DE1290125C2 - Verfahren zur herstellung von benzonitrilen - Google Patents

Verfahren zur herstellung von benzonitrilen

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DE1290125C2 DE19641290125 DE1290125A DE1290125C2 DE 1290125 C2 DE1290125 C2 DE 1290125C2 DE 19641290125 DE19641290125 DE 19641290125 DE 1290125 A DE1290125 A DE 1290125A DE 1290125 C2 DE1290125 C2 DE 1290125C2
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Es ist bekannt, aromatische Nitrile durch katalyUsche Reaktion eines gasförmigen Gemisches aus alkyl- und/oder alkylensubstituierten aromatischen Kohlenwasserstoffen, Ammoniak und Sauerstoff in Gegenwart eines Katalysators herzustellen, der normalerweise bei der Herstellung von Maleinsäureanhydrid oder Phthalsäureanhydrid durch katalytische Oxydation von Benzol oder Naphthalin in der Gasphase verwendet wird. Hierbei tritt jedoch eine übermäßige Oxydation auf, so daß gefärbte Nebenprodukte oder Cyanwasserstoff entstehen. Außerdem sind große Ammoniaküberschüsse erforderlich, da bei Anwendung eines derartigen Katalysators eine starke Ammoniakzersetzung stattfindet Aus diesem Grunde ist das bekannte Verfahren unwirtschaftlich und erfordert außerdem noch eine Reinigung der erhaltenen Endprodukte.
Ferner ist es bekannt, aromatische Nitrile in der Dampfphase aus alkylsubstkuierten aromatischen Kohlenwasserstoffen, Ammoniak und molekularem Sauerstoff unter Anwendung eines Katalysators aus Vanadinoxid bzw. einem Gemisch aus Vanadin- und Zinnoxid oder Vanadin- und Chromoxid jeweils auf einem Aluminiumoxidträger herzustellen.
Diese bekannten Verfahren führen jedoch zu relativ niedrigen Ausbeuten.
Das Verfahren gemäß der Erfindung, durch das Benzonitrile durch Umsetzung von Benzolderivaten der allgemeinen Formel
in der R1 eine niedrigmolekulare Alkyl- oder Alkenylgruppe darstellt, R2 ein Wasserstoffatom, eine niedrigmolekulare Alkyl-, Alkenyigruppe oder eine Cyanogruppe bedc.'tet und der Benzolkern durch Halogenatome substituiert sein kann, mit Ammoniak und einem molekularen Sauerstoff enthaltenden Gas in Gegenwart eines Oxydationskat.alysators bei erhöhter Temperatur hergestellt werden, ist dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung mit Hilfe eines Katalysators aus Antimon- und Vanadinoxid, gegebenenfalls unter Zusatz von Alkaliverbindungen, bei einer Temperatur von 250 bis 500° C durchrührt.
Vorzugsweise verwendet man als Zusätze die Alkalihydroxide, -chloride, -sulfate, -phosphate und/oder -borate, insbesondere Natriumhydroxid oder Kaliumsulfat.
In den angewandten Katalysatoren so'l vorzugsweise ein Atomverhältnis von Antimon zu Vanadin zwischen 5:1 und 1:3 eingehalten werden.
Bei Anwendung der gegebenenfalls zuzusetzenden Alkaliverbindungen soll unter Berücksichtigung eines Atomverhältnisses von Antimon zu Vanadin zwischen 5:1 und 1:3 ein Afomverhältnis von Alkalimetall zu Antimon zwischen 0,05:1 und 2:1 eingehalten werden.
überraschenderweise können durch das erfindungsgemäße Verfahren Benzonitrile in ausgezeichneter Reinheit erhalten werden, wobei die Entstehung von Nebenprodukten praktisch verhindert werden kann und die Nitrilausbeute, bezogen auf verbrauchtes Ammoniak, gegenüber bisher bekannten Verfahren erhöht wird. Ferner wird durch das Verfahren gemäß der Erfindung der Amrnoniakvcrbrauch verringert und die Lebensdauer des Katalysators erhöht.
Dieses Ergebnis ist insofern überraschend, als — wie dem Fachmann bekannt war — entsprechende Verfahren unter Anwendung eines Katalysators aus ähnlichen Oxiden nicht zu einem derartigen Erfolg geführt haben.
Der Katalysator kann unmittelbar aus Antimonoxid und Vanadinoxid hergestellt werden. Ferner kann er auf dieselbe Weise durch Anwendung von Substanzen hergestellt werden, die beim Erhitzen in
Gegenwart eines sauerstoflhaltigen Gases, wi« Luft, zu einem Oxid umgewandelt werden können. Hierbei handelt es sich beispielsweise um metallisches Antimon und Vanadin oder Verbindungen von Antimon und Vanadin, z.B. deren Oxidsäuren, Ammoniumsalze, Derivate von organischen Verbindungen, Oxychloride und Halogenide.
Zur Herstellung des Katalysators «jibt man ein übliches Trägermaterial, z. B. Diatomeenerde, Bimsstein, Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Titanoxid, Siliciumcarbid, Asbest und Ton (wie Bauxit, Kaolin und Bentonit), zu einem wäßrigen Lösungsgemisch oder einer ammoniakalisch wäßrigen Lösung von Antimonoxid, einer Antimonoxisäure oder einem Antimonat mit Ammoniummetavanadat, Vanadylchlorid. Vanadylsulfat oder Vanadyloxalat. Danach wird das Gemisch in einem sauerstoffhaltigen Gas, z. B. Luft, erhitzt.
W<-nn ein Träger angewandt wird, soll die Menge des Antimonoxids in dem Katalysator, vorzugsweise im Bereich von 0,2 bis 10 Gewichtsprozent, berechnet als Antimon, liegen.
Als Alkaliverbindungen können auch solche eingesetzt werden, die bei oxydativer Calcinierung zu Salzen von Mineralsäuren oder Oxiden umgewandelt werden können. Ferner kommen z. B. auch Sulfide oder Salze einer organischen Säure, wie Oxalate, hierfür in Betracht.
Die Menge der hinzuzufügenden Alkaliverbindung hängt etwas von deren Art ab, kann jedoch innerhalb eines breiten Bereiches ausgewählt werden, wobei der genannte Bereich bevorzugt ist.
Der erfindungsgemäß angewandte K atalysator kann in einem festen Bett, einem fluidisierten Bett oder als überzug angewendet werden, der auf die innere Oberfläche eines rohrförmigen Reaktionsgefäßes aufgebracht worden ist.
Beispiele von Nitrilen, die nach dem Verfahren gemäß der Erfindung erhalten werden, sind Benzonitil (aus Toluol, Äthylbenzol oder Styrol), p-Chlorobenzonitril (aus p-Chlorotoluol), 2,6-Dichlorobenzonitril (aus 2,6-Dichlorotoluol), Isophlhalodinitril (aus m-Tolunitril), Isophthalodinitril und m-Tolunitril (aus m-Xylol), Terephthaionitril und p-Tolunitril (aus p-Xylol, p-Cymol), Terephthaionitril (aus p-Tolunitri!) und Phthalonitril, Phthalimid und o-Tolunitril (aus o-Xylol). Es ist natürlich möglich, diese Kohlenwasserstoffe in wahl weisen Gemischkombinationen einzusetzen. Jn diesem Fall wird ein Gemisch aus den entsprechenden Nitrilen erhalten. Beispielsweise kann die Verwendung eines Gemisches aus m-Xylol und p-Xylol Isophthalodinitril, Terephthalodinitril und eine kleine Menge an Tolunitrilen entsprechend den beiden Ausgangsmalerialien ergeben.
Die Konzentration von alkyl- und/oder alkenylsubstituierten Benzolen in dem Gasgemisch variiert entsprechend der Art, kann jedoch innerhalb eines breiten Bereiches ausgewählt werden. Wenn Luft als Sauerstoffquelle angewendet wird, soll die betreffende
I 290
Konzentration vorzugsweise im Bereich von 0,5 bis 10 Volumprozent liegen.
Selbst wenn Ammoniak in theoretischer Konzentration Dei der Reaktion des gasförmigen Gemisches hinzugefügt wird, d.h. 1 Mol Ammoniak zu 1 Mol, berechnet als Alkylgruppen oder Alkcnylgruppen, die m dem substituierten Benzol enthalten sind, werden Nitrile in guten Ausbeuten erhalten; eine besonders bevorzugte Konzentration beträgt jedoch etwa das 2fache der theoretischen Menge. Ammoniak kann mit Sicherheit im Überschuß über die angegebene Menge angewandt werden. Das überschüssige Ammoniak -unterliegt einem geringfügigen Verlust durch Oxydation; der größte Anteil davon wird aber gewonnen und wiederverwendet. Dies ist einer der ,s großen Vorteile der Erfindung im Vergleich mit den üblichen Verfahren, bei denen Ammoniak in einer Menge von mehr als dem 2fachen der theoretischen Menge, z. B. dem 4fachen oder mehr, als vorteilhaft angesehen wird und der Ammoniakverlust durch -.0 Oxydation betrachtlich groß ist. Insbesondere bei der praktischen Durchführung des herkömmlichen Verfahrens beträgt die Nitrilausbeute, bezogen auf das verbrauchte Ammoniak, im allgemeinen etwa 30 bis 40%, während nach dem erfindungsgemäßen Verfahren die Ausbeute 60 bis 75% erreichen kann.
Die Sauerstoffkonzentration in dem gasförmigen Reaktionsgemisch soll vorzugsweise wenigstens das !.5fache des theoretischen Verhältnisses für eine slöchiometrische Reaktion unter Bildung von Nitrilen betragen. Als stöc.iiometrische Sauerstoffmengen sind beispielsweise 1,5 Mol je 1 Mol Toluol bei der Herstellung von Bertzonitril aus Toiuol, 3 Mol bei der Herstellung von Phthaiodinitri! aut Xylol und 4,5 Mol bei der Herstellung von Benzonitril aus Cumol zu nennen; die Menge bei der tatsächlichen Durchführung soll vorzugsweise 2,25, 4,5 bzw. 6,25 Mol betragen. In jedem Fall liegt die obere Grenze bei etwa 50 Mol.
Es kann als Sauerstoffquelle Luft verwendet werden. Es ist möglich, daß man Sauerstoff im Gemisch rr.it anderen inerten Gasen einsetzt, üblicherweise ist jedoch vom technischen Standpunkt gesehen Luft sehr vorteilhaft.
Die Reaktion wird bei einer Temperatur von 250 bis 50Ci C durchgeführt. Die Ausbeute ist nicht gut. wenn die Reaktionstemperatur unterhalb 250 oder oberhalb 5000C gehalten wird. Der bevorzugte Bereich liegt bei 300 bis 450°C. Die Reaktionstemperatur wird wahlweise innerhalb des angegebenen Bereichs in Übereinstimmung mit den Bedingungen, z. B. Art des eingesetzten substituierten Benzols, dessen Konzentration oder der Berührungszeil, ausgewählt.
Eine Reaktion, die mit Hilfe des erfindungsgemäß angewandten Katalysators durchgeführt wird, zeichnet sich durch die Tatsache aus, daß die Ausbeute relativ wenig von der Reaktionstemperatur abhängig ist. Dies bedeutet, daß die Ausbeute innerhalb eines bevorzugten Temperaturbereiches wenig abfallt; so ergeben sich keine Schwierigkeiten mehr, die Arbeitstemperatur genau einzustellen. Beim herkömmlichen Verfahren wechselt die Ausbeute selbst bei einer bevorzugten Temperatur beträchtlich, und der dabei am meisten bevorzugte Temperaturbereich ist sehr eng. Bei der tatsächlichen Durchführung wird die Temperatureinstellung äußerst schwierig. Ein Vergleich eines experimentellen Ergebnisses nach dem Verfahren gemäß der Erfindung mit einem Beispiel, wie es in der britischen Patentschrift 805 492 beschrieben ist, ist folgender:
m-Xylol zu Isophthalodinitril
Rcaklions- Ausbeute Ausbeute gemäll
temperatur
C		 bei der Erfindung der britischen
Patentschrift 806 492
380 81,9
385 85,3 —
390 83,9 —
400 82,1 —
410 76,0 67,5
420 — 84,0
430 — 76,0
440 — 42,5
Die Berührungszeit bei der Reaktion ist in Abhängigkeit von anderen Reaktionsbedingungen, z. B. Temperatur, unterschiedlich. Im allgemeinen jedoch kann sie über einen beträchtlich weiten Bereich variieren. Die am meisten geeignete Berührungszeit liegt im Bereich von 0,5 bis 10 Sekunden. ' Die Nitrile werd in aus dem so erzeugten Gas durch herkömmliche Methoden gewonnen, beispielsweise durch Kühlen mit Luft, mit Wasser, mit Hilfe einer Eiskühlfiille oder einer Trockeneisfalle. Das Nitril wird so als Flüssigkeit oder Feststoff bei der Kondensation oder Verfestigung gewonnen.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand einiger Beispiele näher erläutert.
Beispiel 1
1,9 g Antimonoxid wurden zu einer wäßrigen Lösung von 7 g Weinsäure in 20 rem Wasser gegeben und unter Erhitzen gelöst. Die erhaltene Lösung wurde mit 10 ecm einer wäßrigen Vanadyloxalallösung, hergestellt durch Zugabe von 1,2 g Vanadinoxid zu 2,8 g Oxalsäure, gemischt. Dann wurde das Gemisch zu 32 g Titanoxid gegeben und auch damit eingehend zu einer Paste vermischt. Danach wurde es getrocknet und geformt. Anschließend wurde es in Luft bei 4(X) C 8 Stunden erhitzt.
Ein mit Hilfe eines Salzbades erhitztes Reaktionsgefäß wurde mit dem so erhaltenen Katalysator beschickt. Während des Einleitens eines gasförmigen Gemisches aus 1,5 g Volumprozent m-Xylol, 7.0 Volumprozent Ammoniak und 91,5 Volumprozent Luft wurde die kalalytische Reaktion bei einer Temperatur von 385 C durchgeführt, wobei die Berührungszeit 3,2 Sekunden betrug.
85.3 bzw. 2.8 Molprozent des eingespeisten m-Xylols wurden einerseits zu Isophthalodinitril und andererseits zu Tolunitril umgewandelt. Die Ausbeute betrug 71,8 Molprozent, bezogen auf verbrauchtes Ammoniak.
Kontrolle
Zum Vergleich wurde ein Versuch unter Anwendung des bekannten Vanadinkatalysators durchgeführt, der kein Antimonoxid enthielt.
300 ecm einer wäßrigen Lösung aus Vanadinoxalat, hergestellt durch Zugabe von 3,0 g Vanadinoxid zu 6,1 g Oxalsäure, wurden zu 30 g Titanoxid gegeben und eingehend damit vermischt, um das
Gemisch pastenartig zu machqn, Dann wurde es getrocknet und geformt und anschließend in Luft bei 400° C 8 Stunden erhitzt.
Unter Anwendung des so erhaltenen Katalysators wurde eine Reaktion bei einer Temperatur von 360Q C in derselben Weise wie im Beispiel 1 durchgeführt, wobei die Beriibrungszeit 3,2 Sekunden betrug.
63,5 bzw. 1,5 Molprozent des eingespeisten m-Xylols wurden einerseits zu Isophthalodinitril und andererseits zu m-Tolunitril umgewandelt. Die Ausbeule betrug 35,0 Molprozent, bezogen auf verbrauchtes Ammoniak.
Beispiel 2
Ein Katalysator wurde in derselben Weise wie im Beispiel 1 durch Zugabe von 32 g Titanoxid zu einer wäßrigen Antimon-Vanadin-Lösung hergestellt, in die 0,21 g Natriumoxalat eingearbeitet worden waren.
Unter Verwendung des so hergestellten Katalysators wurde eine Reaktion bei einer Temperatur von 3800C in derselben Weise wie im Beispiel 1 durchgeführt, wobei die Berührungszeit 3,2 Sekunden betrug.
85,8 bzw. 4,1 Molprozent des eingespeisten m-Xylols wurden jeweils zu Isophthalodinitril bzw. m-Tolunitril umgewandelt. Die Ausbeute betrug 75,3 Molprozent, bezogen auf verbrauchtes Ammoniak.
Beispiel 3
2,56 g Antimonoxid wurden zu einer wäßngen Lösung von 9,3 g Weinsäure in 20 ecm Wasser gegeben und unter Erhitzen gelöst. Die erhaltene Lösung wurde eingehend mit 10 ecm einer wäßrigen Vanadylloxalatlösung, hergestellt durch Zugabe von 0,81g Vanadinoxid zu 1,6 g Oxalsäure, gemischt. Das Gemisch wurde dann zu 50 g Titanoxid gegeben. Danach wurde der Katalysator in derselben Weise wie im Jeispiel 1 hergestellt.
Ein mit Hilfe eines Salzbades erhitztes Reaktionsgefäß wurde mit dem so hergestellten Katalysator beschickt. Während der Einleitung eines gasförmigen Gemisches aus 1,5 Volumprozent m-Xylol, enthaltend 32,1% p-Xylol, ferner 7,0 Volumprozent Ammoniak und 91*5 Volumprozent Luft wurde eine Reaktion bei 388°C durchgeführt, wobei die Berührungszeit 3,2 Sekunden betrug.
85,0 bzw. 8,5 Molprozent des eingespeisten Xylols wurden einerseits zu Phthalodiniiril und andererseits zu Tolunitril umgewandelt. Die Ausbeute betrug
74.4 Mulprozent, bezogen auf verbrauchtes Ammoniak.
Beispiel 4
Ein Katalysator wurde in derselben Weise wie im Beispiel 1 durch Zugabe von 32 g Titanoxid zu einer wäßrigen Antimon-Vanadin-Lösung hergestellt, in die 1,2 g Kaliumphosphat eingearbeitet worden waren.
Unter Verwendung des so hergestellten Katalysators wurde eine Reaktion bei 38O°C durchgeführt, wobei die Berührungszeit 1,4 Sekunden betrug, während ein gasförmiges Gemisch aus 1,5 Molprozent Äthylbenzol, 3,0 Volumprozent Ammoniak und
95.5 Volumprozent Luft eingeleitet wurde.
87,3 Molprozent des eingespeisten Äthylbenzols wurden zu Benzonitril umgewandelt. Die Ausbeute betrug 71,3 Molprozent, bezogen auf verbrauchtes Ammoniak.
Wenn man die Reaktion unter Anwendung des Katalysator gemäß Beispiel J durchführt, in dem 1,9 g Borsäure an Stelle von Kaliumpbosphat eingearbeitet worden waren, erhält man 88,1 Molprozent Benzonitril aus Ätbylbenzol. Die Ausbeute betrug 73,0 Molprozent, bezogen auf verbrauchtes Ammoniak,
Beispiel 5
ίο Unter Anwendung des Katalysators und des Reaktionsgefäßes gemäß Beispiel 3 wurde eine Reaktion bei 3900C durchgeführt, wobei die Berührungszeit 1,2 Sekunden betrug, während ein gasförmiges Gemisch aus 3,0 Volumprozent Styrol, 6,0 Volumprozent Ammoniak und 91,0 Volumprozent Luft eingeleitet wurde.
89,5 Molprozent des Styrols wurden zu Benzonitril umgewandelt. Die Ausbeute betrug 75,6 Molprozent, bezogen auf verbrauchtes Ammoniak.
Beispiel 6
Unter Anwendung des Katalysators und des Reaktionsgefäßes wurde die Reakcion bei 390 C ausgeführt, wobei die Berührungszeit 2,8 Sekunden be-
trug, während ein gasförmiges Gemisch aus 1,5 Volumprozent m-Tolunitril, 3,0 Volumprozent Ammoniak und 95,5 Volumprozent Luft eingeleitet wurde. 92,4 Molprozent des m-Tolunitrils wurden zu Isophthalodinitril umgewandelt. Die Ausbeute betrug
74,6 Molprozent, bezogen auf verbrauchtes Ammoniak.
Beispiel 7
9,6 g Antimonylkaliumtartrat wurden in 250 ecm
Wasser gelöst und auf 5°C gekühlt. Unter Rohren wurde verdünnte Schwefelsäure (1,5 g konzentrierte Schwefelsäure, verdünnt mit 50 ecm Wasser) zugegeoen. Der so erhaltene Niederschlag von Antimonhydroxid wurde filtriert und mit Wasser gewaschen.
λο Dann wurde der Niederschlag eingehend mit einer Lösung von 2,5 g Ammoniumtnetavanadat in 50 ecm Wasser vermischt und daraufhin 4,1 g gereinigte Diatomeenerde zugegeben und eingshend damit vermischt, um das Gemisch pastenartig zu machen. Nach dem Trocknen wurde das Gemisch geformt. Es wurde dann 6 Stunden lang bei 350° C erhitzt.
Ein in einem Salzbad eirhitztes Reaktionsgefäß wurde mit dem so hergestellten Katalysator beschickt. Während des Einleitens eines gasförmigen Gemisches aus 6,3 Volumprozent Äthylbenzol, 8,3 Volumprozent Ammoniak und 85,4 Volumprozent Luft wurde eine Reaktion bei 396°C durchgeführt, wobei die Berührungszeit 2,1 Sekunden betrug.
66 Molprozent des Äthylbenzols wurden dabei um-
gesetzt; 87,2% davon wurden zu Benzonitril umgewandelt. Die Ausbeute betrug 71,1 Molprozent. bezogen ruf verbrauchtes Ammoniak.
Beispiel 8
10,2 g Kaliumpyroantimonatsäure
(K2H2Sb2Oi7-4 H2OI
und 2,8 g Vanadylchlorid wurden aufeinanderfolgend in 100 ecm Wasser aufgelöst. Das erhaltene Gemisch wurde eingehend mit 52 g Titanoxid vermischt, getrocknet und ausgeformt. Anschließend wurde es 6 Stunden bei 35O°C in Luft erhits-.t.
Ein Reaktionsgefäß, das in einem Salzbad erhitzt wurde, wurde mit dem so erhaltenen Katalysator beschickt. Während des Einleitens eines gasförmigen Gemisches aus 1,6 Volumprozent p-Chlorotoluol, .3,0 Volumprozent Ammoniak und 95,4 Volumprozent Luft wurde eine Reaktion bei einer Temperatur von 375rC durchgeführt, wobei die Berührungszeit 3,6 Sekunden betrug. 70,6 Molprozent des eingespeisten p-Chlorotoluols wurden zu p-Chlorobenzonitril umgewandelt. Die Ausbeute betrug 62,1 Molproitent, be- )0 zogen auf verbrauchtes Ammoniak.
Beispiel 9
6,2 g Ammoniummetavanadat wurden in 120 ecm Wasser unter Erhitzen gelöst, worauf Zugabe von )5 2,2 g Lithiumhydroxid folgte. Unter Rühren wurden allmählich 16,8 g Antimonsulfat zugegeben und das Gemisch erhitzt. Danach wurden 40 g Titanoxid hinzugefügt, um das Gemisch pastenartig zu machen. Es folgten Trocknung und Formung. Anchließend wurde das Genisch 5 Stunden in Luft bei 350 C erhitzt.
Ein in einem Salzbad erhitztes Reaktionsgefäß wurde mit dem so erhaltenen Katalysator beschickt. Während des E: nleitens eines gasförmigen Gemisches aius 5,6 Volumprozent m-Xylol, 17,0 Volumprozent Ammoniak una 77,4 Volumprozent Luft wurde eine Reaktion bei 40 Γ C ausgeführt, wobei die Berührungszeit 2,6 Sekunden betrug.
74,3 Molprozent des eingespeisten Xylols wurden umgesetzt; 75,0% davon wurden zu Isophthalodinitril und 22,6% zu m-Tolunitril umgewandelt. Die Ausbeute betrug 75,3 Molprozent, bezogen auf verbrauchtes Ammoniak.
Beispiel 10 Beispiel Il
Es wurde ein Katalysator in der gleichen Weise wie im Beispiel 10 durch Zugabe von 32 g Titanoxid an Stelle von Aluminiumoxid zu einer wäßrigen Antitnon-Vanadin-Lösung hergestellt, die kein Kaliumphosphat — wie im Beispiel IO --- enthielt. Anschließend wurde das erhaltene Gemisch in Luft bei 500" C 4 Stunden erhitzt.
Unter Verwendung des so erhaltenen Katalysators wurde ein Gasgemisch aus 1,5 Molprozeni Athylbenzol, 3,0 Volumprozent Ammoniak und 95,5 Volumprozent Luft in ein Reaktionsgefäß eingeführt und bei 278° C umgesetzt, wobei die Kontaktzeit Sekunden betrug.
Es wurden 85,6 Molprozent des eingeführten Äthylbenzols zu Benzonitril umgesetzt. Die Ausbeute betrug, bezogen auf verbrauchtes Ammoniak. 73,5 Molprozent.

Claims (4)

  1. Patentansprüche:
    I. Verfahren zur Herstellung von Benzonitrilen durch Umsetzung von Benzolderivaten der allgemeinen Formet
    35
    2,5 g Antimonoxid wurden zu einer wäßrigen Lösung von 10 g Weinsäure in 30 ecm Wasser gegeben und unter Erhitzen gelöst. Die erhaltene Lösung wurde mit 10 ecm einer wäßrigen Lösung von Vanadyloxalat, hergestellt durch Zugabe von 1,2 g Vanadinoxid zu 2,8 g Oxalsäure, und mit 1,2 g Kaliumphosphat gemischt. Nach ausreichender Durchmischung wurde das Gemisch zu 32 g Aluminiumoxid gegeben und sorgfältig zu einem pastenähnlichen Zustand gemischt. Dann wurd? es getrocknet und geformt. Anschließend wurde es in Luft bei 550° C 4 Stunden erhitzt.
    Unter Verwendung des so erhaltenen Katalysators . wurde ein Gasgemisch aus 1,0 Molprozent m-Xylol, 7,0 Volumprozent Ammoniak und 92,0 Volumprozent Luft in ein Reaktionsgefäß eingeführt und bei 4700C umgesetzt, wobei die Kontaktzeit 0,35 Sekunden betrug.
    Es wurden 86,1 Molprozent des eingeführten m-Xylois zu Isophthalodinitril und 5,8 Molprozent des eingeführten m-Xylols zu m-Tolunitril umgesetzt.
    Die Ausbeute, bezogen auf verbrauchtes Ammoniak, betrug 64,6 Molprozent.
    in der R| eine niedrigmolekulare Alkyl- oder Alkenylgruppe darstellt, R2 ein Wasserstoffatom, eine niedrigmolekulare Alkyl-, Alkenylgruppe oder eine Cyanogruppe bedeutet und der Benzolkern durch Halogenatome substituiert sein kann, mit Ammoniak und einem molekularen Sauerstoff enthaltenden Gas in Gegenwart eines Oxydationskatalysators bei erhöhter Temperatur, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung mit Hilfe eines Katalysators aus Antimon- und Vanadinoxid, gegebenenfalls unter Zusatz von Alkaliverbindungen, bei einer Temperatur von 250 bis 5000C durchführt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Zusätze die Alkalihydroxide, -chloride, -sulfate, -phosphate und/oder -borate, insbesondere Natriumhydroxid oder Kaliumsulfat verwendet
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Atomverhältnis von Antimon zu Vanadin zwischen 5:1 und 1:3 einhält
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man unter Berücksichtigung eines Atomverhältnisses von Antimon zu Vanadin zwischen 5:1 und 1:3 ein Atomverhältnis von Alkalimetall zu Antimon zwischen 0,05:1 und 2:1 einhält
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE756614A (fr) * 1969-09-26 1971-03-01 Degussa Catalyseur pour la preparation de nitriles aromatiques ou heteroaromatiques
DE2039497C3 (de) * 1970-08-08 1974-01-17 Deutsche Gold- Und Silber-Scheideanstalt Vormals Roessler, 6000 Frankfurt Verfahren zur Herstellung von Antimon enthaltenden Katalysatoren und Verwendung der Katalysatoren für die Herstellung von aromatischen und heteroaromatischen Nitrilen
CA1100476A (en) * 1976-09-27 1981-05-05 Morgan C. Sze Supported vanadia catalyst and use thereof for nitrile production
DE3412937A1 (de) * 1984-04-06 1985-10-24 Skw Trostberg Ag, 8223 Trostberg Verfahren zur herstellung von reinem 2,6-dichlorbenzonitril
DE4411657A1 (de) * 1994-04-02 1995-10-05 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von 6-Hydroxymethylchinolinen

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB803901A (en) * 1956-09-19 1958-11-05 Distillers Co Yeast Ltd Improvements in the preparation of aromatic nitriles and imides
GB806492A (en) * 1956-11-10 1958-12-23 Distillers Co Yeast Ltd The production of aromatic nitriles and imides
GB972122A (en) * 1962-05-23 1964-10-07 Basf Ag Production of aromatic nitriles

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB803901A (en) * 1956-09-19 1958-11-05 Distillers Co Yeast Ltd Improvements in the preparation of aromatic nitriles and imides
GB806492A (en) * 1956-11-10 1958-12-23 Distillers Co Yeast Ltd The production of aromatic nitriles and imides
GB972122A (en) * 1962-05-23 1964-10-07 Basf Ag Production of aromatic nitriles

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