DE1230015B - Verfahren zur Gewinnung von Acrylsaeurenitril aus seiner Mischung mit Acetonitril - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

C07c

Deutsche Kl.: 12 ο-21

D35765IVb/12o
29. März 1961
8. Dezember 1966

Bei der Herstellung von Acrylsäurenitril entsteht als Rohprodukt eine Mischung aus Acrylsäurenitril und Acetonitril. Die Abtrennung von reinem Acrylsäurenitril aus diesen Mischungen durch normale fraktionierte Destillation ist schwierig und kostspielig auf Grund der geringen Temperaturunterschiede zwischen den Siedepunkten der beiden Verbindungen bzw. deren azeotropen Gemischen mit Wasser.

Die Erfindung betrifft nun ein Verfahren zur Gewinnung von Acrylsäurenitril aus seiner Mischung mit Acetonitril, die weniger als 30%, vorzugsweise 2 bis 3% Acetonitril enthält, durch Extraktion mit Wasser, und ist dadurch gekennzeichnet, daß man die Mischung aus Acrylsäurenitril und Acetonitril im , Gegenstrom an einer Zwischenstelle etwa ein Viertel oberhalb des Bodens der Waschkolonne in diese ehiß führt, am Kopf der Kolonne Wasser und am Boden der Kolonne Xylol als Lösungsmittel für das.Acrylsäurenitril zuführt, wobei die Menge des zugeführten Xylols etwa der Menge an rohem Acrylsäurenitril ao, und die Menge an zugeführtem Wasser wenigstens der doppelten Menge des rohen Acrylsäurenitrils entspricht, am Kopf der Kolonne eine acetonitrilfreie Lösung des Acrylsäurenitrils im Xylol entfernt und aus dieser Lösung das Acrylsäurenitril durch Destillation gewinnt und am Boden der Kolonne die wäßrige Lösung des Acetonitrile abzieht.

Anschließend kann das Acrylsäurenitril, das frei von Acetonitril ist, aus der organischen Lösungsmittelschicht, ζ. Β. durch einfache fraktionierte Destillation oder durch Wasserdampfdestillation, gewonnen werden.

Als Ausgangsprodukt werden Mischungen aus Acrylsäurenitril und Acetonitril verwendet, die weniger als 30 Gewichtsprozent, vorzugsweise weniger als 18 Gewichtsprozent und besonders etwa 2 bis 3 Gewichtsprozent Acetonitril enthalten.

Aus der USA.-Patentschrift 2 848 387 ist es bekannt, Acetonitril aus wäßrigen Lösungen, z. B. mit Xylol, zu extrahieren. Gegenüber diesem Verfahren muß es als erstaunlich angesehen werden, daß es nach dem Verfahren der Erfindung gelingt, Acetonitril und Acrylsäurenitril mit einer Mischung aus Wasser und Xylol zu trennen, wobei das Acetonitril bevorzugt in das Wasser übergeht, während das Acrylsäurenitril in das Xylol übergeht.

Nach den Verfahren der USA.-Patentschriften 2 415 662, 2 681306, 2 807 573 und 2 773 088 trennt man das Acrylsäurenitril vom Acetonitril durch extraktive Destillation mit Wasser. Durch das Verfahren der Erfindung wird nunmehr die Möglichkeit gegeben, an Stelle einer Destillation durch eine Verfahren zur Gewinnung von Acrylsäurenitril
aus seiner Mischung mit Acetonitril

Anmelder:

The Distillers Company Limited,

Edinburgh (Großbritannien)

Vertreter:

Dr. W. Schalk, Dipl.-Ing. P. Wirth,
Dipl.-Ing. G. E. M. Dannenberg
und Dr. V. Schmied-Kowarzik, Patentanwälte,
Frankfurt/M., Große Eschenheimer Str. 39

Als Erfinder benannt:
Frederick James Bellringer,
Leatherhead, Surrey (Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 7. April 1960 (12 386)

Extraktion die gewünschte Trennung auf einfache Weise zu erreichen.

Auch nach dem Verfahren der belgischen Patentschrift 584164 wird eine wäßrige extraktive Destillation zur Trennung angewendet. Bei einem solchen Verfahren ist es erforderlich, die Flüssigkeit und das Wasser zu verdampfen, das bekanntlich eine der höchsten latenten Verdampfungswärmen besitzt. Demgegenüber wird die Extraktion beim Verfahren der Erfindung bei Zimmertemperatur durchgeführt, und das anschließend erforderliche Abtrennen des Xylols und des Acrylsäurenitrils erfordert weitaus geringere Wärmemengen, als sie bei dem bekannten Verfahren erforderlich sind.

Weiterhin ist bei einer Extraktion bei Zimmertemperatur die Gefahr der Polymerisation des Acrylsäurenitrils weitaus geringer als bei der extraktiven Destillation.

Ferner ist in der britischen Patentschrift 719 911 die Trennung von Mischungen aus Acetonitril und Acrylsäurenitril durch extraktive Destillation beschrieben, bei der als Schleppmittel Wasser verwendet wird. Es wird darauf hingewiesen, daß das acrylsäurenitrilhaltige Produkt 1 Gewichtsprozent Aceto-

f> V. :*·■ V 609 730/425

nitril enthält. Im Vergleich dazu enthält das nach dem Verfahren der Erfindung gewonnene Acrylsäurenitril lediglich 0,05% oder 500TeilS Acetonitril je 1 Million Teile Acrylsäurenitril.

Bei dem Verfahren der Erfindung wird dagegen eine Mischung aus Acrylsäurenitril und Acetonitril gleichzeitig mit Wasser und Xylol im Gegenstrom extrahiert, wodurch das Acetonitril entfernt wird. Die zu behandelnde Mischung ist eine Lösung von Acetonitril in Acrylsäurenitril. Es war daher nicht vorauszusehen, wie sich eine solche Mischung bei gleichzeitiger Behandlung mit Wasser und Xylol verhalten würde.

Das Verfahren der Erfindung wird durch das folgende Beispiel erläutert.

• ·...-.: .. Beispiel

Acrylsäurenitril, das 3 Gewichtsprozent Acetonitril enthielt, wurde mit einer Geschwindigkeit von 130 g je Stunde an einer Zwischenstelle, 45 cm vom Fuß einer mit Füllkörpern gefüllten Waschkolonne von · 165 cm Länge und von 2,2 cm lichte Weite entfernt, eingeführt. Am Fuß. der Kolonne wurde Xylol mit einer Geschwindigkeit von 130 g je Stunde und am Kopf der Kolonne das Wasser mit einer Geschwindigkeit von 900 g je Stunde eingeführt. Die Lösung des Acrylsäurenitrils im Xylol wurde vom Kopf der Kolonne abgezogen und enthielt ungefähr 500 Teile Acetonitril je 1000 000 Teile Acrylsäurenitril. Aus dieser Lösung wurde reines Acrylsäurenitril durch einfache.Destillation gewonnen. Die am Fuß der Kolonne abgezogene wäßrige Schicht enthielt in 100 ecm je 0,4 Gewichtsprozent Acetonitril und je 1,2 Gewichtsprozent Acrylsäurenitril.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Gewinnung von Acrylsäurenitril aus seiner Mischung mit Acetonitril, die weniger als 30%, vorzugsweise etwa 2 bis 3% Acetonitril enthält, durch Extraktion mit Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß man die Mischung aus Acrylsäurenitril und Acetonitril im Gegenstrom an einer Zwischenstelle etwa ein Viertel oberhalb des Bodens der Waschkolonne in diese einführt, am Kopf der Kolonne Wasser und am Boden der Kolonne Xylol als Lösungsmittel für das Acrylsäurenitril zuführt, wobei die Menge des zugeführten Xylols etwa der Menge an rohem Acrylsäurenitril und die Menge an zugeführtem Wasser wenigstens der doppelten Menge des rohen Acrylsäurenitrils entspricht, am Kopf der Kolonne eine acetonitrilfreie Lösung des Acrylsäurenitrils im Xylol entfernt und ,aus dieser Lösung das Acrylsäurenitril durch Destillation gewinnt und am Boden der Kolonne die wäßrige Lösung des Acetonitrile abzieht.

   In Betracht gezogene Druckschriften:

   Belgische Patentschrift Nr. 584164;

   britische Patentschrift Nr. 719 911;

   USA.-Patentschriften Nr. 2415 662, 2 681306,
   773 088, 2 807573, 2 848 387;

   J. D'Ans und E. Lax, Taschenbuch für Chemiker und Physiker, 1943, S. 352;

   Angewandte Chemie, Band 61, 1949, S. 229;

   H. Römpp, Chemie-Lexikon, 4. Auflage, 1958, S. 3026;

   Firmenschrift der American Cyanamid Company, Chemistry of Acrylonitrile, 1951, S. 12 und 17.

   Bei der Bekanntmachung der Anmeldung ist ein Prioritätsbeleg ausgelegt worden.

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