DE847889C - Verfahren zur Reinigung roher ungesaettigter Aldehyde - Google Patents

Description

• Verfahren zur Reinigung roher ungesättigter Aldehyde

  Bei der TLerstellung titigesiittigter Aldeltvcle,

  namentlich x-(i-tiiigesiittigter Aldelivde in techni-

  schem Maßstab, fsillt iin allgemeinen ein Produkt

  :in, <las olle tiiiges:ittigteti Aldehyde in 'Mischung

  mit gröl.iereit Mengen von Nebenprodukten enthält,

  die sich vom diesen nicht in wirtschaftlich vertret-

  barer Weise trennen lassen.

  Obwohl 1-lerstellungsverfahren bekannt sind,

  denen dieser Nachteil nicht anhaftet, ist deren tech-

  nische Ausführung gewöhnlich nicht wohl möglich,

  <1a die Ausgangsstätte nicht genügend billig erhält-

  lich sind. Dies ist beispielsweise der Fall hei der

  Herstellung vorn Acrolein aus Acetaldehyd und

  Formalolehvoi. @otvothl die untitngesetzten Aus-

  wie die verh:iltnisn i:ißig hochsiedenden anfallenden Nebenprodukte lassen sich leicht votin Acrolein trennen, aller dieses Verfahren eignet sich sticht für Anwendung in großem iVlaßstal>.
• Für die technische Herstellung ist die Oxydation der in genügendem Umfang zu angemessenem Preise verfiigbaren olehnischen Kohlenwasserstoffe sehr geeignet, abgesehen von dem bereits erwähnten Nachteil, daß die Reinigung beschwerlich ist. Unter günstig gewählten Bedingungen liefert die Oxydation Produkte, die im wesentlichen aus ungesättigten Aldehyden bestehen (vgl. beispielsweise amerikanische Patentschrift 2 4j 1 48-3). So kötitien Aerolein und 2-Methylacrolein durch Oxydation von Propen bzw. Isobutylen erhalten werden. Die Nebenprodukte umfassen gesättigte Aldehyde und Ketone, deren Siedepunkte denen der ungesättigten aliphatischen Aldehyde sehr nahe liegen. In dieser Weise gewonnenes Aerolein enthält z. B. Propionaldehvd und Aceton neben anderen leichter entfernbaren Verunreinigungen, wie Formaldehyd, Acetaldehyd und hochsiedenden Verbindungen.
• Es ist bekannt, daß Stoffe, deren Siedepunkte nahe beisammen liegen, sich vielfach durch sog. extraktive Destillation trennen lassen. In der deutschen Patentschrift 739171 heißt es, daß dieses Verfahren sich erfolgreich zur Trennung von Aerolein und Propionaldehyd anwenden läßt. Es wird eine Reihe in Frage kommender Hilfsflüssigkeiten genannt, zu denen auch Wasser gehört.
• In der amerikanischen Patentschrift 2 261 704 wird die extraktive Destillation von Rohacrolein mit Wasser als Hilfsflüssigkeit ausführlich beschrieben. Angabegemäß sind 3 bis 4 Teile Wasser erforderlich auf i Teil gereinigtes Aerolein, während die Temperatur über 40° liegen soll. Letztere Bedingung wird in der Weise erfüllt, daß Wasser von 4ö°, vorzugsweise sogar von 7o bis ioo°, oben in die Kolonne eingeleitet wird. Es ist anzunehmen, daß der Dampf, in den das Wasser gelangt, eine Temperatur von mindestens 5o° hat (Siedepunkt des Aeroleins 56°) und in den meisten Fällen eine höhere Temperatur.
• Überraschenderweise hat sich jetzt gezeigt, daß ein viel niedrigerer Temperaturbereich günstig ist zur Trennung der ungesättigten Aldehyde von gesättigten Beimischungen. Überdies erwies es sich als vorteilhaft, eine größere Menge Wasser als nach der amerikanischen Patentschrift zuzugeben.
• Gemäß der Erfindung wird die extraktive Destillation in Gegenwart von mindestens 8o Gewichtsprozent Wasser und bei Temperaturen unterhalb 35° ausgeführt.
• Es ist anzunehmen, daß die Flüssigkeit auf den Tellern bei den erfindungsgemäß zur Anwendung kommenden hohen Wassergehalten stets homogen ist.
• Die extraktive Destillation bei niedriger Temperatur gemäß der Erfindung hat überraschenderweise zudem den Vorteil, daß das erhaltene gereinigte Aerolein viel weniger Wasser enthält als das bei höheren Temperaturen oder unter normalen I# raktionierungsbedingungen erhaltene azeotropisehe Gemisch von Wasser und Aerolein, das etwa 2,7% Wasser enthält. Bei der extraktiven Destillation gemäß der Erfindung fällt Aerolein mit einem Wassergehalt an, der unter o,40/0 liegen kann.
• Beispiel i Ein Gemisch von Aerolein und 2,0 Gewichtsprozent Propionaldehyd wurde in Gegenwart von Wasser einer extraktiven Destillation unterzogen, wobei oben in der Kolonne die Temperatur -4° und der Druck 62 mm Hg und unten in der Kolonne die Temperatur 15° und der Druck 152 mm Hg betrug. Das Rückflußverhältnis war 2. An einer Stelle unterhalb der Rückflußzufuhr wurde kontinuierlich Wasser zugeführt in einem Verhältnis von 9,8 : i, bezogen auf das in die Kolonne eingeleitete Gemisch. Es wurde 99% des zugeführten Aeroleins aus der Kolonne gewonnen mit einem Reinheitsgrad von 99,3'/0.
• Beispiel 2 Ein Gemisch von Aerolein und 2 Gewichtsprozent Aceton wurde in Gegenwart von Wasser einer extraktiven Destillation unterzogen, wobei oben in der Kolonne die Temperatur o°, und der Druck 62 mm Hg und unten in der Kolonne die Temperatur 20° und der Druck i 5o mm Hg betrug. Das Rückflußverhältnis war 2. An einer Stelle unterhalb der Zufuhr des Rückflusses wurde kontinuierlich Wasser zugeführt im Verhältnis von 9,8 : i, bezogen auf das eingeleitete Gemisch. Es wurde 99% des in die Kolonne eingeführten Aeroleins mit einem Reinheitsgrad von 99,70/0 gewonnen, Beispiel 3 Das durch katalytische Oxydation von Propen erhaltene Rohprodukt wurde einer Vorreinigung unterzogen, wobei ein (äeiiiisch folgender Zusammensetzung anfiel: Aerolein ..... . . . . 9o,o Gewichtsprozent Acetaldehyd ..... 6,o -Propionaldehyd .. 2,0 -Aceton . . . . . . . . . . 2,0 -Dieses Gemisch wurde ohne Abtrennung des Acetaldehyds extraktiv destilliert unter Einhaltung folgender Bedingungen: Temperatur oben in der Kolonne . . . . -9,7" Temperatur unten in der Kolonne .. . 1j-Druck oben in der Kolonne ...... . . . 5o mm Hg Druck unten in der Kolonne . . . . . . . . 152 mm Hg Wassergehalt der Flüssigkeit auf den Tellern . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 Gewichtsprozent Rückflußverhältnis ................ 2 Destillat und Rückstand hatten folgende Zusammensetzung:

  Destillat Rückstand

  in Gewichtsprozent

  Aerolein ..................

  991 0,09

  Acetaldehyd . . . . . . . . . . . . . . . 0,3 0,56

  Propionaldehyd . . . . . . . . . . . . 0,2 o,18

  Aceton ................... 0,0 0,20

  Wasser ................... 0,4 99,07

  Beispiel 4 Durch katalytische Oxydation von Propen erhaltenes Rohacrolein wurde behandelt wie in Beispiel i, mit dem Unterschied, daß das Acetaldehyd durch Fraktionierung entfernt wurde. Der Rückstand wurde unter den folgenden F3edingungen extraktiv destilliert: Temperatur oben in der Kolonne . . . . -9,7° Temperatur unten in der Kolonne .. . 16° Druck oben in der Kolonne . . . . . . . . . 50 mm Hg Druck unten in der Kolonne . . . . . . . . 152 mm Hg Wassergehalt der Flüssigkeit auf den Tellern . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 Gewichts-. prozent Rückflußverhältnis ................ 2 Die Zusammensetzung des Rohacroleins vor der Entfernung des Acetaldehyds entsprach derjenigen von Beispiel 3. Die Zusammensetzung des der extraktiven Destillation unterzogenen Gemisches und der dabei angefallenen Fraktionen war folgende:

  Rohprodukt Destillat Rückstand

  in Gewichtsprozent

  Acrolein . .. . . . . . 95,7 99,4 o,10

  Propionaldehyd . 2,Z5 0,2 0,21

  Aceton .. .. . . .. . 2,15 0,0 0,23

  Acetaldehyd .... <0,2 -o,o <0,02

  Wasser . . . . . . . . . - 0,4 9946

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Reinigung roher ungesättigter Aldehvde mittels extraktiver Destillation mit Wasser als zugesetzter Hilfsflüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß die extraktive Destillation in Anwesenheit von wenigstens 8o Gewichtsprozent Wasser und bei Temperaturen unterhalb 35° erfolgt.