CH495315A - Procédé d'hydrodimérisation de dérivés de l'acide acrylique - Google Patents
Procédé d'hydrodimérisation de dérivés de l'acide acryliqueInfo
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Description
Procédé d'hydrodimérisation de dérivés de l'acide acrylique La présente invention se rapporte à un procédé d'hy- drodimérisation de dérivés de l'acide acrylique. Elle constitue un perfectionnement de l'invention décrite dans le brevet suisse No 484027. Le brevet suisse précité a pour objet un procédé d'hydrodimérisation de dérivés de l'acide acrylique par réaction avec un amalgame de métal alcalin dans un milieu solvant non polaire au moins partiellement misci ble avec l'eau contenant une base d'ammonium quater naire libre et de l'eau, le procédé, étant effectué sans contrôle du pH au degré d'alcalinité engendré- par la réaction. Dans ce procédé, le dérivé de l'acide acrylique peut être l'acrylonitrile, un acrylonitrile substitué par un radical alkyle inférieur ou un ester d'alkyle inférieur ainsi qu'un amide de l'acide acrylique. La présente invention a pour objet un procédé d'hy- drodimérisation de dérivés de l'acide acrylique à l'aide d'un amalgame de métal alcalin, caractérisé en ce qu'on opère dans un milieu solvant constitué en au moins un nitrile organique sensiblement non miscible avec l'eau et contenant une base d'ammonium quaternaire libre et de l'eau, le procédé étant effectué dans les conditions d'alca linité engendrée par la réaction. Ci-après, on va décrire, à titre d'exemple, des mises en ouvre particulières du procédé selon l'invention. Des nitriles qui conviennent comme milieu solvant sont par exemple l'adiponitrile, le butyronitrile et le pro- pionitrile. Lorsque l'adiponitrile constitue le milieu solvant, le procédé offre des avantages techniques considérables car l'adiponitrile est le produit désiré de la réaction et il n'est pas nécessaire d'avoir recours à un solvant étran ger à la réaction. Le milieu de réaction peut même être recyclé pour une utilisation dans des réactions ultérieu res. Ceci présente également l'avantage de pouvoir éviter la séparation et la distillation des solvants. De plus, la formation de sous-produits indésirables provenant de la présence de solvants étrangers à la réaction peut être évitée. De tels sous-produits sont parfois difficiles à séparer du dimère constituant le produit final désiré. Les bases d'ammonium quaternaires qui peuvent être utilisées dans le procédé sont identiques à celles décrites dans le brevet suisse précité. Elles répondent à la for mule générale R1R2R3R4 NOH. dans laquelle RI, R:,, R.; et R, peuvent être des radicaux alkyle, cycloalkyle, aryle ou aralkyle identiques ou différents. En règle générale, on peut utiliser ces bases d'ammonium quaternaires à une concentration de 0,001 à 5 0/0, de préférence de 0,01 à 0,5'0/o en poids par rapport au mélange réactionnel. L'eau peut être présente dans le milieu réactionnel de préférence en une quantité comprise entre 5 et 50 0/o en poids du mélange et la concentration du dérivé acrylique peut de préférence être comprise entre 5 et 30 0/o en poids. II a également été trouvé qu'il est avantageux qu'un peu d'hydroxyde de sodium soit présent dans le milieu réactionnel dès le début. Celui-ci est également un produit de réaction et ne présente pas un apport étranger à la réaction. <I>Exemple I</I> Dans un récipient contenant<B>2 kg</B> d'amalgame de sodium (concentration 0,3 0/o en poids en sodium), on introduit 10g d'acrylonitrile, 50g d'adiponitrile, 25g d'eau, 2 g d'hydroxyde de sodium et 0,2 g d'une solution aqueuse à 40 0/o en poids d'hydroxyde de triméthyl- benzyl-ammonium. On agite le mélange réactionnel mé caniquement pendant 5 minutes dans un bain de glace. On sépare l'amalgame épuisé du mélange réactionnel. On sépare également la phase aqueuse contenant l'hydroxyde de sodium et on récupère celui-ci. On distille la phase organique sous pression normale, le distillat étant cons titué par 1,2 g de propionitrile, et on poursuit la distilla tion sous pression réduite jusqu'à obtenir 58,3 g d'adipo- nitrile (P.<B>Eh.</B> 180-182() C). Ceci correspond à un rendement de 83% en adiponi- trile et de 12'0/o en propionitrile calculés par rapport à l'acrylonitrile ayant réagi. Le taux de transformation du métal est de 90 0/0. <I>Exemple 2</I> On introduit 1,5 kg d'amalgame de sodium (concen tration 0,3 0/o en poids en sodium) dans un récipient équipé d'un agitateur mécanique et refroidi dans un bain de glace. On ajoute à l'amalgame un mélange de l0 g d'adiponitrile, 14g d'eau, 2 g d'hydroxyde de sodium et 0,3 g d'une solution aqueuse à 40 0/o en poids d'hydroxyde de triméthyl-benzyl-ammonium. On agite le mélange et en 10 minutes à l'aide d'une burette on ajoute lentement 10 g d'acrylonitrile. On sépare l'amalgame et la phase aqueuse et on soumet la phase organique à une distillation comme dans l'exemple 1. On recueille 0,6 g de propionitrile et 18,5 g d'adiponitrile, ce qui corres pond à un rendement de 85% en adiponitrile et de 6 0/o en propionitrile. Le taux de transformation du sodium est de 95 0/0. <I>Exemple 3</I> On ajoute 10 g d'acrylonitrile, 50 g de propionitrile, 25 g d'eau, 2 g d'hydroxyde de sodium et 0,1 g d'une solution aqueuse à 40% d'hydroxyde de triméthyl-ben- zyl-ammonium à 2 kg d'amalgame de sodium et on les fait réagir comme dans l'exemple 1. On distille les pro duits comme dans l'exemple 1. Ceux-ci consistent en 51 g de propionitrile et 8,3 g d'adiponitrile, ce qui correspond à un rendement en adiponitrile de 83% et en propioni- trile de 10%. Le taux de transformation du sodium est de 90 0/0. <I>Exemple 4</I> On fait réagir 10 g d'acrylonitrile, 50 g d'adiponitrile, 25 g d'eau, 2 g d'hydroxyde de sodium et 0,5 g d'une solution aqueuse à 40% d'hydroxyde de tétraéthyl-am- monium avec de l'amalgame de sodium comme décrit dans l'exemple 1. Le rendement est de 78% en adipo- nitrile et de 15% en propionitrile. Le taux de transfor mation du métal est de 90 0/o. <I>Exemple 5</I> On fait réagir 10 g d'acrylonitrile, 50 g d'adiponitrile, 25g d'eau, 2 g d'hydroxyde de sodium et 0,4g d'une solution aqueuse à 40% d'hydroxyde de triméthyl- cétyl-ammonium avec de l'amalgame de sodium comme décrit dans l'exemple 1. Le rendement est de 850/o en adiponitrile et de 10% en propionitrile. Le taux de transformation du métal est de 93 Exemple <I>6</I> On fait réagir 10 g d'acrylonitrile, 50 g d'adiponitrile, 25 g d'eau, 2 g d'hydroxyde de sodium et 0,3 g d'une solution aqueuse à 40% d'hydroxyde de triméthyl-phé- nyl-ammonium avec de l'amalgame de sodium comme décrit dans l'exemple 1. Le rendement est de 83 0/o en adiponitrile et de 10% en propionitrile. Le taux de transformation du métal est de 90 0/0.
Claims (1)
- REVENDICATION Procédé d'hydrodimérisation de dérivés de l'acide acrylique à l'aide d'un amalgame de métal alcalin, carac térisé en ce qu'on opère dans un milieu solvant consis tant en au moins un nitrile organique sensiblement non miscible avec l'eau et contenant une base d'ammonium quaternaire libre et de l'eau, le procédé étant effectué dans les conditions d'alcalinité engendrée par la réaction. SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'on utilise l'adiponitrile et/ou le propionitrile et/ou le butyronitrile comme nitriles sensiblement non misci bles avec l'eau. 2.Procédé selon la revendication ou la sous-revendi cation 1, caractérisé en ce que la base d'ammonium qua ternaire libre répond à la formule R1R2R3R4 NOH, dans laquelle RI, R2, R3 et R, sont des radicaux alkyle, cy- cloalkyle, aryle ou aralkyle identiques ou différents. 3. Procédé selon la sous-revendication 2, caractérisé en ce que la base d'ammonium quaternaire libre est de l'hydroxyde de triméthyl-benzyl-ammonium. 4.Procédé selon la sous-revendication 2, caractérisé en ce qu'on utilise la base d'ammonium quaternaire libre en une concentration de 0,001 à 5 0/0, de préférence de 0,01 à 0,210/o, en poids du milieu réactionnel, à l'exclu sion du poids de l'amalgame.
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