DE468402C - Verfahren zur Gewinnung von Keten aus Aceton - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren, durch welches Keten in wirtschaftlich vorteilhafter Weise und in reinem Zustande aus Aceton hergestellt werden kann.
S c h m i d 1 i η und Bergmann (Berichte der deutschen Chemischen Gesellschaft, Band 43, 1910, S. 2821 bis 2823) erhielten Keten aus Aceton, indem sie Acetondampf bei Temperaturen unterhalb 600 ° über Ton oder

ίο ähnliche Kontaktsubstanzen leiteten. Anstatt den Acetondampf über erhitzte Tonstücke zu leiten, hat man auch für Vorlesungszwecke vorgeschlagen, durch Vorbeiführen an einem glühenden Platindraht Aceton unter Ketenbildung zu zerlegen. Die Ketenausbeute war indessen gering (14% der Theorie), und die Darstellung konnte zu keiner praktischen Verwertung führen, da der größere Teil des Acetons gleichzeitig in Kohlenoxyd und

ao Kohlenwasserstoffe zersetzt wurde.

In dem Buch von Staudinger, Die Ketene, 1912, findet sich auf Seite 136, Abs. 2, der folgende Satz: »Die Ausbeute an Keten (aus Aceton) beträgt etwa 10 %.«

Die Erfindung beruht demgegenüber auf der Feststellung, daß Keten in annähernd theoretischer Ausbeute durch Erhitzen von Acetondampf auf über 600 ° in Gegenwart bestimmter Katalysatoren erhalten werden kann.· Die erreichbare Ausbeute beträgt über So % der Theorie.

Als Katalysatoren werden Metallsulfate verwendet, welche bei Temperaturen unter etwa 700 ° noch nicht zersetzt werden. Derartige Sulfate sind diejenigen des Chroms, Mangans, Aluminiums, Calciums, Bariums, Strontiums, Magnesiums und Silbers. Unter ihnen liefert das Aluminiumsulfat die gleichmäßigsten Ergebnisse.

Der Katalysator kann durch Überziehen eines feuerbeständigen Stoffes mit einem oder mehreren der erwähnten Sulfate hergestellt werden. Als Katalysatorträger hat sich besonders langfaseriger Asbest als geeignet erwiesen.

Beispiel

Etwa 100 g Acetondampf werden rasch durch ein elektrisch geheiztes Quarzrohr geleitet, welches mit dem Katalysator, Aluminiumsulfat, gefüllt ist. Die Temperatur des Rohres wird während des Überleitens auf 635 ° gehalten. Die Zersetzungsprodukte, nämlich Keten, Methan und kleine Mengen Kohlenwasserstoffe, und das nicht umgewandelte Aceton werden darauf durch einen wirksamen Kühler geleitet, das Keten in Wasser absorbiert und die anderen Gase, hauptsächlich

Methan, in einem Gasbehälter gesammelt. Das im Wasser absorbierte Keten wird zwecks Feststellung der Ausbeute in Essigsäure übergeführt und die letztere durch Titration bestimmt. Die auf diese Weise ermittelte Ausbeute an Keten beträgt etwa 90 °/₀ der Theorie.

Bei der Durchführung des Verfahrens befindet sich der Katalysator in einer Kammer, die mit einem Einlaß und Auslaß für das Aceton und das Reaktionsprodukt versehen ist. Die Behandlung erfolgt bei Luftabschluß. Die Reaktionstemperatur zur Gewinnung des Ketens soll zwischen 600 und 675 ° liegen.

Bei Verwendung von Aluminiumsulfat als Katalysator wird eine Temperatur von etwa 635 ° angewendet. Bei einer Temperatur von 600 ° oder wenig darüher, also etwa 610 bis 615⁰, verläuft die Zersetzung des Acetons langsam, so daß ein großer Teil des Acetons unverändert über den Katalysator hinweggeht und durch den Kühler wieder verdichtet wird. In der Nähe von 635 ° wird die beste Ketenausbeute erhalten, nämlich mehr als 80 °/o- Geht man mit der Temperatur noch höher hinauf, also auf etwa 650⁰, so ist die Ausbeute an Keten immer noch zufriedenstellend. Es bilden sich aber gleichzeitig merkliche Mengen von Äthylen und Kohlenoxyd. Bei weiterer Temperatursteigerung geht die Ketenauebeute zurück und sinkt bei ° auf einen sehr niedrigen Wert herab, während große Mengen ungesättigter Verbindungen von hohem Molekulargewicht entstehen. Das Aceton wird zweckmäßig vor der Einführung in die Reaktionskammer auf ° vorgewärmt. Bei der Vorwärmung muß Zersetzung sorgfältig vermieden werden.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   ι . Verfahren zur Gewinnung von Keten aus Acetondampf bei Gegenwart von Katalysatoren und höheren Temperaturen, dadurch gekennzeichnet, daß als Katalysatoren bei der Behandlungstemperatur beständige Metallsulfate, wie Chrom-, Aluminium-, Calcium-, Barium-, Magnesium-, Silbersulfat, einzeln oder im Gemisch miteinander verwendet werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung bei Temperaturen zwischen 600 und 67 5 ° erfolgt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch die Verwendung von Aluminiumsulfat als Katalysator.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 und 3, gekennzeichnet durch eine Arbeitstemperatur von 635°.