saltsyre og tilsettes på nytt kontakten. Man får da igjen det opprinnelige utbyttet på 80 vektsdeler pr. time. 700 parts by volume (parts by volume relate here to parts by weight such as cm3 to grams) of a catalyst solution with 1 g per liter of palladium, 0.2 mol/l iron, 0.8 mol/l copper and 1.0 mol/l chlorine as well as 1 mol/l acetic acid are brought at 2 ato and 105—115° C per hour in contact with 200,000 parts by volume — measured under normal pressure at 0° C — ethylene-oxygen in a catalyst tower. The yield of acetaldehyde initially amounts to 80 parts by weight per hour and after 2 days 100 parts by weight per hour. After 8 days, the yield drops despite the addition of hydrochloric acid. The contact contains practically no more dissolved iron. As a result, the iron hydroxide that precipitates is isolated and brought into solution with the required amount of concentrated hydrochloric acid and added to the contact again. You then get back the original yield of 80 parts by weight per hour.
Eksempel 58. Example 58.
I det samme reaksj onskar som i eksempel 73 bringes ved 2 ato den samme mengde av en katalysatoroppløsning med sammensetningen 0,05 mol jern/l, 0,8 mol/ kopper, 1,7 mol Cl/l og 1 g Pd/l pr. time i berøring med 200 000 vol.deler av en olefin- (etylen-propylen) surstof fblanding, hvorved det først foreligger olefin, rest-gassblandingen føres i kretsløp og foruten denne tilføres olefin og surstoff i forholdet 2:1. Utbyttet på acetaldehyd og aceton utgjør til å begynne med 70 vektsdeler pr. In the same reaction vessel as in example 73, the same amount of a catalyst solution with the composition 0.05 mol iron/l, 0.8 mol/cup, 1.7 mol Cl/l and 1 g Pd/l per . hour in contact with 200,000 parts by volume of an olefin (ethylene-propylene) oxygen mixture, whereby olefin is first present, the residual gas mixture is circulated and, in addition to this, olefin and oxygen are added in a ratio of 2:1. The yield of acetaldehyde and acetone initially amounts to 70 parts by weight per
;ime, etter 4 dager synker utbyttet til tross :or saltsyretilsetning. På grunn av dette soleres det utfelte slam, som inneholder 2a. 10 pst. jern og 90 pst. av et organisk soppersalt så vel som et kopperoksyklorid 3g behandles i 5 timer ved 250° C inntil ille organiske salter er spaltet. I tilknytning blir residuet brakt i oppløsning med len nødvendige mengde konsentrert saltsyre og denne oppløsning tilsettes igjen den Siloversblivende kontaktoppløsning og man Får igjen det opprinnelige utbyttet på 70 vektsdeler pr. time. ;ime, after 4 days the yield drops despite :or hydrochloric acid addition. Because of this, the precipitated sludge, which contains 2a, is sol. 10 percent of iron and 90 percent of an organic mushroom salt as well as a copper oxychloride 3g are treated for 5 hours at 250° C until bad organic salts are decomposed. In addition, the residue is brought into solution with just the required amount of concentrated hydrochloric acid and this solution is added back to the Silo remaining contact solution and the original yield of 70 parts by weight is obtained again. hour.
Hvis man fjerner slammet kontinuerlig ved sentrifugering eller filtrering og opp-arbeider det kontinuerlig på den ovenfor beskrevne måte, lar det seg stadig holde et utbytte på 60 vektsdeler pr. time. If you remove the sludge continuously by centrifugation or filtration and work it up continuously in the manner described above, a yield of 60 parts by weight can still be maintained. hour.
Eksempel 59. Example 59.
700 volumdeler av en katalysatoropp-løsning med 1 g Pd gr. liter, 52 g Cu/l, 56,8 g klor pr. liter, 60 g eddiksyre pr. liter blir ved 2 ato og 105—115° C pr. time brakt i berøring med 200 000 volumdeler (målt under normalforhold) etylen og surstoff i et katalysatortårn. Utbytte utgjør pr. time 50 vektsdeler acetylaldehyd. Idet man løpende suger av det utfelte kopperoksalat og oppvarmer det ved 280° C i muffel-ovn og igjen opptar det med den beregnede mengde saltsyre under samtidig gjennomledning av surstoff eller luft og tilsetter det kontakten, holdes katalysatorens aktivitet konstant. Fjerner man ikke utfellingen så kan man ikke hindre ved tilsetning av saltsyre at utbyttet gradvis synker. 700 parts by volume of a catalyst solution with 1 g of Pd gr. litre, 52 g Cu/l, 56.8 g chlorine per litre, 60 g acetic acid per liter becomes at 2 ato and 105-115° C per hour brought into contact with 200,000 volume parts (measured under normal conditions) of ethylene and oxygen in a catalyst tower. Dividend amounts per hour 50 parts by weight acetylaldehyde. By continuously sucking off the precipitated copper oxalate and heating it at 280° C in a muffle furnace and again absorbing it with the calculated amount of hydrochloric acid while simultaneously passing oxygen or air and adding it to the contact, the activity of the catalyst is kept constant. If the precipitate is not removed, adding hydrochloric acid cannot prevent the yield from gradually falling.
En katalysator, som dessuten inneholder ennå 0,2 mol/l jern, gir ved samme arbeidsmåte 80 vektsdeler acetaldehyd. I det man løpende suger av utfelt kopperoksalat og jernhydroksyd, oppvarmer det ved 280° C i muffel-ovn, igjen bringer det i oppløsning med den beregnede mengde saltsyre og tilsetter det til kontakten, kan man holde utbyttet i lengere tid på dette nivå. A catalyst, which also still contains 0.2 mol/l iron, yields 80 parts by weight of acetaldehyde using the same method of operation. If you continuously suck the precipitated copper oxalate and iron hydroxide, heat it at 280°C in a muffle furnace, dissolve it again with the calculated amount of hydrochloric acid and add it to the contact, you can keep the yield at this level for a longer time.
Eksempel 60. Example 60.
A) En katalysator som på 1 liter vann inneholder 2 g PdCl2, 120 g CuCl2 . 2 H,0, 30 g CufCHjCOCOg . H20 og 20 g FeCl3 og A) A catalyst which in 1 liter of water contains 2 g PdCl2, 120 g CuCl2. 2 H.0, 30 g CufCHjCOCOg . H20 and 20 g FeCl3 and
som var blitt benyttet i 1000 timer til fremstilling av acetaldehyd ved atmosfære-trykk og 80° C fra etylen og surstoff (4:1) ga til slutt ennå en omsetning på knapt 20 pst. which had been used for 1,000 hours for the production of acetaldehyde at atmospheric pressure and 80° C from ethylene and oxygen (4:1) finally gave a turnover of barely 20 per cent.
B) 1 liter av den under A) beskrevne allerede 1000 timer brukte katalysator ble oppvarmet med 200 ml 60 pst.ig salpetersyre i 2 timer på dampbad og i tilslutning inndampet til fullstendig tørrhet under samtidig innledning av luft. Derpå opp-fylles igjen med vann til 1 liter væske og klorionekonsentrasjonen igjen brakt til den samme som den nytilberedte utgangskon-takten ved hjelp av nødvendig mengde saltsyre. Etter en kortere begynnelses-driftstid arbeidet kontakten under de samme betingelser som under A) med en omsetning på ca. 35 pst. C) Man arbeider som under B), dog med den forskjell at man under salpetersyre-oksydasjonen bestråler med en neddyppet kvikksølvkvartslampe. Omsetningen av etylen til acetaldehyd utgjør deretter ved de betingelser som er nevnt i eksempel 1 A) 35—40 pst. B) 1 liter of the catalyst described under A) which had already been used for 1000 hours was heated with 200 ml of 60% nitric acid for 2 hours on a steam bath and subsequently evaporated to complete dryness while simultaneously introducing air. It is then topped up again with water to 1 liter of liquid and the chlorine ion concentration again brought to the same as the newly prepared output contact using the necessary amount of hydrochloric acid. After a shorter initial operating period, the contact worked under the same conditions as under A) with a turnover of approx. 35 percent C) You work as under B), however with the difference that during the nitric acid oxidation you irradiate with a submerged mercury quartz lamp. The conversion of ethylene to acetaldehyde under the conditions mentioned in example 1 A) then amounts to 35-40 per cent.
Eksempel 61. Example 61.
1 liter av katalysatoroppløsningen fra eksempel 60 A) som er brukt i 1000 timer oppvarmes med 100 ml 60 pst.ig salpetersyre i 1 time i en titanautoklav ved 150— 160° C under trykk, slik at salpetersyren foreligger ennå i flytende fase. Etter at dette er tatt ut av autoklaven blir væsken, som i eksempel 60 B), inndampet til tørr-het, fyllt opp med vann og den opprinnelige klorionekonsentrasjonen igjen innstilt med saltsyre. Kontakten arbeider da under de samme betingelser som i eksempel 76 A) med omsetninger på ca. 40 pst. 1 liter of the catalyst solution from example 60 A) which has been used for 1000 hours is heated with 100 ml of 60% nitric acid for 1 hour in a titanium autoclave at 150-160° C under pressure, so that the nitric acid is still in liquid phase. After this has been taken out of the autoclave, the liquid, as in example 60 B), is evaporated to dryness, filled up with water and the original chlorine ion concentration is adjusted again with hydrochloric acid. The contact then works under the same conditions as in example 76 A) with sales of approx. 40 percent
Eksempel 62. Example 62.
I et 2 m langt reaksj onsrør som er fyllt med 1 liter av en katalysatoroppløsning som på 1 liter vann inneholder 3 g PdCl2, 107 g CuCl2 . 2 H20, 15 g Cu(CH3COO)2". H20 og 12 g FeCl3 og hvori den oppstigende gasstrømmen bevirker et omløp av kontakten, blir det ved den undre ende innledet 10 1 surstoff pr. time og 30 cm over dette stedet sprøytet inn 40 1 etylen pr. time gjennom en sintret glassmasse. Mellom begge tilførselsstedene er en kvikksølv-kvarts-lampe innbygget. Under reaksjonen sørges det for at gjennomtrengeligheten for strålene ikke hemmes resp. igjen bringes istand. Temperaturen utgjør 80—85° C. Erstatter man periodisk den forbrukte salt-syremengde så arbeider dette anlegg i lengere tid fullstendig uten forstyrrelser og oppnår omsetninger på 35 pst. acetaldehyd beregnet på anvendt etylen tilsvarende 70 pst. beregnet på anvendt surstoff, mens det tidligere uten anvendelse av kvikksølv-kvarts-lampen under ellers like betingelser bare ble oppnådd en omsetning på ca. In a 2 m long reaction tube which is filled with 1 liter of a catalyst solution which contains 3 g of PdCl2, 107 g of CuCl2 in 1 liter of water. 2 H20, 15 g Cu(CH3COO)2". H20 and 12 g FeCl3 and in which the rising gas flow causes a circulation of the contact, 10 1 oxygen per hour is introduced at the lower end and 30 cm above this place is injected 40 1 ethylene per hour through a sintered glass mass. A mercury-quartz lamp is built in between both supply points. During the reaction, it is ensured that the penetration of the rays is not inhibited or restored. The temperature is 80-85° C. Periodically replace the amount of hydrochloric acid consumed, this plant works for a long time completely without disturbances and achieves conversions of 35 per cent acetaldehyde calculated on used ethylene corresponding to 70 per cent calculated on used oxygen, while previously without the use of the mercury-quartz lamp under otherwise similar conditions only a turnover of approx.
30 pst. Avgassen som hovedsakelig består 30 per cent of the exhaust gas which mainly consists of
av etylen, men som ennå inneholder noe surstoff kan etter utvasking av acetaldehydet og tilsetning av en slik mengde etylen som er like så stor som de forbrukte mengder, igjen tilsettes i det øvre tilfø-ringssted, mens en surstoffmengde tilsvarende den forbrukte mengde tilføres gjennom den nedre tilførselsdel. of ethylene, but which still contains some oxygen, can, after washing out the acetaldehyde and adding a quantity of ethylene which is as large as the quantities consumed, be added again in the upper supply point, while a quantity of oxygen corresponding to the quantity consumed is supplied through the lower supply part.
Claims (32)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US71681368A | 1968-03-28 | 1968-03-28 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO128527B true NO128527B (en) | 1973-12-03 |
Family
ID=24879544
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO03255/68A NO128527B (en) | 1968-03-28 | 1968-08-19 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3442239A (en) |
BE (1) | BE720972A (en) |
DE (1) | DE1812174C3 (en) |
FR (1) | FR1589163A (en) |
GB (1) | GB1228723A (en) |
NL (1) | NL6813350A (en) |
NO (1) | NO128527B (en) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3518837A (en) * | 1969-02-14 | 1970-07-07 | Mark P Banjavich | Stabilizing bar for lifting and lowering systems used with submersible objects |
US3664286A (en) * | 1969-11-03 | 1972-05-23 | Sun Oil Co | Offshore storage system |
NL160769C (en) * | 1972-02-10 | 1979-12-17 | Ihc Holland Nv | DRILLING ISLAND WITH ACCOMPANYING NURSING BOAT. |
DK304285D0 (en) * | 1985-07-03 | 1985-07-03 | Atlas Ingeniorforretningen | RENTAL CONSTRUCTION AND VESSELS WITH SUCH RENTAL CONSTRUCTION |
US4829928A (en) * | 1987-10-20 | 1989-05-16 | Seatek Limited | Ocean platform |
US7293516B2 (en) * | 2005-08-22 | 2007-11-13 | Lockheed Martin Corporation | Apparatus for reconfiguration of a variable-draft vessel |
CN107458541B (en) * | 2017-07-06 | 2019-07-26 | 中国船舶工业集团公司第七0八研究所 | A kind of built-in positioning system applied to engineering ship |
CN114013591B (en) * | 2021-11-24 | 2022-07-22 | 应急管理部国家自然灾害防治研究院 | Floating and stabilizing device for Spar single-column floating foundation structure |
US20250042529A1 (en) * | 2022-01-06 | 2025-02-06 | Chevron U.S.A. Inc. | Remote Inspection of Marine Vessels |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2399656A (en) * | 1944-12-07 | 1946-05-07 | Edward R Armstrong | Float |
FR1384832A (en) * | 1963-11-29 | 1965-01-08 | Cie Generale D Equipements Pou | Floating device for drilling in deep water |
US3327668A (en) * | 1966-02-04 | 1967-06-27 | Mobil Oil Corp | Marine structure |
-
1968
- 1968-03-28 US US716813A patent/US3442239A/en not_active Expired - Lifetime
- 1968-08-19 GB GB1228723D patent/GB1228723A/en not_active Expired
- 1968-08-19 NO NO03255/68A patent/NO128527B/no unknown
- 1968-09-10 FR FR1589163D patent/FR1589163A/fr not_active Expired
- 1968-09-17 BE BE720972D patent/BE720972A/xx unknown
- 1968-09-18 NL NL6813350A patent/NL6813350A/xx not_active Application Discontinuation
- 1968-12-02 DE DE1812174A patent/DE1812174C3/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BE720972A (en) | 1969-03-03 |
FR1589163A (en) | 1970-03-23 |
DE1812174A1 (en) | 1969-10-16 |
GB1228723A (en) | 1971-04-15 |
DE1812174B2 (en) | 1978-08-31 |
US3442239A (en) | 1969-05-06 |
DE1812174C3 (en) | 1979-05-03 |
NL6813350A (en) | 1969-09-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3154586A (en) | Process for oxidizing olefins to aldehydes and ketones | |
US6635793B2 (en) | Preparation of epoxides from alkanes using lanthanide-promoted silver catalysts | |
NO128527B (en) | ||
US3119875A (en) | Process for oxidizing olefins to aldehydes and ketones | |
US3076032A (en) | Process for oxidizing olefins to aldehydes and ketones | |
NO124481B (en) | ||
DE1793362C3 (en) | Process for the production of vinyl acetate | |
US3301905A (en) | Process for oxidizing olefins to aldehydes and ketones | |
US2312952A (en) | Method of producing chlorine | |
JPH06157008A (en) | Method for recovering iodine from waste liquor containing iodine and/or inorganic iodine compound | |
US3873678A (en) | Method for making ferric chloride | |
JPH06157005A (en) | Method for recovering iodine | |
US2240342A (en) | Manufacture of chlorine compounds | |
NO131673B (en) | ||
US6392066B1 (en) | Epoxidation of olefins using lanthanide-promoted silver catalysts | |
US3637818A (en) | Process for preparing mixtures of acetaldehyde acetic acid and vinyl acetate | |
US3651135A (en) | Preparation of oxalic acid | |
DE2542925A1 (en) | PROCESS FOR THE PREPARATION OF BUTENEDIOL DIACETATE | |
JPH0345517A (en) | Production of aqueous solution of ferric chloride | |
JP2567023B2 (en) | Method of removing chlorine | |
US1436550A (en) | feance | |
CH376485A (en) | Process for the oxidation of olefins to aldehydes, ketones and acids | |
US903732A (en) | Copper-leaching process. | |
JPH01224203A (en) | Method for recovering iodine from organic iodine compound-containing waste liquor | |
US1697105A (en) | Manufacture of oxidation products of hydrocarbons |