NO169325B

NO169325B - PROCEDURE FOR DRYING VEGETABLE OR ANIMAL MATERIALS

Info

Publication number: NO169325B
Application number: NO881013A
Authority: NO
Inventors: Klaus F Sylla
Original assignee: Kohlensaeurewerk Deutschland
Priority date: 1986-07-08
Filing date: 1988-03-07
Publication date: 1992-03-02
Also published as: NO169325C; NO881013D0; NO881013L

Description

Fremgangsmåte til fremstilling av jern-nonakarbonyl ved bestråling av flytende jernpentakarbonyl, og apparat for utførelse av fremgangsmåten. Method for producing iron nonacarbonyl by irradiation of liquid iron pentacarbonyl, and apparatus for carrying out the method.

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte til fremstilling av jern-nonakarbonyl ved å bestråle flytende jern-pentakarbonyl samt apparat for utførelse av fremgangsmåten. The present invention relates to a method for producing iron nonacarbonyl by irradiating liquid iron pentacarbonyl as well as an apparatus for carrying out the method.

Det har lenge vært kjent at jern-pentakarbonyl ved eksponering overfor sollys reagerer til jern-nonakarbonyl og karbonmonoksyd. Skjønt man lenge har studert lysets påvirkning på jern-pentakarbonyl, så har resultatene i alt vesentlig vært av akademisk interesse, og såvidt man vet, It has long been known that iron pentacarbonyl on exposure to sunlight reacts to iron nonacarbonyl and carbon monoxide. Although the effect of light on iron pentacarbonyl has been studied for a long time, the results have essentially been of academic interest, and as far as is known,

er det ikke blitt utviklet kontinuerlige fremgangsmåter for fremstilling av jern-nonakarbonyl i kommersiell skala. continuous processes for the production of iron nonacarbonyl on a commercial scale have not been developed.

Man har nå oppdaget at jern-nonakarbonyl kan fremstilles økonomisk ved hjelp av en fotokjemisk reaksjon. It has now been discovered that iron nonacarbonyl can be produced economically by means of a photochemical reaction.

Ifølge foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en fremgangsmåte til fremstilling av jern-nonakarbonyl ved å bestråle flytende jern-pentakarbonyl, kjennetegnet ved at jern-pentakarbonyl, som per mol inne--4 According to the present invention, a method is provided for the production of iron nonacarbonyl by irradiating liquid iron pentacarbonyl, characterized in that iron pentacarbonyl, which per mole in--4

holder mindre enn 3x10 mol oppløst jern-nonakarbonyl, mindre enn 10 -6 mol Fe.j(CO)j2> mindre enn 10 -2 mol (Ni(CO)^, mindre enn 10" -6 mol Co^FetCOj^S og mindre enn 10 ^ mol Co^(CO)g, bestråles med lys hvis bølgelengde varierer fra 400 til 700 millimikron ved temperaturer under 20°C, jern-nonakarbonylet separeres fra jern-pentakarbonylet ved avkjø-ling, og at jern-pentakarbonylet resirkuleres for ny bestråling. holds less than 3x10 mol dissolved iron nonacarbonyl, less than 10 -6 mol Fe.j(CO)j2> less than 10 -2 mol (Ni(CO)^, less than 10" -6 mol Co^FetCOj^S and less than 10 ^ mol Co^(CO)g, is irradiated with light whose wavelength varies from 400 to 700 millimicrons at temperatures below 20°C, the iron nonacarbonyl is separated from the iron pentacarbonyl by cooling, and that the iron pentacarbonyl is recycled for new irradiation.

Videre er det tilveiebragt et apparat for utførelse av denne fremgangsmåte, og dette apparat er kjennetegnet ved at det omfatter en kilde av avkjølt flytende jern-pentakarbonyl, enserie gjennomskinnelige reaksjonskar som hvert har en ventil for karbonmonooksyd, en lyskilde, reflektorer som omgir karene og kilden, og en separator i enden av hver serie med kar for jern-nonakarbonyl samt en kjøler og en resirkuleringsanordning for returnering av jern-pentakarbonylet til kilden. Furthermore, an apparatus is provided for carrying out this method, and this apparatus is characterized in that it comprises a source of cooled liquid iron pentacarbonyl, a series of translucent reaction vessels each of which has a valve for carbon monoxide, a light source, reflectors surrounding the vessels and the source , and a separator at the end of each series of vessels for iron nonacarbonyl as well as a cooler and a recirculation device for returning the iron pentacarbonyl to the source.

Spesielle trekk ved foreliggende oppfinnelse vil nå bli beskrevet med henvisning til de vedlagte tegninger, hvor: fig. 1 viser et skjematisk tverrsnitt av en enkel fotokjemisk reak-torenhet ifølge foreliggende oppfinnelse, , Special features of the present invention will now be described with reference to the attached drawings, where: fig. 1 shows a schematic cross-section of a simple photochemical reactor unit according to the present invention,

fig. 2 viser en skjematisk tegning av en rekke med doble reaktor-enheter ifølge foreliggende oppfinnelse, gjennom hvilke jern-pentakarbonyl strømmer og ved eksponering overfor lys reagerer til jern-nonakarbonyl og karbonmonoksyd og fig. 2 shows a schematic drawing of a series of dual reactor units according to the present invention, through which iron pentacarbonyl flows and upon exposure to light reacts to iron nonacarbonyl and carbon monoxide and

fig. 3 viser en skjematisk tegning av et anlegg bestående av en rekke serier med utstyr for kontinuerlig resirkulering av ureagert jern-pentakarbonyl gjennom varmevekslere og deretter tilbake til kjedene for ny eksponering overfor lys, hvorved det dannes ytterligere jern-nonakarbonyl. fig. 3 shows a schematic drawing of a plant consisting of a number of series of equipment for continuously recycling unreacted iron pentacarbonyl through heat exchangers and then back to the chains for re-exposure to light, whereby additional iron nonacarbonyl is formed.

Ved foreliggende oppfinnelse blir rent generelt en strøm av i alt vesentlig rent jern-pentakarbonyl hvis temperatur holdes under romtemperatur, utsatt for en lyskilde som fordelaktig har en høy prosent, d.v. s. fra ca. 80 - ca. 100% av sin intensitet i bølgelengdeområdet fra ca. 400 In the present invention, quite generally, a stream of substantially pure iron pentacarbonyl whose temperature is kept below room temperature is exposed to a light source which advantageously has a high percentage, i.e. pp. from approx. 80 - approx. 100% of its intensity in the wavelength range from approx. 400

til ca. 700 millimikron, hvorved jern-pentakarbonyl reagerer til jern-nonakarbonyl og karbonmonoksyd. to approx. 700 millimicrons, whereby iron pentacarbonyl reacts to iron nonacarbonyl and carbon monoxide.

Begrepet "i alt vesentlig rent jern-pentakarbonyl", slik det brukes The term "substantially pure iron pentacarbonyl" as used

i denne forbindelse, innbefatter flytende jern-pentakarbonyl som i alt vesentlig er fri for forurensninger som enten hemmer dannelsen av jern-nonakarbonyl eller absorberer lys innen de effektive bølgelengder. Begrepet in this context, includes liquid iron pentacarbonyl that is substantially free of impurities that either inhibit the formation of iron nonacarbonyl or absorb light within the effective wavelengths. The term

innbefatter også flytende jern-pentakarbonyl som i alt vesentlig er fri for ovennevnte forurensninger, og som er oppløst i et oppløsningsmiddel som hverken påvirker den kjemiske reaksjon eller absorberer lys i det effektive bølgelengdeområde! Betydningen av å starte med i alt vesentlig rent jern-pentakarbonyl vil bli vist i det etterfølgende i samband med andre as-pekter ved oppfinnelsen, heri innbefattet temperaturens betydning for pro-sessens effektivitet. also includes liquid iron pentacarbonyl which is essentially free of the above contaminants, and which is dissolved in a solvent which neither affects the chemical reaction nor absorbs light in the effective wavelength range! The importance of starting with essentially pure iron pentacarbonyl will be shown in what follows in connection with other aspects of the invention, including the importance of temperature for the efficiency of the process.

Foreliggende fremgangsmåte utføres fordelaktig i en reaktor av den type som er vist på fig. 1. Reaktoren 10 består av en glassylinder 11 som fortrinnsvis bør være fremstilt av optisk rent glass med en gjen-nomgangskoeffesient varierende fra ca.o,9 til ca. 1,0 for lys i bølgelengde-området fra 400 til 700 mu. Tilfredsstillende typer glass innbefatter op-tiske kvaliteter av flintglass, kronglass eller borsilikatglass. Konsentrisk omkring glassylinderen 11 og parallelt med dennes langsgående akse er det plassert lyskilder i form av fluoriserende lysrør med høy utstråling av lys med bølgelengder på mellom 450 og 600 mu. Tap av lys innen de forønskede bølgelengder på grunn av refleksjon og stråling vekk fra sylinderen 11, reduseres ved at reaktoren er utstyrt med en reflektor skjerm 13 som konsentrisk omgir lyskildene 12 og glassylinderen 11, og som er parallell med glassylinderens langsgående akse. The present method is advantageously carried out in a reactor of the type shown in fig. 1. The reactor 10 consists of a glass cylinder 11 which should preferably be made of optically pure glass with a transmission coefficient varying from approx.o.9 to approx. 1.0 for light in the wavelength range from 400 to 700 mu. Satisfactory types of glass include optical qualities of flint glass, crown glass or borosilicate glass. Concentrically around the glass cylinder 11 and parallel to its longitudinal axis, light sources in the form of fluorescent light tubes with a high emission of light with wavelengths of between 450 and 600 mu are placed. Loss of light within the desired wavelengths due to reflection and radiation away from the cylinder 11 is reduced by the reactor being equipped with a reflector screen 13 which concentrically surrounds the light sources 12 and the glass cylinder 11, and which is parallel to the longitudinal axis of the glass cylinder.

Glassylinderens 11 radius og lengde er avhengig av driftsbetinel-sene, og heri innbefattet konsentrasjonen og temperaturen på det i alt vesentlig rene jern-pentakarbonyl som benyttes, foruten den mengde lys som utvikles av lyskildene 12. I alt vesentlig rent jern-pentakarbonyl føl-ger Beer's lov, d. v. s. den lysmengde som absorberes av i alt vesentlig rent jern-pentakarbonyl er proporsjonal med tykkelsen på det skikt lyset gjennomstråles samt den molekylære konsentrasjon av det i alt vesentlig rene jern-pentakarbonyl i dette skikt. Man velger derfor glassylinderens radius slik at en vesentlig del av det lys som kommer inn i glassylinderen absorberes før det når inn til sylinderens midtakse. Lengden på glassylinderen er avhengig av konsentrasjonen og temperaturen på det i alt vesentlig rene jern-pentakarbonyl samt lyskildenes effektivitet med hensyn til å utvikle lys innenfor de forønskede bølgelengder. Glassylinderen må ikke være så lang at temperaturen på det i alt vesentlig rene jern-pentakarbonyl stiger over de nivåer som vil bli beskrevet i det etterfølgende, og heller ikke så lang at reaksjonsproduktenes konsentrasjon øker til et nivå hvor en vesentlig del av det utstrålte lys absorberes. The radius and length of the glass cylinder 11 depend on the operating conditions, and this includes the concentration and temperature of the essentially pure iron pentacarbonyl used, in addition to the amount of light developed by the light sources 12. In all essentially pure iron pentacarbonyl follows Beer's law, i.e. the amount of light absorbed by essentially pure iron pentacarbonyl is proportional to the thickness of the layer the light is transmitted through and the molecular concentration of the essentially pure iron pentacarbonyl in this layer. The radius of the glass cylinder is therefore chosen so that a substantial part of the light entering the glass cylinder is absorbed before it reaches the central axis of the cylinder. The length of the glass cylinder is dependent on the concentration and temperature of the essentially pure iron pentacarbonyl as well as the efficiency of the light sources with regard to developing light within the desired wavelengths. The glass cylinder must not be so long that the temperature of the essentially pure iron pentacarbonyl rises above the levels that will be described below, nor so long that the concentration of the reaction products increases to a level where a significant part of the emitted light is absorbed .

Når foreliggende fremgangsmåte utføres på kontinuerlig og indus-triell basis, kobles to enkle enheter av ovennevnte type sammen, hvorved det dannes en dobbel enhet. Dobbelenhetene settes så sammen i en rekke av don type som er vist på fig .2. Dobbelenhetene 21 knyttes sammen i serier ved hjelp av ledningene 22. Via uttaket 35 på hver dobbelenhet 21 suges utviklet karbonmonoksyd ut gjennom dampventilene 23 til en hovedledning 24 for ytterligere bruk. Flytende jern-pentakarbonyl til-føres første dobbelenhet via ledningen 25 som mottar resirkulert, avkjølt og flytende jern-pentakarbonyl f ra separasjonsanordninger, f. eks. en syklon 26 foruten supplerende avkjølt flytende jern-pentakarbonyl fra til-før selsledningen 28. Som vist på fig. 3 kan en rekke serier 2o kobles sammen i parallell, hvorved det dannes et større anlegg angitt med 3o, for å redusere kapitalomkostningene i form av ytterligere varmevekslere, pumper, etc. Grøten av jern-nonakarbonyl i flytende jern-pentakarbonyl som innvinnes fra separasjonsanordningen 26 føres gjennom ledningen 31 til separatoren 32, f. eks. en sentrifuge, for å få en mer fullstendig separa;--sjon av jern-nonakarbonyl. Flytende jern-pentakarbonyl som innvinnes i separatorene 26 og 32 slås sammen og sendes til varmeveksleren 33 fra hvilken det avkjølte og flytende jern-pentakarbonyl resirkuleres via ledningen 27. Supplerende mengder flytende og avkjølt jern-pentakarbonyl tilføres kontinuerlig gjennom ledningen 28 for å kompensere for det tap av jern-pentakarbonyl som oppstår ved den fotokjemiske reaksjon. When the present method is carried out on a continuous and industrial basis, two simple units of the above type are connected together, whereby a double unit is formed. The double units are then put together in a row of the don type shown in fig.2. The double units 21 are connected in series by means of the lines 22. Via the outlet 35 on each double unit 21, developed carbon monoxide is sucked out through the steam valves 23 to a main line 24 for further use. Liquid iron pentacarbonyl is supplied to the first dual unit via line 25 which receives recycled, cooled and liquid iron pentacarbonyl from separation devices, e.g. a cyclone 26 in addition to supplementary cooled liquid iron pentacarbonyl from the supply line 28. As shown in fig. 3, a number of series 2o can be connected in parallel, thereby forming a larger plant indicated by 3o, to reduce capital costs in the form of additional heat exchangers, pumps, etc. The slurry of iron nonacarbonyl in liquid iron pentacarbonyl recovered from the separation device 26 is passed through the line 31 to the separator 32, e.g. a centrifuge, to obtain a more complete separation of iron nonacarbonyl. Liquid iron pentacarbonyl recovered in separators 26 and 32 are combined and sent to heat exchanger 33 from which the cooled and liquid iron pentacarbonyl is recycled via line 27. Additional quantities of liquid and cooled iron pentacarbonyl are continuously supplied through line 28 to compensate for loss of iron pentacarbonyl that occurs in the photochemical reaction.

I praksis er det foretrukket å bestråle det i alt vesentlig rene jern-pentakarbonyl ved en temperatur varierende fra ca. -20 til ca. +20°C med lys hvis bølgelengde varierer fra ca. 400 til ca. 600 mu. Fremstillingen av 1 kg. jern-nonokarbonyl krever i det minste 205 Watt-timer lys i det angitte bølgelengdeområde, og i praksis kreves det opp til 661 Watt-timer pr. kg. av produktet. Etter at konsentrasjonen av jern-nonakarbonyl når omkring 2 g/l, d. v. s. 0, 15 mol-% skilles det i alt vesentlig rene jern-pentakarbonyl fra det faste jern-nonakarbonyl. Hvis temperaturen på det i alt vesentlig rene jern-pentakarbonyl etter separa-sjonen er under ca. + 10°C, eksponeres jern-pentakarbonylet igjen overfor lys hvis bølgelengde varierer fra ca. 400 til ca. 600 mu. Før man reekspo-nerer det utskilte i alt vesentlig rene jern-pentakarbonyl overfor lys, kan man tilsette mer rent jern-pentakarbonyl for å justere både volumet og In practice, it is preferred to irradiate the essentially pure iron pentacarbonyl at a temperature varying from approx. -20 to approx. +20°C with light whose wavelength varies from approx. 400 to approx. 600 mu. The production of 1 kg. iron nonocarbonyl requires at least 205 Watt-hours of light in the specified wavelength range, and in practice up to 661 Watt-hours per kg. of the product. After the concentration of iron nonacarbonyl reaches around 2 g/l, i.e. 0.15 mol%, substantially pure iron pentacarbonyl is separated from the solid iron nonacarbonyl. If the temperature of the essentially pure iron pentacarbonyl after separation is below approx. + 10°C, the iron pentacarbonyl is again exposed to light whose wavelength varies from approx. 400 to approx. 600 mu. Before re-exposing the secreted essentially pure iron pentacarbonyl to light, one can add more pure iron pentacarbonyl to adjust both the volume and

temperaturen. Hvis temperaturen på det i alt vesentlig rene jern-pentakarbonyl har nådd ca, +10°C eller høyere, føres nevnte karbonyl til en varmeveksler for å senke dets temperatur til minst ca. -10°C. Karbon- the temperature. If the temperature of the substantially pure iron pentacarbonyl has reached about +10°C or higher, said carbonyl is fed to a heat exchanger to lower its temperature to at least about -10°C. Carbon-

monoksyd som er det annet produkt ved reaksjonen tas kontinuerlig ut av anlegget. Dybden på det i alt vesentlig rene jern-pentakarbonyl bør fordelaktig reguleres slik at den ikke blir større enn hva som er nødvendig for totalt å absorbere lys i bølgelengdeområdet fra ca. 400 til ca. 600 mu og partielt absorbere lys ut over 600 mu. monoxide, which is the other product of the reaction, is continuously removed from the plant. The depth of the essentially pure iron pentacarbonyl should advantageously be regulated so that it does not become greater than what is necessary to totally absorb light in the wavelength range from approx. 400 to approx. 600 mu and partially absorb light beyond 600 mu.

I praksis har man funnet at lyset i alt vesentlig bør bestå av lys med bølgelengde fra ca. 400 - ca. 600 mu, fordi lys med bølgelengder under 400 mu absorberes så raskt at jern-nonakarbonyl avsettes på sylinderen, hvorved den fotokjemiske reaksjon'stopper opp ettersom lyset ikke kommer inn i sylinderen. Hvis man anvender et lys hvis bølgelengde lig-ger ut over 600 mu, så må man anvende større og tykkere skikt av jern-pentakarbonyl. Med lys av bølgelengder på over 1000 mu, så frigjøres den vesentlige del av lysmengden som varme. In practice, it has been found that the light should essentially consist of light with a wavelength from approx. 400 - approx. 600 mu, because light with wavelengths below 400 mu is absorbed so quickly that iron nonacarbonyl is deposited on the cylinder, whereby the photochemical reaction stops as the light does not enter the cylinder. If you use a light whose wavelength lies above 600 mu, then you must use a larger and thicker layer of iron pentacarbonyl. With light of wavelengths of over 1000 mu, the essential part of the amount of light is released as heat.

Ved den mer detaljerte beskrivelse av grensene for det forønskede lys, henvises det til tabell 5 som angir de skikttykkelser som må tilveie-bringes for å oppnå en i alt vesentlig (nemlig 99% eller mer) lysabsorbsjon i det i alt vesentlig rene jern-pentakarbonyl. Ved 4oo mu blir lyset i alt vesentlig fullstendig absorbert i et lag med tykkelse 0,056 mm av vesentlig rent jern-pentakarbonyl. Hvis tettheten på lys med bølgelengde på 400 mu eller lavere er meget høy, dannes det store mengder jern-nonakarbonyl på grenseflaten mellom glasset og det flytende jern-pentakarbonyl, hvorved det dannes en film eller en skorpe av fast nonakarbonyl på vinduet, noe som blokkerer en ytterligere tilførsel av lys. Ettersom det er vanske-lig å rense vinduet ved skraping eller ved rask strømning av væsken, er det foretrukket å holde tettheten på lys med en bølgelengde på 400 mu eller lavere så lav som mulig, fortrinnsvis nær null. Dette kan oppnås ved å anvende passende lysfiltere rundt reaksjons røret, på reflektorveggen eller rundt lyskilden. In the more detailed description of the limits for the desired light, reference is made to table 5 which indicates the layer thicknesses that must be provided in order to achieve a substantially (namely 99% or more) light absorption in the substantially pure iron pentacarbonyl . At 4oo mu, the light is substantially completely absorbed in a layer of thickness 0.056 mm of substantially pure iron pentacarbonyl. If the density of light with a wavelength of 400 mu or less is very high, large amounts of iron nonacarbonyl are formed at the interface between the glass and the liquid iron pentacarbonyl, thereby forming a film or crust of solid nonacarbonyl on the window, blocking an additional supply of light. As it is difficult to clean the window by scraping or by rapid flow of the liquid, it is preferred to keep the density of light with a wavelength of 400 mu or lower as low as possible, preferably close to zero. This can be achieved by using suitable light filters around the reaction tube, on the reflector wall or around the light source.

Mest fordelaktig er det imidlertid å velge lyskilden slik at den kun inneholder neglisjerbare mengder av lys med bølgelengder på under 400 mu. However, it is most advantageous to choose the light source so that it only contains negligible amounts of light with wavelengths below 400 mu.

Den skikttykkelse som er nødvendig for å få en i alt vesentlig lysabsorbsjon (99% eller mer) øker raskt med økende bølgelengde, og den når 28 cm ved en bølgelengde på 600 mu. Skjønt lys med lenger bølgelengde ikke er skadelig og kan brukes i den fotokjemiske reaksjon, bør man unn-gå dette fordi, man ellers må ha meget tykke skikt av i alt vesentlig rent jern-pentakarbonyl for å utnytte denne type lys. Det mest fordelaktige bølgelengdeområde er fra ca. 450 til ca. 550 millimikron. Den nødven-dige skiktlengde av i alt vesentlig rent jern-pentakarbonyl i dette bølge-lengdeområde varierer fra ca. 0,8 mm til ca. 3,7 cm. Den mest anvend-bare type lyskilde bør ha sitt maksimum lysutbytte mellom 450 og 550 mu og bør ha en neglisjerbar utstråling av lys med bølgelengder under 400 mu. The layer thickness that is necessary to obtain an overall significant light absorption (99% or more) increases rapidly with increasing wavelength, and it reaches 28 cm at a wavelength of 600 mu. Although light with a longer wavelength is not harmful and can be used in the photochemical reaction, this should be avoided because, otherwise, you have to have very thick layers of essentially pure iron pentacarbonyl to utilize this type of light. The most advantageous wavelength range is from approx. 450 to approx. 550 millimicron. The necessary layer length of essentially pure iron pentacarbonyl in this wavelength range varies from approx. 0.8 mm to approx. 3.7 cm. The most applicable type of light source should have its maximum light output between 450 and 550 mu and should have a negligible emission of light with wavelengths below 400 mu.

Det fordelaktige bølgelengdeområde forskyves mot kortere bølge-lengdeområder når jern-pentakarbonyl fortynnes med organiske oppløsnings-midler. Som et resultat av Beer's lov er skikttykkelsen som er nødvendig for 99% absorbsjon omtrent proporsjonal med konsentrasjonen av jern-pentakarbonyl. Hvis f. eks. konsentrasjonen av jern-pentakarbonyl er l/l0 av rent jern-pentakarbonyl, så forskyves det forønskede bølgelengdeområ-de ca. 50 millimikron mot kortere bølgelengdeområder. The advantageous wavelength range is shifted towards shorter wavelength ranges when iron pentacarbonyl is diluted with organic solvents. As a result of Beer's law, the layer thickness required for 99% absorption is roughly proportional to the concentration of iron pentacarbonyl. If e.g. the concentration of iron pentacarbonyl is 1/10 of pure iron pentacarbonyl, then the desired wavelength range is shifted approx. 50 millimicron towards shorter wavelength ranges.

Et annet meget viktig trekk i forbindelse med lysets bølgelengder Another very important feature in connection with the wavelengths of light

er renheten av det anvendte jern-pentakarbonyl. Fotosyntesen av jern-nonakarbonyl fra jern-pentakarbonyl er betydelig influert av nærvær av oppløste urenheter som jern-nonakarbonyl (Fe^{CO)^), jerntetrakarbo- is the purity of the iron pentacarbonyl used. The photosynthesis of iron nonacarbonyl from iron pentacarbonyl is significantly influenced by the presence of dissolved impurities such as iron nonacarbonyl (Fe^{CO)^), iron tetracarbo-

nyl /^Fe3(CO)127 , dikoboltoktakarbonyl ^CoMZO)^/ , koboltjernkar-bonylsulfid ^5<o>2Fe(CO)gS^><g> nikkelkarbonyl^Ni(CO)4^. Jern-nonakarbonyl er ved romtemperatur et gult til orange krystallinsk fast stoff som er i alt vesentlig uoppløselig i de fleste organiske oppløsningsmidler og vann, men som har en begrenset oppløselighet i jern-pentakarbonyl. Opp-løst jern-nonakarbonyl i jern-pentakarbonyl resulterer i en intens gulfar- . get oppløsning som har større lysabsorbsjon enn det rene jern-pentakarbonyl. Denne absorbsjon senker effektiviteten av den fotokjemiske reaksjon, ettersom det absorberte lys ikke er tilgjengelig for aktiv dekomponering av jern-pentakarbonyl. Dispergert, men uoppløst, jern-nonakarbonyl absorberer også lys i bølgelengdeområdet fra 400 mu til ca. 600 mu og fri-gjør dette lys i form av varme, noe som igjen reduserer effektiviteten av den fotokjemiske reaksjon. Ulempene i forbindelse med det oppløste jern-nonakarbonyl unngås ved å anvende i alt vesentlig rent jern-pentakarbonyl nyl /^Fe3(CO)127 , dicobalt octacarbonyl ^CoMZO)^/ , cobalt iron carbonyl sulfide ^5<o>2Fe(CO)gS^><g> nickel carbonyl^Ni(CO)4^. Iron nonacarbonyl is a yellow to orange crystalline solid at room temperature which is essentially insoluble in most organic solvents and water, but which has a limited solubility in iron pentacarbonyl. Dissolved iron nonacarbonyl in iron pentacarbonyl results in an intense yellow color. get solution which has greater light absorption than the pure iron pentacarbonyl. This absorption lowers the efficiency of the photochemical reaction, as the absorbed light is not available for active decomposition of iron pentacarbonyl. Dispersed, but undissolved, iron nonacarbonyl also absorbs light in the wavelength range from 400 mu to ca. 600 mu and this releases light in the form of heat, which in turn reduces the efficiency of the photochemical reaction. The disadvantages associated with the dissolved iron nonacarbonyl are avoided by using substantially pure iron pentacarbonyl

-4 -4

som inneholder mindre enn ca. 3 x 10 mol oppløst jern-nonakarbonyl. Oppløst Fe^CO)^ (jerntetrakarbonyl), C^FefCOjgS (kobolt-jernkarbonyl-sulfid) og Co2(CO)g (koboltkarbonyl) innvirker likeledes på den fotokjemiske reaksjon fordi Fe^CO)^ har en mørk grønn farge, som har økende absorbsjonskoeffesienter for fallende bølgelengder med et maksima ved 610 mu, 440 mu og 280 mu, Co^FetCOjgS er svart og har en kontinuerlig økende absorbsjonskoeffesient ved fallende bølgelengder, mens Co^COjg har en mørk farge som gjør den fotokjemiske reaksjon mindre effektiv. Skjønt nikkelkarbonyl er fargeløst, nedsetter det den fotokjemiske reak-sjonseffektivitet, men ved hjelp av en forskjellig mekanisme. For såle- which contains less than approx. 3 x 10 mol dissolved iron nonacarbonyl. Dissolved Fe^CO)^ (iron tetracarbonyl), C^FefCOjgS (cobalt iron carbonyl sulphide) and Co2(CO)g (cobalt carbonyl) likewise affect the photochemical reaction because Fe^CO)^ has a dark green color, which has increasing absorption coefficients for decreasing wavelengths with maxima at 610 mu, 440 mu and 280 mu, Co^FetCOjgS is black and has a continuously increasing absorption coefficient at decreasing wavelengths, while Co^COjg has a dark color which makes the photochemical reaction less efficient. Although nickel carbonyl is colourless, it reduces the photochemical reaction efficiency, but by a different mechanism. For sole-

des å oppnå den mest effektive utnyttelse av lyset, bør forannevnte urenheter reguleres slik at jern-pentakarbonylet inneholder (pr. mol jern-pentakarbonyl) mindre enn ca. 10 ^ mol Fe,(CO)..,, mindre enn ca. 10 ^ mol Co.,Fe(CO)gS, mindre enn ca. 10 -2 mol Co,,(CO)g og mindre enn lo<-2>In order to achieve the most efficient utilization of the light, the aforementioned impurities should be regulated so that the iron pentacarbonyl contains (per mole of iron pentacarbonyl) less than approx. 10 ^ mol Fe,(CO)..,, less than approx. 10 ^ mol Co.,Fe(CO)gS, less than approx. 10 -2 mol Co,,(CO)g and less than lo<-2>

mol Ni(CO)4< Som nevnt tidligere kan jern-pentakarbonyl fortynnes med fortynningsmidler uten at dette innvirker på effektiviteten av foran nevnte fotosyntese. I denne forbindelse kan de fleste organiske oppløsningsmid-ler som eddiksyre, petroleter, benzen, toluen og heksan brukes. Når man anvender organiske oppløsningsmidler, kan konsentrasjonen av det rene jern-pentakarbonyl variere fra ca. 1 til ca. 95%, f. eks. fra 5 til 50%. Man har spesielt funnet at iseddik er et fordelaktig oppløsnings-middel. En fordel ved å bruke fargeløse organiske oppløsningsmidler som f. eks. eddiksyre, er at jern-nonakarbonyl er nesten uoppløselig i de fleste organiske fortynningsmidler, og en fortynning av jern-pentakarbonyl med organske oppløsningsmidler senker således oppløsningen av jern-nonakarbonyl. mol Ni(CO)4< As mentioned earlier, iron pentacarbonyl can be diluted with diluents without this affecting the efficiency of the aforementioned photosynthesis. In this connection, most organic solvents such as acetic acid, petroleum ether, benzene, toluene and hexane can be used. When using organic solvents, the concentration of the pure iron pentacarbonyl can vary from approx. 1 to approx. 95%, e.g. from 5 to 50%. In particular, it has been found that glacial acetic acid is an advantageous solvent. An advantage of using colorless organic solvents such as acetic acid, is that iron nonacarbonyl is almost insoluble in most organic diluents, and a dilution of iron pentacarbonyl with organic solvents thus lowers the solubility of iron nonacarbonyl.

De data som er vist i tabell I bekrefter at et nærvær av skadelige urenheter som f. eks. Fe3(CO)12> Co2Fe(CO)9S, Ni(CO)4 og et blått antrachinonfargestoff, meget drastisk reduserer effektiviteten av den fotokjemiske reaksjon. Prøvene ble utført ved å bruke glassylindere av optisk rent borsilikat inneholdende jern-pentakarbonyl, og sylindrene ble eksponert overfor lys fra en glødelampe med høyt utbytte av lys i bølgelengde-området fra 500 - 600 mu. En bekreftelse på at effekttapet vedrørende Ni(CO)4 ikke skyldes fortynningen av jern-pentakarbonyl, vises ved to prø-ver hvor en løsning på o,45 mol Ni(CO)4 i 6,98 mol Fe(CO),. ble sammen-lignet med en løsning på 1,78 mol eddiksyre i 6,71 mol Fe(CO)^. I først-nevnte tilfelle fikk man et lystap på 28,9%, mens man i sistnevnte prøve selv med større fortynning med Fe(CO)^ ikke observerte noe lystap. Resultatene er angitt som prosent lystap samt som utbytte av karbonmonoksyd i forhold til det rene jern-pentakarbonyl. The data shown in Table I confirm that the presence of harmful impurities such as Fe3(CO)12> Co2Fe(CO)9S, Ni(CO)4 and a blue anthraquinone dye, very drastically reduce the efficiency of the photochemical reaction. The tests were carried out using glass cylinders of optically pure borosilicate containing iron pentacarbonyl, and the cylinders were exposed to light from an incandescent lamp with a high yield of light in the wavelength range from 500 - 600 mu. A confirmation that the loss of effect regarding Ni(CO)4 is not due to the dilution of iron pentacarbonyl is shown by two samples where a solution of o.45 mol Ni(CO)4 in 6.98 mol Fe(CO). was compared with a solution of 1.78 mol acetic acid in 6.71 mol Fe(CO)^. In the first-mentioned case, a light loss of 28.9% was obtained, while in the latter sample, even with greater dilution with Fe(CO)^ no light loss was observed. The results are given as a percentage of light loss and as a yield of carbon monoxide in relation to the pure iron pentacarbonyl.

Det effektivitetstap som oppstår i den fotokjemiske reaksjon på grunn av oppløst jern-nonakarbonyl, henger meget nøye sammen med temperaturen på jern-pentakarbonyl, noe som fremgår av tabellene II og VI. Oppløseligheten av jern-nonakarbonyl i jern-pentakarbonyl er avhengig av temperaturen på jern-pentakarbonyl, slik det er vist i tabell II. Resultatene i tabell II ble oppnådd ved å mette jern-pentakarbonyl med jern-nonakarbonyl ved de angitte temperaturer, hvoretter jern-pentakarbonyl ble for-dampet i vakuum ved romtemperatur. Residuet i alt vesentlig jern-nonakarbonyl, ble analysert for jerninnhold ved titrering. The loss of efficiency that occurs in the photochemical reaction due to dissolved iron nonacarbonyl is very closely related to the temperature of iron pentacarbonyl, as can be seen from Tables II and VI. The solubility of iron nonacarbonyl in iron pentacarbonyl is dependent on the temperature of the iron pentacarbonyl, as shown in Table II. The results in Table II were obtained by saturating iron pentacarbonyl with iron nonacarbonyl at the indicated temperatures, after which the iron pentacarbonyl was evaporated in vacuo at room temperature. The residue, in all essential iron nonacarbonyl, was analyzed for iron content by titration.

Lystap som skyldes økende mengder oppløst jern-nonakarbonyl ettersom temperaturen på jern-pentakarbonylet øker, er vist i tabell III. Resultatene i tabell III viser at lystapet ved samme bølgelengde synker ved lavere temperaturer, noe som skyldes en redusert oppløselighet av jern-nonakarbonyl i jern-pentakarbonyl ved disse lavere temperaturer. Det fremgår også at en konstant konsentrasjon av jern-nonakarbonyl i jern-pentakarbonyl forårsaker økende lystap med økende bølgelengder. Light loss due to increasing amounts of dissolved iron nonacarbonyl as the temperature of the iron pentacarbonyl increases is shown in Table III. The results in Table III show that the light loss at the same wavelength decreases at lower temperatures, which is due to a reduced solubility of iron nonacarbonyl in iron pentacarbonyl at these lower temperatures. It also appears that a constant concentration of iron nonacarbonyl in iron pentacarbonyl causes increasing light loss with increasing wavelengths.

En ytterligere grunn til å anvende relativt lave temperaturer er at jern-nonakarbonyl i nærvær av jern-pentakarbonyl ved temperaturer på over ca. 25°C reagerer til jern-tetrakarbonyl, noe som har vist seg å ha skadelige effekter på den fotokjemiske reaksjon. A further reason for using relatively low temperatures is that iron nonacarbonyl in the presence of iron pentacarbonyl at temperatures above approx. 25°C reacts to iron tetracarbonyl, which has been shown to have deleterious effects on the photochemical reaction.

Den fotokjemiske reaksjons effektivitet kan ytterligere reguleres ved å variere skikttykkelsen av jern-pentakarbonylet fra ca. 5 til ca. The efficiency of the photochemical reaction can be further regulated by varying the layer thickness of the iron pentacarbonyl from approx. 5 to approx.

5o cm, slik at 99% av lyset innenfor de angitte bølgelengder blir absorbert. Det fremgår fra tabellene IV, V og VI at den nødvendige skikttykkelse er direkte proporsjonal med bølgelengdene. Tabell IV viser at de lengste bølgelengder vil bli absorbert til en viss grad for varierende skikttykkelser basert på absorbsjonskoeffesienten for i alt vesentlig rent jern-pentakarbonyl. Tabell V viser den nødvendige skikttykkelse for å absorbere 99% lys av en gitt bølgelengde i jern-pentakarbonyl med høy renhet. 5o cm, so that 99% of the light within the specified wavelengths is absorbed. It appears from tables IV, V and VI that the required layer thickness is directly proportional to the wavelengths. Table IV shows that the longest wavelengths will be absorbed to a certain extent for varying layer thicknesses based on the absorption coefficient for essentially pure iron pentacarbonyl. Table V shows the required layer thickness to absorb 99% of light of a given wavelength in high purity iron pentacarbonyl.

Tabell VI viser hvor mange % av et lys med en viss bølgelengde som kan anvendes i den fotokjemiske reaksjon ved forskjellige skikttykkelser, idet man har tatt hensyn til oppløseligheten av jern-nonakarbonyl i flytende jern-pentakarbonyl ved en gitt temperatur. Det fremgår at for praktiske formål er lys med bølglengder lenger enn 600 mu nokså verdiløst. Det fremgår også at det er ønskelig å utføre reaksjonen ved en relativt lav temperatur, ettersom lysutnyttelsesgraden øker med synkende oppløselighet av jern-nonakarbonyl. Table VI shows how many % of a light with a certain wavelength can be used in the photochemical reaction at different layer thicknesses, taking into account the solubility of iron nonacarbonyl in liquid iron pentacarbonyl at a given temperature. It appears that for practical purposes light with wavelengths longer than 600 mu is fairly worthless. It also appears that it is desirable to carry out the reaction at a relatively low temperature, as the degree of light utilization increases with decreasing solubility of iron nonacarbonyl.

Et annet trekk ved oppfinnelsen er reguleringen av bølgelengden på det utstrålte lys, noe som ikke bare skyldes et ønske om å opprettholde en effektiv og økonomisk drift, men også et ønske om å regulere den temperatur som utvikles av dette lys i den fotokjemiske reaksjon. I bølgelengdeom-rådet fra 400 til 700 mu vil det bli absorbert fra ca. 71,8 til ca. 41, 1 kg-kalorier pr. mol jern-nonakarbonyl som blir dannet. Det i alt vesentlig av denne energi kommer ut i form av varme. Det er derfor ønskelig å bruke lys med lengre bølgelengder og lavere energi for å nedsette kravet til kjø-ling. Another feature of the invention is the regulation of the wavelength of the emitted light, which is not only due to a desire to maintain an efficient and economical operation, but also a desire to regulate the temperature developed by this light in the photochemical reaction. In the wavelength range from 400 to 700 mu, it will be absorbed from approx. 71.8 to approx. 41.1 kg calories per moles of iron nonacarbonyl that is formed. Most of this energy comes out in the form of heat. It is therefore desirable to use light with longer wavelengths and lower energy to reduce the requirement for cooling.

De følgende eksempler illustrerer oppfinnelsen uten at denne derfor er begrenset til disse. The following examples illustrate the invention without it therefore being limited to them.

Eksempel 1. Example 1.

En 15 watt grønt-fluoriserende lampe som hadde et maksimalt lysutbytte ved en bølgelengde på 53o mu og en total effekt på 1200 lumen (eller ca. 0, 033 Einsteins pr. time), var omgitt av et konsentrisk lag med ialt vesentlig rent og nydestillert jern-pentakarbonyl samt en konsentrisk kjølekappe med vann hvis temperatur var 15°C. Utviklingshastigheten for karbonmonoksyd under reaksjonen ble observert. Starthastigheten var ca. 0, 24 l/time. I løpet av et par timer avtok utviklingen av karbonmonoksyd ettersom fast jern-nonakarbonyl ble akkumulert i reaktoren og dermed senket effektiviteten på den fotokjemiske reaksjon. Starthastigheten for utviklingen av karbonmonoksyd tilsvarer en produksjon på 3,2 g jern-nonakarbonyl/time. Det oppnådde omdannelsesforhold er 4,7 Einsteins eller ca. 300 watt-timer lys pr. pund jern-nonakarbonyl, noe som under disse betingelser tilsvarer et elektrisk energikrav på ca. 2, 1 kwt pr. A 15-watt green-fluorescent lamp having a maximum light output at a wavelength of 53o mu and a total output of 1200 lumens (or about 0.033 Einsteins per hour) was surrounded by a concentric layer of substantially pure and freshly distilled iron pentacarbonyl as well as a concentric cooling jacket with water whose temperature was 15°C. The rate of evolution of carbon monoxide during the reaction was observed. The starting speed was approx. 0.24 l/hour. Within a few hours, the evolution of carbon monoxide slowed as solid iron nonacarbonyl accumulated in the reactor and thus lowered the efficiency of the photochemical reaction. The initial rate of evolution of carbon monoxide corresponds to a production of 3.2 g iron nonacarbonyl/hour. The achieved conversion ratio is 4.7 Einsteins or approx. 300 watt-hours of light per pound of iron nonacarbonyl, which under these conditions corresponds to an electrical energy requirement of approx. 2.1 kW per

pund jern-nonakarbonyl. pound of iron nonacarbonyl.

Eksempel 2. Example 2.

Man brukte samme prøve som beskrevet i eksempel 1, men det The same sample as described in example 1 was used, but

ble anvendt kommersiell jern-pentakarbonyl som inneholdt spor av jern-tetrakarbonyl og andre urenheter. Starthastigheten for utvikling av karbonmonoksyd var 0, 16 l/time, noe som tilsvarer en fremstilling av 2, 1 g jern-nonakarbonyl/time. commercial iron pentacarbonyl containing traces of iron tetracarbonyl and other impurities was used. The initial rate of carbon monoxide evolution was 0.16 l/hour, which corresponds to a production of 2.1 g of iron nonacarbonyl/hour.

Eksempel 3. Example 3.

Denne prøve ble utført som beskrevet i eksempel 1, men man anvendte et 25 watt fluoriserende lysrør hvis farge ble beskrevet som kjø- This test was carried out as described in example 1, but a 25 watt fluorescent tube was used whose color was described as

lig hvitt, og som hadde et høyt lysutbytte mellom 550 og 600 mu, men som også hadde en betydelig del av sin lysutsendelse ved bølgelengder under 450 mu. Prøven resulterte i dannelsen av en skorpe av jern-nonakar- lig white, and which had a high light output between 550 and 600 mu, but which also had a significant part of its light emission at wavelengths below 450 mu. The sample resulted in the formation of a crust of iron nonacar-

bonyl på vindusveggene i løpet av et par timer, noe som hindret lyspassasjen i så høy grad at fremstillingen av jern-nonakarbonyl nokså raskt stoppet helt opp. bonyl on the window walls within a couple of hours, which prevented the passage of light to such an extent that the production of iron nonacarbonyl quite quickly came to a complete halt.

Eksempel 4. Example 4.

En en-liters glassylinder av optisk rent borsilikatglass utstyrt med en rører og omgitt at et kjølebad som kontinuerlig ble tilført springvann, ble tilsatt et konstant volum jern-pentakarbonyl. Væsken ble bestrålt ved hjelp av en 1000 watt glødelampe plassert 3o cm fra sylinderens sentrum. I en avstand på 15 cm fra sylinderens sentrum ble det plassert en smal vindus-åpning på 10 x 7,5 cm, som skar ut en lyskjegle mens resten av lyset ble avskjermet. Den glødende lyskilde hadde et høyt utbytte i det langs bølge-lengdeområde av det synlige spektrum og i det infrarøde område, men hadde i alt vesentlig ingen intensitet ved bølgelengder under 450 mu. Jern-pentakarbonyl av forskjellig kvalitet ble eksponert overfor lysstrålen i peri-oder på 1 time, og utbyttet av jern-nonakarbonyl ble bestemt etter filtrering og veiing av det faste utfelte stoff. A constant volume of iron pentacarbonyl was added to a one-liter glass cylinder of optically pure borosilicate glass equipped with a stirrer and surrounded by a cooling bath continuously supplied with tap water. The liquid was irradiated using a 1000 watt incandescent lamp placed 3o cm from the center of the cylinder. At a distance of 15 cm from the center of the cylinder, a narrow window opening of 10 x 7.5 cm was placed, which cut out a cone of light while the rest of the light was shielded. The incandescent light source had a high yield in the long wavelength range of the visible spectrum and in the infrared range, but had essentially no intensity at wavelengths below 450 mu. Iron pentacarbonyl of different quality was exposed to the light beam for periods of 1 hour, and the yield of iron nonacarbonyl was determined after filtering and weighing the solid precipitate.

Følgende resultater ble oppnådd: The following results were obtained:

Resultatene viser ganske klart den skadelige effekt som oppstår når jern-pentakarbonyl lagres ved romtemperatur etter at den er eksponert overfor lys. Lagringen av det flytende jern-pentakarbonyl ble fulgt av en synlig fargeforandring fra lys orange til mørk rødt, noe som skyldes dannelsen av spor av jerntetrakarbonyl Fe^(CO)12 fra jern-nonakarbonyl som var tilstede i oppløst form. The results show quite clearly the harmful effect that occurs when iron pentacarbonyl is stored at room temperature after being exposed to light. The storage of the liquid iron pentacarbonyl was followed by a visible color change from light orange to dark red, which is due to the formation of traces of iron tetracarbonyl Fe^(CO)12 from iron nonacarbonyl which was present in dissolved form.

Eksempel 5. Example 5.

I alt vesentlig ren og ufortynnet jern-pentakarbonyl ved en temperatur på ca. -10°C ble ført gjennom et gjennomsiktig rør med en indre diame-ter på 7, 5 cm med en hastighet på 4,5 liter/minutt. Det gjennomsiktige rør ble bestrålet med 10 grønne Z15 watts fluoriserende lamper som ialt utviklet 35o watt (eller 5,6 Einstein/time) lys med en bølgelengde varierende fra 400 til 600 mu. Etter at det flytende jern-pantakarbonyl hadde strømmet gjennom 2,4 m av det gjennomsiktige rør, var dets temperatur steget til + 10°C og det var fremstilt 16 g jern-nonakarbonyl pr. liter flytende jern-pentakarbonyl samtidig som det var frigjort 32 cm 3karbonmonoksyd. Det flytende jern-pentakarbonyl som inneholdt det faste jern-nonakarbonyl ble filtrert, og det flytende jern-pentakarbonyl ble oppsamlet og resirkulert. Under disse betingelser fikk man fremstilt 454 g jern-nonakarbonyl/time. Eksempel 6. Essentially pure and undiluted iron pentacarbonyl at a temperature of approx. -10°C was passed through a transparent tube with an inner diameter of 7.5 cm at a rate of 4.5 litres/minute. The transparent tube was irradiated with 10 green Z15 watt fluorescent lamps which produced a total of 350 watts (or 5.6 Einstein/hour) of light with a wavelength varying from 400 to 600 mu. After the liquid iron pantacarbonyl had flowed through 2.4 m of the transparent tube, its temperature had risen to +10°C and 16 g of iron nonacarbonyl had been produced per liter of liquid iron pentacarbonyl at the same time that 32 cm 3 of carbon monoxide had been released. The liquid iron pentacarbonyl containing the solid iron nonacarbonyl was filtered, and the liquid iron pentacarbonyl was collected and recycled. Under these conditions, 454 g of iron nonacarbonyl/hour were produced. Example 6.

To enheter med 10 lamper hver ble slått sammen slik at man fikk dannet en dobbelenhet med en total lengde på 4,8 m, og 10 av disse doble enheter ble igjen slått sammen hvorved man.fikk en kjede av reaktorer. Det i alt vesentlig rene jern-pentakarbonyl med en temperatur på -10°C Two units with 10 lamps each were joined together so that a double unit with a total length of 4.8 m was formed, and 10 of these double units were again joined together to form a chain of reactors. The essentially pure iron pentacarbonyl with a temperature of -10°C

ble ført gjennom de gjennomsiktige glassrør med en hastighet på 9o liter/ minutt. Ved slutten av kjeden hadde temperaturen steget til +10°C og det var fremstilt 16 g jern-nonakarbonyl pr. liter jern-pentakarbonyl samtidig som det var frigjort ca. 32 cm 3 karbonmonoksyd.. Blandingen ble sepa-rert ved hjelp av en syklon i en strøm av flytende jern-pentakarbonyl som var avkjølt og resirkulert foruten en suspensjon av jern-nonakarbonyl i flytende jern-pentakarbonyl som var sendt til en filtreringsanordning for endelig separasjon av produktet. Under disse betingelser fikk man fremstilt 9, 1 kg jern-nonakarbonyl/time. was passed through the transparent glass tubes at a rate of 90 litres/minute. At the end of the chain, the temperature had risen to +10°C and 16 g of iron nonacarbonyl had been produced per liter of iron pentacarbonyl at the same time that approx. 32 cm 3 of carbon monoxide. The mixture was separated by means of a cyclone in a stream of liquid iron pentacarbonyl which had been cooled and recycled in addition to a suspension of iron nonacarbonyl in liquid iron pentacarbonyl which had been sent to a filtering device for final separation of the product. Under these conditions, 9.1 kg of iron nonacarbonyl/hour was produced.

Jern-nonakarbonyl har ikke hatt særlig stor kommersiell anvendel-se, noe som vesentlig skyldes at det ikke har vært noen egnet økonomisk fremgangsmåte for fremstilling av stoffet på kommersiell basis. Iron nonacarbonyl has not had a particularly large commercial application, which is largely due to the fact that there has been no suitable economic method for producing the substance on a commercial basis.

Ettersom jern-nonakarbonyl er et fast stoff ved vanlige temperaturer, så kan det lett transporteres hvoretter mottageren kan oppvarme det slik at det dannes jern-pentakarbonyl som så kan anvendes for forskjellige metallurgiske formål. Jern-nonakarbonyl kan også oppvarmes meget raskt slik at det dannes jernpulver, og dette kan anvendes i pulvermetallurgiske prosesser, eller det kan med stor fordel benyttes som en katalysator på grunn av sin høyaktige overflate. Andre bruksmåter for jern-nonakarbonyl er den direkte bruk av jern-nonakarbonyl i pulvermetallurgiske prosesser både som et bindemiddel og som et smøremiddel, eller i malings sammen-setninger hvor det er ønskelig å beskytte eksponert jern eller ståldeler. Jern-nonakarbonyl kan ved hjelp av foreliggende fremgangsmåte fremstilles på kommersiell skala, slik at stoffet nå økonomisk kan anvendes i en rekke anvendelser. As iron nonacarbonyl is a solid at normal temperatures, it can be easily transported after which the recipient can heat it so that iron pentacarbonyl is formed which can then be used for various metallurgical purposes. Iron nonacarbonyl can also be heated very quickly so that iron powder is formed, and this can be used in powder metallurgical processes, or it can be used with great advantage as a catalyst due to its rough surface. Other uses for iron nonacarbonyl are the direct use of iron nonacarbonyl in powder metallurgical processes both as a binder and as a lubricant, or in paint compositions where it is desirable to protect exposed iron or steel parts. By means of the present method, iron nonacarbonyl can be produced on a commercial scale, so that the substance can now be used economically in a number of applications.

Skjønt foreliggende oppfinnelse er blitt beskrevet i forbindelse med en foretrukken utførelse, er det underforstått at modifikasjoner og variasjoner kan utføres uten at man dermed forlater oppfinnelsens intensjon, noe som klart vil fremgå for fagfolk. Slike modifikasjoner og variasjoner be-traktes å være innenfor oppfinnelsens intensjon slik disse er uttrykt i de etterfølgende påtésitkrav. Although the present invention has been described in connection with a preferred embodiment, it is understood that modifications and variations can be made without thereby abandoning the intention of the invention, which will be clear to those skilled in the art. Such modifications and variations are considered to be within the scope of the invention as expressed in the subsequent claims.

Claims

1. Process for producing iron nonacarbonyl by irradiating liquid iron pentacarbonyl, characterized in that iron pentacarbonyl, which per mole contains less than 3x10 mol of dissolved iron nonacarbonyl, less than 10 -6 mol Fe~(CO)1? , less than 10 -2 mol Ni(CO)4, less than 10 -6 mol Co2Fe(CO)gS and less than 10 -2 mol Co,,(CO)g, are irradiated with light whose wavelength varies from 400 to 700 millimicrons at temperatures above Zo°C, the iron nonacarbonyl is separated from the iron pentacarbonyl by cooling, and that the iron pentacarbonyl is recycled for new irradiation.

2. Method according to claim 1, characterized in that the temperature varies from -10 to +10°C.

3. Method according to claims 1 and Z, characterized in that the irradiation of the essentially pure iron pentacarbonyl takes place in a colorless organic solvent at a concentration of from 1-95% solution by weight.

4. Method according to claim 3, characterized in that the solvent is acetic acid, petroleum ether, benzene, toluene or hexane.

5. Method according to claim 1, characterized in that the iron nonacarbonyl is separated when the concentration approaches 0.15 mole percent.

6. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that light corresponding to Z05 - 661 watt-hours per kg of iron nonacarbonyl is supplied.

7. Method according to any of the preceding claims 1-6, characterized in that the wavelength of the light varies from 450 - 600 mu.

8. Apparatus for carrying out the method - according to claim 1, characterized in that it comprises a source (25) of cooled liquid iron pentacarbonyl, a series of translucent reaction vessels (11) each of which has a valve (23) for carbon monoxide, a light source ( 1Z), reflectors (13) surrounding the vessels and the source, and a separator (26, 32) at the end of each series of vessels for iron nonacarbonyl as well as a cooler (39) and a recirculation device (27) for returning the iron pentacarbonyl to the source.