DE223208C

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Publication number: DE223208C
Application number: DENDAT223208D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

in BREMEN.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Darstellung von konzentrierter Essigsäure aus Alkohol über Aldehyd.

Wenn man ein Gemisch von Alkohol und Wasser, welches durch einen kleinen Schwefelsäurezusatz leitend gemacht ist, längere Zeit elektrolysiert, so erhält man ein Gemisch von verschiedenen Oxydationsprodukten [Aldehyd (in Form von Paraldehyd), Essigester, freie

ίο Essigsäure und, falls letztere in größerer Menge anwesend ist, auch Ameisensäure] neben, den Ausgangsmaterialien (Alkohol und Wasser). Unter bestimmten Bedingungen (Art des Anodenmaterials, Höhe der Temperatur, Konzentration der Essigsäure) können außerdem noch gasförmige Produkte entstehen, nämlich durch vollständige Oxydation des Alkohols Kohlensäure oder durch elektrolytische Spaltung des Essigsäuremoleküls Kohlensäure, Äthan und Wasserstoff. Es ist nun klar, daß alle diese Produkte, welche über die Oxydationsstufe der Essigsäure hinausgehen, einen Strom- und Materialverlust bedeuten. Ferner ist ohne weiteres ersichtlich, daß es praktisch keinen anderen Weg gibt, um die gewonnene Essigsäure aus dem oben genannten Flüssigkeitsgemisch zu isolieren, als die Neutralisation der freien Säure bzw. die Verseifung des Esters mit Kalkmilch, Abdestillation der restlichen Produkte und des übrig gebliebenen Ausgangsmaterials und Zersetzung des entstandenen Calciumacetats mittels Schwefelsäure.

Dieser umständliche Weg hat aber keinen großen wirtschaftlichen Wert. Einen solchen könnte auch nur ein Verfahren aufweisen, welches gestattet, ohne weiteres eine hoch konzentrierte Essigsäure zu produzieren. Daher mußten die Erfinder darauf bedacht sein, die Möglichkeit einer Festlegung der gewonnenen Säure im Essigester auszuschließen. Dies läßt sich aber in der Weise erreichen, daß man den ganzen Prozeß in zwei getrennt voneinander durchzuführende Phasen zerlegt, nämlich:

1. die Umwandlung des Alkohols in Aldehyd und Isolierung des Aldehyds und

2. die Weiteroxydation des Aldehyds zu Essigsäure auf elektrolytischem Wege.

Man hat zwar schon bei der Gewinnung von Essigsäure aus Alkohol die Oxydation in zwei Phasen ausgeführt und dabei auch den Aldehyd elektrolytisch zu Essigsäure oxydiert. Für das Ergebnis des vorliegenden Verfahrens ist es aber wesentlich, daß der in der ersten Phase entstandene Aldehyd von unverändertem Alkohol getrennt und isoliert wird.

Die Herstellung des Aldehyds aus Alkohol erfolgt durch Oxydation mittels Luft in Gegenwart eines Kontaktkörpers (Platin oder eines platinierten Gegenstandes). Die Trennung des Aldehyds vom überschüssigen Alkohol geschieht durch fraktionierte Destillation.

Bei der zweiten Phase, der Weiterverarbeitung des so gewonnenen reinen Aldehyds zu Essigsäure durch elektrolytische Oxydation, ist die Zusammensetzung des Elektrolyten von Bedeutung. Der Aldehyd wird zunächst mit Wasser gemischt und dem Gemisch etwas Schwefelsäure zugesetzt, um einerseits das Gemisch leitend zu

Claims

machen und andererseits den Zerfall des Essigsäuremoleküls in Äthan, Kohlensäure und Wasserstoff zu verhindern.

Nach dem Durchschicken des größeren Teiles der theoretisch erforderlichen Strommenge ist der Oxydationsprozeß abzubrechen, so daß immer noch ein Überschuß an Ausgangsmaterial übrig bleibt. Durch die Anwesenheit des letzteren wird nämlich einerseits die Weiteroxydation der Essigsäure zu Ameisensäure bzw. die vollständige Oxydation des Aldehyds zu Kohlensäure ausgeschlossen und anderseits die Konzentration der Essigsäure im Elektrolyten niedrig genug gehalten, um die besonders bei hoher Konzentration gelegentlich doch vorkommende Zersetzung des Moleküls in Äthan, Kohlensäure und Wasserstoff zu verhindern. Zu berücksichtigen ist auch der Einfluß des Anodenmaterials auf die Ausbeute. So liefert beispielsweise eine Platinanode quantitativ Essigsäure, während bei einer Graphitanode kaum 60 Prozent der Theorie an Essigsäure erhalten werden. Dagegen entwickelt sich bei letzterer sehr viel Kohlensäure.

Nach vollendeter Charge wird der Elektrolyt in einem Kolonnenapparat fraktioniert. Hierbei destilliert zunächst der größere Teil des restlichen Aldehyds , in reiner Form, denn in der Hitze wird der Paraldehyd unter dem Einfluß der Säure quantitativ in Normalaldehyd zurückverwandelt. Dann folgt der übrige Aldehyd zusammen mit der etwas weniger hoch konzentrierten Voiiaufsäure, und schließlich kommt die Hauptmenge der Essigsäure als reiner Eisessig. Den Rückstand in der Destillierblase bildet etwas Schwefelsäure, welche durch Eisessig verdünnt ist.

Pate nt-A ν SPRU c η :

Verfahren zur Gewinnung von Essigsäure aus Alkohol durch katalytische Oxydation mit Luft und elektrolytische Weiteroxydation des entstandenen Aldehyds, dadurch gekennzeichnet, daß der Aldehyd vor der elektrolytischen Oxydation zu Essigsäure von dem unveränderten Alkohol getrennt und isoliert wird.