107342. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alkoholok előállítására alkilén-szénhidrogénekből
— 2 — mástól, a gőz az etilén súlyviszonyától függ, de általában lényegesen magasabb annál a hőfoknál, melyet ugyanolyan töménységű sav esetén légköri nyomáson 5 lehetne használni. Ha nagy nyomást alkalmazunk, lényegesen magasabb hőmérsékeket is alkalmazhatunk anélkül, hogy a sav töménységét fokozni kellene, de sőt hígabb savat is használhatnuk, mintha 10 légköri nyomáson dolgoznánk. Ha pl. etilén és vízgőz elegyét kénsav-katalizátorral serkentők nélkül dolgozzuk fel, hogy a hőmérsék célszerűen kb. 170° legyen, a legjobb eredményeket 200° fölött, kb. 235 és 15 250° között érjük el. A hőmérséket azonban nem választhatjuk meg az egyéb körülményektől függetlenül, mert a hőmérsék, a nyomás, a savtöménység ós a vízgőz-etilénviszony egymást befolyásolják. 20 Azonos savtöménység és gőz-etilén-viszony esetén a hőmérséket lényegesen fokozhatjuk, ha a nyomást fokozzuk, a fokozott hőmérsék pedig valószínűleg tetemesen növeli a savkatalizátor aktivitását és elő-25 segíti az alkoholképződést. Az eljárásnál használt nyomások rendszerint meghaladják a 8 atm.-át, de pl. etilalkoholnak etilénből való gyártásakor lényegesen nagyobb 16 atm.-t is meg-30 haladó, különösen 48 atm. és ennél nagyobb nyomásokat alkalmazunk. Ilyen vagy ennél nagyobb nyomások esetén különösen fontos a sav töménységének, a hőmérséknek és a gőz-etilén-viszonynak 35 egymáshoz viszonyított megállapítása. Ilyen nagy nyomások esetén sokkal magasabb hőmérsékeket alkalmazhatunk, mintha légköri nyomáson dolgoznánk savkatalizátorral, mimellett a savkatalizá-40 tor töménysége aránylag alacsonyabb lehet. Magas hőmérséknek és nyomásnak aránylag híg savkatalizátorral való kombinálása teszi lehetővé, hogy etilalkoholt gyárilag állítsunk elő anélkül, hogy azok 45 a hátrányos bomlások lépnének fel, melyek légköri nyomáson töményebb savval és magas hőmérséken elkerülhetienek. A gőz és az etilén aránya változhatik, de teljesen vagy lényegileg étertől mentes 50 alkohol gyártása céljából ajánlatos több gőzt alkalmazni, mint amennyi az etilénnel való egyesüléshez elméletileg szükséges lenne; így pl. 1 térfogat etilénre 1.5 vagv 2 térfogat, de sőt némely esetben 4 .55 és több térfogat gőzt alkalmazhatunk. Megállapítottuk továbbá, hogy nemcsak alkoholt, hanem szükség esetén étert is gvárthatunk, ha az etilénre kevesebb gőzt számítunk, vagy ha erősebb savat vagy alacsonyabb nyomást alkalmazunk; álta- 60 iában azonban a savkatalizátor töménysége a gőz-etilén-viszonytól és a hőmérséktől és nyomástól függ. Ha állandó öszszetételű gőz-etilén-elegyet állandó nagy nyomáson és hőmérséken hozunk benső 65 érintkezésbe a savkatalizátorral, ez utóbbinak töménysége egy egyensúlyi értékre fog beállani és azután mindaddig, amíg a fent felsorolt körülmények állandóak maradnak, maga is állandó marad, az így 70 önmagától beálló töménység mindig alacsonyabb lesz, mint az az egyensúlyi töménység, mely egyébként azonos körülmények mellett, de légköri nyomáson állna be. 7 5 Az eljárásban feldolgozandó etilént vagy más alkilén-iszénhidrogént tetszés szerinti módon létesíthetjük, pl. krakkolásl műveletek gázaiból. Tiszta etilén vagy más alkilén szénhidrogén helyett olyan 80 gázkeverékeket is használhatunk, melyek az alkilén-szénhidrogénen kívül az eljárásra nem hátrányos más gázokat vagy gőzöket, pl. telített szénhidrogéngőzöket vagy közömbös gázokat vagy gő- 85 zöket is tartalmaznak. Olajkrakkolási műveletekben gyakran kapunk olyan gázokat, melyek tetemes mennyiségű etilént és propilént tartalmaznak hidrogén és telített szénhidrogének mellett. 90 Az ilyen gázokat az eljárásban használhatjuk, mikor is vagy olyan eljáíási körülményeket tartunk fenn, hogy etil- és propil-alkohol egyszerre képződjék, vagy pedig két egymást követő folya- 95 inat elsejében az izopropilalkohol képződését elősegítő, másodikában pedig az etilénnek etilalkohollá való átalakulását jobban elősegítő körülményeket tartunk fenn. 100 Természetes, hogy ha a feldolgozásra kerülő alkilén-szénhidrogén, pl. etilén tisztátlan, akkor a körfolyamatban való visszavezetés csak addig foganatosítható, amíg a tisztátlanságok vagy a közömbös 105 kísérőgázok, vagy a képződött nem kívánatos termékek túlságosan fel nem szaporodnak; ha a körfolyamatban vezetett gáz túlságosan tisztátlanná vált, vagy nem vezetjük többé vissza, vagy pedig egy ré.- 110 szét a körfolyamatból kivonjuk és friss gázzal helyettesítve, az átlagos tisztasági fokot helyreállítjuk. Lehet úgy is eljárni, hogy a visszavezetendő gáz egy részét állandóan elvonjuk és friss gázzal helyet- 115 íesítjük, mikor is a reakciótérbe lépő gáz összetétele állandó marad. A vízgőzt tetszés szerinti forrásból, pl.
