DE1155769B - Process for the production of adipic dinitrile - Google Patents
Process for the production of adipic dinitrileInfo
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Description
Verfahren zur Herstellung von Adipinsäuredinitril Zusatz zur Patentanmeldung K 43829 Vb/12o (Auslegeschrift 1151791) Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Adipinsäuredinitril (Adipodinitril}, das als Ausgangsstoff für die Synthesefaserherstellung ein Produkt von großer technischer Bedeutung ist. Process for the production of adipic acid dinitrile Addition to the patent application K 43829 Vb / 12o (Auslegeschrift 1151791) The present invention relates to a method for the production of adipic dinitrile (adiponitrile), which is used as a starting material for the manufacture of synthetic fibers is a product of great technical importance.
Nach der Hauptpatentanmeldung K 43829 IVb/12o (deutsche Auslegeschrift 1151791) kann man Adipodinitril mit sehr guten Ausbeuten, bezogen sowohl auf verbrauchtes Acrylsäurenitril als auch auf eingesetztes, d. h. verbrauchtes Amalgam, herstellen, wenn man ein Gemisch aus einem jB-Halogenpropionitril, welches zweckmäßig durch Anlagerung von Halogenwasserstoff an Acrylsäurenitril gewonnen wird, und Acrylsäurenitril mit einem Alkali-und bzw. oder Erdalkali-Amalgam behandelt. According to the main patent application K 43829 IVb / 12o (German Auslegeschrift 1151791) you can get adiponitrile with very good yields, based on both consumed Acrylonitrile as well as used, d. H. used amalgam, to manufacture, if you have a mixture of a jB-halopropionitrile, which is expedient by Addition of hydrogen halide to acrylonitrile is obtained, and acrylonitrile treated with an alkali and / or alkaline earth amalgam.
Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man als Ausgangsmaterial ein Gemisch aus 20 bis 90 Molprozent, vorzugsweise 50 bis 80 Molprozent, ß-Halogenpropionitril und 10 bis 80 Molprozent, vorzugsweise 20 bis 50 Molprozent Acrylsäurenitril einsetzt. This process is characterized in that it is used as the starting material a mixture of 20 to 90 mole percent, preferably 50 to 80 mole percent, β-halopropionitrile and 10 to 80 mole percent, preferably 20 to 50 mole percent of acrylonitrile.
Bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Hauptpatentanmeldung werden Ausbeuten an Adipodinitril von 904/o, bezogen auf insgesamt verbrauchtes Acrylsäurenitril, erzielt. Das eingesetzte Amalgam wird bis zu 60°/o für die Adipodinitril-Synthese ausgenutzt ; der Rest wird für die an sich unerwünschte Bildung von-technisch jedoch verwertbarem-Propionitril verbraucht ; auch die manchmal einsetzende Wasserstoffentwicklung sowie die Bildung von in geringerer Menge auftretenden harzartigen Destillationsrückständen gehen zu Lasten des Amalgam-bzw. Energieverbrauchs. When carrying out the process according to the main patent application yields of adiponitrile of 904 / o, based on the total consumed Acrylonitrile achieved. The amalgam used is up to 60% for the adiponitrile synthesis exploited; the rest is for the technically undesirable formation, however Usable propionitrile consumed; also the sometimes onset of hydrogen evolution as well as the formation of resinous distillation residues occurring in smaller quantities are at the expense of the amalgam or Energy consumption.
Die höchsten Ausbeuten an Adipodinitril, berechnet sowohl auf insgesamt verbrauchtes Acrylsäurenitril als auch auf eingesetztes, d. h. verbrauchtes Amalgam, werden gemäß Beispiel 7 und 8 der Hauptpatentanmeldung erzielt, wenn sich das Reaktionsgemisch aus etwa 3 Mol -Chlorpropionitril, 2 Mol Acrylsäurenitril, 1 Grammatom Natrium in Form von 0, 54/oigem flüssigem Natrium-Amalgam und etwa 0, 5 Gewichtsprozent Wasser zusammensetzt. The highest yields of adiponitrile, calculated on both total used acrylonitrile as well as used, d. H. used amalgam, are obtained according to Example 7 and 8 of the main patent application, if the reaction mixture from about 3 moles of chloropropionitrile, 2 moles of acrylonitrile, 1 gram atom of sodium in Form of 0.54% liquid sodium amalgam and about 0.5 weight percent water composed.
Es ist jedoch überraschenderweise möglich, auch die auf eingesetztes Amalgam bezogene Ausbeute an Adipodinitril erheblich über 60°/o zu steigern, wenn man-statt wie bisher vorzugsweise mit einem molaren tJberschuß von ß-Halogenpropionitril über Acrylsäurenitril-nunmehr mit einem molaren Überschuß von Acrylsäurenitril über ß-Halogenpropionitril arbeitet. Dieses umgekehrte Verhältnis schien nach den bisherigen Erfahrungen weniger günstig, da überschüssiges Acrylsäurenitril leicht polymerisiert. Surprisingly, however, it is also possible to use the Amalgam-related yield of adiponitrile can be increased considerably over 60% if instead of, as before, preferably with a molar excess of β-halopropionitrile over acrylonitrile - now with a molar excess of acrylonitrile over ß-Halopropionitrile works. This inverse relationship seemed like the previous one Less favorable experience, as excess acrylonitrile polymerizes easily.
Erfindungsgemäß kann diese Polymerisation jedoch durch Zusatz geeigneter Inhibitoren wirksam verhindert werden.According to the invention, however, this polymerization can be made more suitable by adding Inhibitors can be effectively prevented.
Als Polymerisationsinhibitor verwendet man bevorzugt mindestens eine Verbindung mit einem oder zwei ungepaarten Elektronen, beispielsweise Stickoxyd (NO) oder auch Sauerstoff (vgl. H. Remy, » Lehrbuch der Anorganischen Chemie «, 9. Auflage, 1957, Bd. I, S. 159 bis 167 und 811 bis 812). Besonders geeignet ist die Verwendung von Stickoxyd in inerter Gasatmosphäre, beispielsweise in Mischung mit Wasserstoff oder Stickstoff. At least one is preferably used as the polymerization inhibitor Connection with one or two unpaired electrons, for example nitrogen oxide (NO) or oxygen (see H. Remy, "Textbook of Inorganic Chemistry", 9th edition, 1957, Vol. I, pp. 159 to 167 and 811 to 812). Is particularly suitable the use of nitrogen oxide in an inert gas atmosphere, for example in a mixture with hydrogen or nitrogen.
Das eingesetzte Reaktionsgemisch soll erfindungsgemäß 10 bis 80Molprozent, B-Halogenpropionitril und 20 bis 90 Molprozent Acrylsäurenitril enthalten. According to the invention, the reaction mixture used should be 10 to 80 mol percent, Contain B-halopropionitrile and 20 to 90 mole percent acrylonitrile.
Zweckmäßig geht man von Gemischen aus 20 bis 50 Molprozent ß-Halogenpropionitril und 50 bis 80 Molprozent Acrylsäurenitril aus.Expediently, mixtures of 20 to 50 mol percent ß-halopropionitrile are used and 50 to 80 mole percent acrylonitrile.
Als ß-Halogenpropionitril ist die Verwendung der Chlorverbindung besonders wirtschaftlich. As ß-halopropionitrile is the use of the chlorine compound particularly economical.
Zur Erzielung guter Adipodinitrilausbeuten setzt man zweckmäßig je Grammatom Alkalimetall in Form des Amalgams etwa 3 Mol ß-Halogenpropionitril und etwa 3 bis 9 Mol Acrylsäurenitril ein. To achieve good adiponitrile yields, it is expedient to use each Gram atom of alkali metal in the form of amalgam about 3 moles of ß-halopropionitrile and about 3 to 9 moles of acrylonitrile.
Im übrigen wird unter den gleichen Reaktionsbedingungen wie in der Hauptpatentanmeldung gearbeitet. Otherwise, under the same reaction conditions as in Main patent application worked.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden Ausbeuten an Adipodinitril bis zu 90 O/o, bezogen auf insgesamt verbrauchtes Acrylsäuren tril, erzielt. Das eingesetzte Amalgam wird bis zu etwa 75% für die Adipodinitril-Synthese ausgenutzt. When the process according to the invention is carried out, yields are obtained of adiponitrile up to 90%, based on total acrylic acid tril consumed, achieved. The amalgam used is up to about 75% for the adiponitrile synthesis exploited.
In den folgenden Beispielen wird in einem zur Konstanthaltung der Temperatur ummantelten Rührgefäß ein Gemisch aus ß-Chlorpropionitril, Acrylsäurenitril und Wasser vorgelegt und bei der in der Tabelle angegebenen Temperatur unter intensivem Rühren Natrium als 0, 5%iges flüssiges Amalgam portionsweise zugetropft. Gleichzeitig leitet man etwa 15 Blasen Stickoxyd je Minute, entsprechend etwa 0, 41 NO je Stunde, in das Reaktionsgemisch ein ; durch den Gasraum wird ein schwacher Stickstoff-oder vorzugsweise Wasserstoffstrom (etwa 2 bis 51 N2 oder NH2 je Stunde) geleitet. Nach dem Durchreagieren des Natriums wird das Quecksilber abgetrennt, ehe friches Amalgam zufließt. Die Reaktionsdauer ist ebenfalls in der Tabelle angegeben. Nach Beendigung der Umsetzung wird das abgeschiedene Natriumchlorid von der Reaktionsnüssigkeit abzentrifugiert und mit Hilfe des frei gewordenen Quecksilbers, welches dabei als Kathode fungiert, nach dem sogenannten Quecksilberverfahren zwecks Rückgewinnung von Amalgam elektrolysiert. Bei der destillativen Aufarbeitung der Ansätze erhält man Adipodinitril, Propionitril und Destillationsrückstand. In the following examples, the Temperature-jacketed stirred vessel a mixture of ß-chloropropionitrile, acrylonitrile and water submitted and at the temperature given in the table under intense Stirring sodium as 0.5% liquid amalgam added dropwise in portions. Simultaneously one passes about 15 bubbles of nitrogen oxide per minute, corresponding to about 0.41 NO per hour, into the reaction mixture; through the gas space becomes a weak nitrogen or preferably hydrogen stream (about 2 to 51 N2 or NH2 per hour) passed. To When the sodium reacts thoroughly, the mercury is separated off before the amalgam becomes fresh flows in. The reaction time is also given in the table. After completion the reaction is the separated sodium chloride from the reaction liquid centrifuged and with the help of the released mercury, which as The cathode functions according to the so-called mercury process for the purpose of recovery electrolyzed by amalgam. Receives in the distillative work-up of the approaches one adiponitrile, propionitrile and distillation residue.
Außerdem wird Acrylsäurenitril gewonnen, welches mit Chlorwasserstoff wieder zu (-Chlorpropionitril umgesetzt wird.Acrylic acid nitrile is also obtained, which with hydrogen chloride is converted back to (-chloropropionitrile.
Die Ausbeuten werden, wie in der Hauptpatentanmeldun, angegeben, berechnet. The yields are given, as in the main patent application, calculated.
Zur Kennzeichnung der auf eingesetztes und verbrauchtes Amalgam berechneten Ausbeuten werden die Prozentzahlen für das Natrium angegeben, das jeweils für die Synthese des erhaltenen Adipodinitrils und des Propionitrils reversibel aufzuwenden war. To identify the amount of amalgam used and used Yields the percentages are given for the sodium, which in each case for the To spend synthesis of the adiponitrile obtained and the propionitrile reversible was.
Der Rest-mindestens 15"/o Natrium-wird in nicht näher bekannter Weise bei der Entstehung des Destillationsrückstandes und des Wasserstoffs irreversibel verbraucht.The remainder - at least 15 "/ o sodium - is made in a manner which is not known in detail irreversible in the formation of the distillation residue and the hydrogen consumed.
Die Beispiele zeigen, dal3 in Gegenwart von Stickoxyd mit zunehmendem
Gehalt von Acrylsäurenitril im Reaktionsgemisch sowohl die auf Acrylsäufenitril
als auch auf Amalgam bezogenen Ausbeuten an n Adiponitril ansteigen.
Claims (3)
Priority Applications (4)
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CH602762A CH437248A (en) | 1961-05-26 | 1962-05-18 | Process for the preparation of derivatives of aliphatic dicarboxylic acids |
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GB2051762A GB1011552A (en) | 1961-05-26 | 1962-05-28 | Process for the manufacture of derivatives of aliphatic dicarboxylic acids |
Applications Claiming Priority (1)
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DEK44461A DE1155769B (en) | 1961-08-09 | 1961-08-09 | Process for the production of adipic dinitrile |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE1155769B true DE1155769B (en) | 1963-10-17 |
Family
ID=7223474
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEK44461A Pending DE1155769B (en) | 1961-05-26 | 1961-08-09 | Process for the production of adipic dinitrile |
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Country | Link |
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DE (1) | DE1155769B (en) |
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1961
- 1961-08-09 DE DEK44461A patent/DE1155769B/en active Pending
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