Brevet FR2573778A2 — publié le 19860530

FR 2573778 A2 19860530 FR 8418117 A 19841128 1. La présente invention concerne un procédé de préparation d'acide glyoxylique par oxydation électro- chimique anodique de glyoxal. Dans le brevet principal, on a revendiqué un procédé de préparation d'acide glyoxylique par oxydation électrochimique anodique de glyoxal dans un électrolyseur comportant au moins une cathode, au moins un séparateur délimitant un compartiment cathodique et un compartiment anodique, et au moins une anode dopée avec des adatomes métalliques choisis dans le groupe constitué par l'argent, le bismuth, le cuivre, l'étain, le thallium. - Par ailleurs, dans le brevet principal, on préconise de réaliser cette oxydation électrochimique dans un électrolyseur équipé d'un séparateur en verre fritté. Dans les procédés connus d'oxydation électro- chimique du glyoxal, les compartiments anionique et cathodique sont séparés avec au moins une membrane échangeuse de cations (demande de brevet français n 2.443.517). Or, la Demanderesse a maintenant trouvé que les compartiments anionique et cathodique pouvaient être avantageusement séparés avec une membrane échangeuse d'anions ce qui permet, d'une part, d'éviter la migration vers la cathode des cations utilisés pour doper l'anode, et d'autre part, de maintenir constante la concentration en ions chlorure dans le compartiment anodique. En outre, l'emploi d'une membrane anionique favorise la consommation du glyoxal, augmente les rendements en acide glyoxylique et fournit un acide glyoxylique pauvre en glyoxal résiduel. La membrane anionique utilisée conformément à l'invention peut consister en une membrane anionique d'origine et de nature très diverse telle que les membranes anioniques à groupements ammoniums quaternaires sur sque- lette plyvinylique, polystyrène, polyvinylidènefluoré, texturées ou non. De telles membranes sont par exemple les membranes commerciales RAIPORE 5035 L ou IONAC 3475 vendues respectivement par les sociétés: - RAI Research Corporation, 225 Marcus Boulevard Hauppauge, L.I. N.Y. 11788, U.S.A. - IONAC Chemical Company, Birmingham, N.J. - U.S.A. Les autres conditions opératoires sont données dans le brevet principal. Les exemples donnés ci-après illustrent l'invention sans toutefois la limiter. 'Ils ont été réali- sés dans un électrolyseur équipé de deux compartiments sé- parés par une membrane anionique commerciale. Les résultats obtenus figurent au tableau ci-après. Ces deux compartiments ont un volume de 25 cm3 environ, ils sont munis respectivement d'une anode et d'une cathode en platine, d'une agitation magnétique et d'un réfrigérant afin d'éviter l'évaporation de l'eau lorsqu'on réalise des expériences à une température supé- rieure à 20 C. On appelle Qth, la quantité théorique d'électricité nécessaire dans les conditions de l'expé- rience à l'oxydation du glyoxal introduit dans le compar- timent anodique et Q la quantité d'électricité effective- ment passée. On appelle rendement électrique le rap- port quantité d'électricité théorique sur quantité d'élec- tricité utilisée pour obtenir l'acide glyoxylique dosé. Le rendement chimique est le rapport quantité d'acide glyoxylique obtenu exprimée en moles sur quantité de glyoxal disparu exprimée en moles. w w - " - i O nC O U1 o Otn TABLEAU: Exemples 1-4 - Influence des adatomes déposés sur l'anode et d'une omembrane échangeuse d'anions exemples 2. ... i 2 3 4 Conditions opératoires Electrodes platine Electrolyte H 1 1,1 N Intensité I A/dm2 1 Voltage V 2,5 - 2,8 Volume initial cm3 20 Volume final cm3 21 - 22 Membrane anionique RAIPORE 5035 L Adatome néant Sn++ Ag+ nature SnCl2 AgN03 quantité mmol/l 1,11 1,18 Température C 20 20 20 50 Q/Qth 1,20 1,20 1,21 1,21 Quantité d'électricité C 4790 4150 4180 4180 Glyoxal initial mmol/l 1035 895 895 895 Résultats Glyoxal résiduel mmol/l 145 60,5 57 17 Acide glyoxylique mmol/l 650 575 585 629 Acide oxalique mmol/1L 57 72 71 79 Chlorures finals 1,1 N Rendements - Chimiques % 73 69 70 72 Electrique % 53 53 ' 54 58 OD A l'examen de ce tableau, on constate que l'emploi simultané d'une membrane anionique et d'une anode dopée conduit à des rendements chimiques et électri- ques supérieurs à deux acquis avec le procédé revendiqué dans le brevet principal. En outre, la comparaison de l'exemple 1 avec les exemples 2-4 montre l'influence favo- rable de l'emploi d'une anode dopée sur les taux de glyoxal résiduels. REVENDICATION 1. Procédé de préparation d'acide glyoxyli- que par oxydation électrochimique anodique de glyoxal en solution aqueuse selon la revendication 1 du brevet principal, caractérisé par le fait que le séparateur est une membrane anionique.