Verfahren zur Trennung von-Essigsäureanhydi-id und Essigsäure. Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Verfahren zur Trennung eines:
Gemisches aus Essigsäureanhydrid und bis 100%iger Essigsäure unter Verwendung eines Acetates, das mit Essigsäure feste Verbindungen lie fert, dadurch gekennzeichnet, dass das Ge misch mit solchen Mengen des genannten Acetates zusammengebracht wird, dass das entstehende saure Acetat in, fester Form an fällt, worauf das von dem flüssigen Anhydrid getrennte Reaktionsprodukt in seine Be standteile zerlegt wird.
Aus der Literatur ist bekannt, d.ass, so wohl Essigsäure, ' als auch Essigsäureanhy- drid mit Natizumacetat feste Xalekülverbin- dungen einzugehen vermag.
Überraschender weise würde nun gefunden, dass die Affini- tät des Natriumacetats zur Essigsäure und zum Essigsäureanhydi-id eine derart verschie dene ist, dass sich auf dieser Verschieden heit ein Verfahren zum Trennen von Essig säure und Essigsäureanhydrid aufbauen lässt. Gibt man nämlich zu einem Gemisch von
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Essigsäure <SEP> und <SEP> ihrem <SEP> Anhydrid <SEP> Natrium aoetat <SEP> in <SEP> einer <SEP> zur <SEP> Bindung <SEP> der <SEP> Säure <SEP> aus reichenden <SEP> Menge,
<SEP> so <SEP> wird <SEP> das <SEP> Salz <SEP> prak tisch <SEP> ausschliesslich <SEP> von <SEP> der <SEP> Säure <SEP> in <SEP> An spruch <SEP> genommen, <SEP> während <SEP> das <SEP> Anhydrid.
<tb> gegebenenfalls <SEP> unter <SEP> Zuhilfenahme <SEP> von <SEP> Lö sungsmitteln, <SEP> von <SEP> der <SEP> festen <SEP> @Iolekülverbiri dung <SEP> zwischen <SEP> der <SEP> Säure <SEP> und <SEP> dem <SEP> Salz <SEP> ab getrennt <SEP> werden <SEP> kann. <SEP> Auch <SEP> ein <SEP> Überschuss
<tb> des <SEP> Salzes <SEP> ist <SEP> der <SEP> praktischen <SEP> Durchführung
<tb> des <SEP> Verfahrens <SEP> nicht <SEP> hinderlich;
<SEP> denn <SEP> zuerst scheidet <SEP> sich <SEP> lediglich <SEP> die <SEP> aus <SEP> Säure <SEP> und <SEP> Salz
<tb> bestehende <SEP> Doppelverbindung <SEP> ab, <SEP> während
<tb> erst <SEP> nach <SEP> Absättigen <SEP> des <SEP> Salzes <SEP> mit <SEP> der <SEP> Säure
<tb> allmählich <SEP> und <SEP> in <SEP> uuter("eordneter <SEP> Menge
<tb> auch <SEP> das <SEP> Anhydrid <SEP> gebunden <SEP> wird.
<tb> Da, <SEP> wie <SEP> fernerhin <SEP> festgestellt <SEP> wurde, <SEP> die
<tb> Bindung <SEP> von <SEP> Essigsäure <SEP> an <SEP> das <SEP> Natrium acetat <SEP> schon <SEP> in <SEP> der <SEP> Kälte <SEP> fast <SEP> augenblicklich
<tb> erfolgt, <SEP> kann <SEP> das <SEP> Verfahren <SEP> auch <SEP> für <SEP> die
<tb> Abtrennung <SEP> des <SEP> Es2,igsäureanhydrids <SEP> von
<tb> Essigsäure <SEP> in <SEP> Gegenwart <SEP> von <SEP> Wasser,
<SEP> also
<tb> von <SEP> verdünnter <SEP> Essigsäure, <SEP> verwendet <SEP> wer- den. In diesem Falle gehen Essigsäure und Wasser mit dem Natriiunacetat in eine feste Molekülverbindung über, während neben dem Essigsäureanhydrid nur ganz geringe Mengen Wasser zurückbleiben oder mit in das ,ge- gebenenfalls gleichzeitig anwesende organi sche Lösungsmittel übergehen.
, Das Verfahren ist nicht auf die Anwen dung von Natriumacetat beschränkt. Es kann auch mit andern Alkaliacetaten und mit Mag- nesiumacetat oder Erdalkaliacetat durch geführt werden. Auch Gemische von Aceta ten, deren Komponenten nicht alle auf die Alkali- oder Erdalkalisalze beschränkt zu sein brauchen, kommen in Frage.
Während aber beim Natriumacetat und andern Al kaIiacetaten die Vereinigung mit der Säure auch schon in der gälte glatt erfolgt, kann es bei der Verwendung anderer Acetate zweckmässig oder erforderlich sein, die Tren nung ausschliesslich hei mehr oder weniger erhöhter Temperatur vorzunehmen. Die Es sigsäure wird jeweils am einfachsten durch Destillatian aus den Verbindungen in Freiheit gesetzt und gewonnen. <I>Beispiel 1:</I> 18,0 Teile Essigsäureanhydrid und 20 Teile Essigsäure werden nach Zugabe von 28 Tei len Natriumacetat eine Stunde geschüttelt.
Man saugt rasch ab und erhält ein Filtrat (178 Teile) mit 99,5 %igem Anhydrid. Die Essigsäure wird durch Erhitzen ihrer Ver bindung mit dem Natriumacetat fast quan titativ erhalten. <I>Beispiel 2:
</I> Ein Gemisch von 136 Teilen Es.sigsäure- anhydrid, 144 Teilen Eisessig,, 197 Teilen wasserfreiem Natriumacetat und 560 Teilen Cycloheganolacetat wird bei Zimmertempe- ratur einige Zeit geschüttelt. Nach dem Ab- filtrieren von der Essigsäureacetatverbindung und Nachwaschen mit Cycloheganolacetat ergibt sich,
dass das Essigsäureanhydrid fast quantitativ im Filtrat vorhanden ist, wäh rend die Essigsäure durch Erhitzen ihrer Verbindung mit. dem Aoetat gemäss Beispiel 1 erhalten wird.
<I>Beispiel 3:</I> 102 Teile Ess.igsäureanhydrid, 120 Teile Eisessig, 18 Teile Wasser und 500 Teile Benzol werden nach Zusatz von 200 Teilen Natriumacetat kurze Zeit bei etwa 5 Grad geschüttelt. Man.filtriert rasch und erhält 'ein Filtrat von 94,6 Teilen 93%igen Essig- säureanhydrids und einen Niederschlag, aus dem durch Zersetzung in der Hitze 138 Teile 88%iger Essigsäure erhalten werden. <I>Beispiel .</I>
. Ein aus 80 Teilen Essigsäure (99,8 % ig), 80 Teilen Essigsäureanhydrid und 240 Tei len Toluol -bestehendes Gemisch wird eine his zwei Stunden mit 1$0 Teilen galiumacetat geschüttelt.
Hierauf wird bei 80 mm IIg- Druckdestilliert, wobei<B>9.8%</B> des Toluols, <B>96%</B> des Essigsäureanhydrids und<B>0,5%</B> der Essigsäure . überdestillieren. Unter Steige rung der Temperatur auf 120<B>'</B>und Erhöhung des Vakuums auf 3-0 mm Hg wird dann die Essigsäureacetat-Verbindung zersetzt;- hierbei werden 97% 100%iger Essigsäure gewonnen.
<I>Beispiel<B>5.-</B></I> <B>60</B> Teile Essigsäure (99,8 % ig), 60 Teile Essigsäureanhydrid und 180 Teile Toluol werden in einen Kolben gegeben, über dem, mit dem Kolben verbunden, ein nach oben führendes Rohr angebracht ist, das mit 200 Teilen mit Glasringen durchsetztem Na triumaeetatbeschickt ist. Das. Rohr ist mit einem Dampfmantel, dessen Temperatur auf 80 gehalten wird, umgeben und an seinem obern Ende mit einem absteigenden Kühler verbunden.
Destilliert man das Gemisch durch das Na triumacetat bei esnem Druck von 80 mm Hg, so erhält man in der Vorlage praktisch die Gesamtmenge _des Toluols und des An hydrids, während die Essigsäure bis auf einen ganz geringen Rest durch das Natrium- acetat gebunden wird.
Durch Steigerung der Temperatur und Erhöhung des Vakuums wird die Essigsäure aus ihrer Verbindung mit dem Natriumacetat befreit und in einer neuen Vorlage als solche gewannen.
Process for the separation of acetic anhydride and acetic acid. The present invention relates to a method for separating a:
Mixture of acetic anhydride and up to 100% acetic acid using an acetate that delivers solid compounds with acetic acid, characterized in that the mixture is brought together with such amounts of the said acetate that the acid acetate formed is obtained in solid form, whereupon the reaction product separated from the liquid anhydride is broken down into its components.
It is known from the literature that "acetic acid" as well as acetic anhydride can enter into solid Xalekül compounds with sodium acetate.
Surprisingly, it has now been found that the affinity of the sodium acetate for acetic acid and for acetic anhydride is so different that a method for separating acetic acid and acetic anhydride can be based on this difference. You give to a mixture of
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Acetic acid <SEP> and <SEP> its <SEP> anhydride <SEP> sodium acetate <SEP> in <SEP> a <SEP> <SEP> sufficient to <SEP> binding <SEP> the <SEP> acid <SEP> Quantity,
<SEP> so <SEP> is <SEP> the <SEP> salt <SEP> practically <SEP> exclusively <SEP> from <SEP> the <SEP> acid <SEP> in <SEP> claim <SEP> , <SEP> while <SEP> the <SEP> anhydride.
<tb> if necessary <SEP> under <SEP> with the help of <SEP> of <SEP> solvents, <SEP> of <SEP> the <SEP> fixed <SEP> @ Iolekülverbiri dung <SEP> between <SEP> the <SEP > Acid <SEP> and <SEP> the <SEP> salt <SEP> can be separated from <SEP> <SEP>. <SEP> Also <SEP> a <SEP> excess
<tb> of the <SEP> salt <SEP> is <SEP> the <SEP> practical <SEP> implementation
<tb> of the <SEP> procedure <SEP> not a hindrance to <SEP>;
<SEP> because <SEP> first <SEP> separates <SEP> only <SEP> the <SEP> from <SEP> acid <SEP> and <SEP> salt
<tb> existing <SEP> double connection <SEP> from, <SEP> during
<tb> only <SEP> after <SEP> saturation <SEP> of the <SEP> salt <SEP> with <SEP> of the <SEP> acid
<tb> gradually <SEP> and <SEP> in <SEP> uuter ("ordered <SEP> amount
<tb> also <SEP> the <SEP> anhydride <SEP> is bound <SEP>.
<tb> Since, <SEP> like <SEP>, <SEP> was also determined <SEP>, <SEP> the
<tb> Binding <SEP> of <SEP> acetic acid <SEP> to <SEP> the <SEP> sodium acetate <SEP> already <SEP> in <SEP> the <SEP> cold <SEP> almost <SEP> immediately
<tb> takes place, <SEP> can <SEP> the <SEP> procedure <SEP> also <SEP> for <SEP> the
<tb> Separation <SEP> of <SEP> Es2, igsäureanhydride <SEP> from
<tb> acetic acid <SEP> in <SEP> presence <SEP> of <SEP> water,
So <SEP>
<tb> <SEP> diluted by <SEP> acetic acid, <SEP> can be used <SEP>. In this case, acetic acid and water change into a solid molecular compound with the sodium acetate, while only very small amounts of water remain in addition to the acetic anhydride or are transferred with the organic solvent, which may be present at the same time.
, The method is not limited to the use of sodium acetate. It can also be carried out with other alkali acetates and with magnesium acetate or alkaline earth acetate. Mixtures of acetates, the components of which need not all be restricted to the alkali or alkaline earth metal salts, are also possible.
But while in the case of sodium acetate and other alkali acetates the combination with the acid takes place smoothly even in the cold, when using other acetates it may be expedient or necessary to carry out the separation exclusively at a more or less elevated temperature. The easiest way to liberate and extract the acetic acid from the compounds is by distillation. <I> Example 1 </I> 18.0 parts of acetic anhydride and 20 parts of acetic acid are shaken for one hour after 28 parts of sodium acetate have been added.
It is filtered off rapidly and a filtrate (178 parts) with 99.5% anhydride is obtained. The acetic acid is obtained almost quantitatively by heating its connection with the sodium acetate. <I> Example 2:
A mixture of 136 parts of acetic acid anhydride, 144 parts of glacial acetic acid, 197 parts of anhydrous sodium acetate and 560 parts of cycloheganol acetate is shaken at room temperature for some time. After filtering off the acetic acid acetate compound and washing with cycloheganol acetate,
that the acetic anhydride is almost quantitatively present in the filtrate, while the acetic acid by heating its compound with. the acetate according to Example 1 is obtained.
Example 3: 102 parts of acetic anhydride, 120 parts of glacial acetic acid, 18 parts of water and 500 parts of benzene are shaken for a short time at about 5 degrees after 200 parts of sodium acetate have been added. It is filtered rapidly and a filtrate of 94.6 parts of 93% strength acetic anhydride and a precipitate are obtained, from which 138 parts of 88% strength acetic acid are obtained by hot decomposition. <I> Example. </I>
. A mixture consisting of 80 parts of acetic acid (99.8%), 80 parts of acetic anhydride and 240 parts of toluene is shaken with 10 parts of galium acetate for one to two hours.
This is followed by distillation at 80 mm IIg pressure, where <B> 9.8% </B> of the toluene, <B> 96% </B> of the acetic anhydride and <B> 0.5% </B> of the acetic acid. distill over. The acetic acid acetate compound is then decomposed by increasing the temperature to 120 <B> '</B> and increasing the vacuum to 3-0 mm Hg; 97% 100% acetic acid is obtained here.
<I> Example<B>5.-</B> </I> <B> 60 </B> parts of acetic acid (99.8%), 60 parts of acetic anhydride and 180 parts of toluene are placed in a flask, over to which, connected to the piston, an upwardly leading tube is attached, which is charged with 200 parts of sodium acetate interspersed with glass rings. The. Tube is surrounded by a steam jacket, the temperature of which is kept at 80, and connected at its upper end to a descending cooler.
If the mixture is distilled through the sodium acetate at a pressure of 80 mm Hg, practically the total amount of the toluene and the anhydride is obtained in the initial charge, while the acetic acid is bound by the sodium acetate except for a very small residue.
By increasing the temperature and increasing the vacuum, the acetic acid is freed from its connection with the sodium acetate and recovered as such in a new template.