DE1468861C3 - Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Adlpinsäurenltrll - Google Patents

Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Adlpinsäurenltrll

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DE1468861C3 DE1468861A DE1468861A DE1468861C3 DE 1468861 C3 DE1468861 C3 DE 1468861C3 DE 1468861 A DE1468861 A DE 1468861A DE 1468861 A DE1468861 A DE 1468861A DE 1468861 C3 DE1468861 C3 DE 1468861C3
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C253/00Preparation of carboxylic acid nitriles
    • C07C253/22Preparation of carboxylic acid nitriles by reaction of ammonia with carboxylic acids with replacement of carboxyl groups by cyano groups

Description

5 6
erhaltenen; die in diesem Beispiel gegebenen Mengen sigen Ammoniaks in der Rektifiziersäule wird das bedeuten den Durchschnitt eines 75 Stunden wäh- erhaltene rohe Reaktionsprodukt (16,22 kg/h) wie renden Durchlaufes. oben erwähnt zum Teil wieder dem Reaktor als Ver-
Nach etwa einmonatigem Betrieb zeigt die Vorrich- dünnungsmittel zugeführt, während der Rückstand tung deutliche Anzeichen von Korrosion wegen der 5 (2,62 kg/h) fraktioniert unter Vakuum (1 bis 2 mm Hg) Anwesenheit von Derivaten der Phosphorsäure, die destilliert wird. Es werden 1,57 kg/h destilliertes unter den beschriebenen Bedingungen sich an den Adipinsäurenitril und 1,05 kg/h Rückstand erhalten. Wänden des Reaktionsgefäßes niederschlagen. Der Rückstand ergibt bei Nitrilierung und anschließender Vakuumdestillation (1 bis 2 mm Hg) in einem Beispiel 2 10 mit Rührer versehenen Filmverdampfer weitere
Man arbeitet in der im Beispiel 1 beschriebenen 0,62 kg/h Adipinsäurenitril, so daß die gesamte Aus-Weise, wobei jedoch 23 g pro Stunde einer wässerigen beute 87 % beträgt.
Lösung von 30%igem Diammoniumphosphat als Durch diese Arbeitsweise werden Bedingungen erKatalysator in das Reaktionsgefäß an Stelle von zielt, die für die Durchführung eines kontinuierlichen Phosphorsäure eingeführt werden. Es werden 629 g 15 Verfahrens langer Dauer günstig sind; tatsächlich ist pro Stunde Adipinsäurenitril entsprechend einer Aus- die Bildung von Verschmutzungen an den Wänden beute von 85 % erhalten. des Reaktionsgefäßes — das keinerlei Korrosion aufweist — so vermindert, daß eine Säuberung erst nach Beispiel 3 einem Betrieb von 2 bis 3 Monaten erforderlich ist.
Unter denselben Bedingungen wie im Beispiel 2 20 . .
wurde ein Durchlauf vorgenommen, wobei jedoch eine e 1 s ρ 1 e
geringere Menge an Katalysator (0,2 g/h 85 %iger In den unteren Teil eines senkrechten Stahlrohres
Phosphorsäure entsprechend 0,017% Adipinsäure) aus rostfreiem 18/8/2 Stahl (Durchmesser 50 mm, verwendet wurde; die Reaktion erfolgt nicht regel- Höhe 2000 mm), der mit bei 307°C kondensierenden mäßig; die Wärmeabsorption ist deutlich geringer als «5 Dowthenn-Dämpfen erhitzt wird, werden im Gleichnormal, Nebenprodukte werden in größeren Mengen strom 2,5 kg/h geschmolzene Adipinsäure, 5 g/h einer gebildet, d. h. Kohlendioxyd, Cyclopentanon und 75 %igen Lösung von Phosphorsäure, 5 Nm3/h Am-Teerprodukte, die sich an den Wänden des Reaktions- moniak und 16 kg/h Verdünnungsmittel, das aus gefäßes absetzen und das kontinuierliche Verfahren Adipinsäurenitril und Reaktionszwischenprodukten behindern. Ferner ist die Ausbeute an Adipinsäure- 3° besteht, zugeführt.
nitril besonders niedrig. Die aus dem Reaktionsgefäß mit einer Temperatur
. · * * von 2820C kommenden Produkte gelangen in einen
B e 1 s ρ 1 e 1 4 Separator, in dem die Trennung der flüssigen von der
In einem weiteren, unter denselben Bedingungen wie gasförmigen Phase erfolgt. Die letztere wird in den im Beispiel 2 vorgenommenen Durchlauf besteht die 35 unteren Teil einer Rektifiziersäule eingeleitet: Dampf einzige Änderung in einer größeren Menge an Kataly- und überschüssiges Ammoniak werden oben, 1,188 kg/h sator (29 g/h 85 %iger Phosphorsäure entsprechend technisch reines Adipinsäurenitril von einem Zwischen-2,5% Adipinsäure); die Reaktion verläuft regelmäßig boden (64,2% des theoretischen Wertes) und 16 kg/h und gibt Ausbeuten, die denen des vergleichenden einer flüssigen Fraktion, die aus Adipinsäurenitril und Beispiels entsprechen. Da jedoch die Phosphorsäure- 40 Reaktionszwischenprodukten besteht, vom Boden entmenge höher als die ist, die von den Flüssigkeiten, die fernt; die Fraktion wird als Verdünnungsmittel der den Reaktor vom Boden aufwärts durchströmen, gelöst Reaktion wieder zugeführt, wie zuvor erwähnt wurde, werden kann, erfolgt an vielen Stellen der Vorrichtung Die aus dem Separator entfernte flüssige Phase
eine Ansammlung von Derivaten der Phosphorsäure, ergibt nach weiterer Nitrilierung und anschließender die bei der Reaktionstemperatur eine hohe Viskosität 45 Destillation unter Vakuum weitere 0,5 kg/h Adipinaufweisen und glasähnlich hart in der Kälte sind, wo- säurenitril, die mit dem direkt aus der Säule erhaltenen durch der Betrieb nach kurzer Zeit eingestellt wird. eine Ausbeute von 91,2% ergeben.
Bei verschiedenen unter den obenerwähnten Be- Nach 65 Tagen kontinuierlichen Betriebes ist die
dingungen vorgenommenen Durchläufen trat beispiels- Temperatur der das Reaktionsgefäß verlassenden Proweise eine Verstopfung des Zuleitungsrohres für das 50 duktevon282°Cauf 278 0C gefallen, und die Ausbeute Ammoniak ein, und es war erforderlich, schon nach zeigt nur ein geringes Abfallen (von 91,2 auf 91%). wenigen Tagen den Betrieb zu unterbrechen, um die Nach dieser· Zeit konnte eine unbedeutende Menge
Vorrichtung zu säubern. an Verschmutzungen an den Wänden des Reaktions-
. . gefäßes festgestellt werden, während nicht einmal
B e 1 s ρ 1 e 1 5 5g Spuren einer Korrosion an der Vorrichtung gefunden
In den unteren Teil eines senkrechten Rohres aus wurden.
rostfreiem 18/8/2 Stahl (Durchmesser 50mm, Höhe B e i s d i e 1 7
2120 mm), der mit bei 3050C kondensierenden Dow- p
therm-Dämpfen erhitzt wurde und mit einer Rekti- In ein senkrechtes, rohrförmiges Reaktionsgefäß aus
fiziersäule wie im Beispiel 1 verbunden war, wurden 60 18/8/2 rostfreiem Stahl (Durchmesser 53 mm, Höhe 3,4 kg/h geschmolzener Adipinsäure, 19 g/h 75%iger 4000 mm), das mit bei 315°C kondensierenden Dow-Phosphorsäure, 6,5 Nm3/h Ammoniak und 13,6 kg/h therm-Dämpfen erhitzt wird, werden am Boden des rohen Reaktionsproduktes eingeführt. Das Roh- 8,7 Nm3/h Ammoniak, 6,36 kg/h Adipinsäure, die produkt stammt vom Boden der Rektifiziersäule und 0,1 % Phosphorsäure enthält und 12 kg/h eines Verbesteht durchschnittlich aus 60% Adipinsäurenitril, 65 dünnungsmittels, das aus Adipinsäurenitril und Zwi-30 % ω-Cyanvaleriansäureamid, 5 % Adipinsäureamid, schenprodukten der Reaktion besteht, eingeführt.
5 % Katalysator und wertlosen Produkten. Die das ReaktionsgefäiJ bei einer Temperatur von
Nach Abtrennung des Wassers und des überschüs- 285° C verlassenden Reaktionsprodukte gelangen in
3 4
klassischer Typ der Destillation in Dampfphase, bei Durch Rückgewinnung der wertvollen Produkte aus welchem kein Verdünnungsmittel anwesend zu sein der flüssigen Phase der Reaktion und durch Zurückscheint, da das Wasser, das wahlweise am Anfang ver- führen derselben ist es möglich, das gesamte, bei der wendet wird, um die Adipinsäure zu lösen und diese Reaktion gebildete Adipinsäurenitril als technisch leichter handhaben zu können, beim Erhitzen ver- 5 reines Produkt unmittelbar aus der Säule zu extradampft und verschwindet, bevor die Reaktion statt- hieren. Auch zur Rückgewinnung der wertvollen Profindet. dukte aus der flüssigen Reaktionsphase ist es möglich,
Die Maßnahme, ein im Kreislauf geführtes Ver- eine Verdampfung, beispielsweise eine rasche Destilladünnungsmittel im System des Verfahrens der Erfin- tion unter Hochvakuum oder noch vorteilhafter eine dung zu verwenden, liegt nicht in der Erhöhung der io erschöpfende Behandlung durchzuführen. Dieses VerKonzentration des Endproduktes oder. in der Ver- fahren kann auch mit Vorteil zur Behandlung des besserung der Ausbeute, sondern speziell darin, das gesamten Produktes oder eines Teiles desselben, das Korrosionsproblem auszuschalten, im besonderen das das Reaktionsgefäß verläßt, zu handeln angewendet Problem des starken Verschmutzens der Reaktor- werden. .. ... .,..,.
wände durch das Absetzen sowohl des Katalysators 15 Bei Verwendung dieser Methode wird das Verfahren
als auch der teerigen Nebenprodukte, die des öfteren in der besten Ausführungsform durchgeführt, in dem
einen Stillstand der Anlage verursachen würden. die flüssige Phase, die aus dem Reaktionsgefäß in den
Die Erfindung hat die Erkenntnis gebracht, daß die Exhaustor gelangt, in dem unter einem Ammoniak-Konzentration der teerigen Nebenprodukte und der strom alle wertvollen Produkte abgestreift und vorzugs-Katalysatoren herabgesetzt wird, wenn die Zwischen- 20 weise zusammen mit dem Ammoniak unmittelbar im und Endprodukte, 3ie" keine Katalysatoren und gasförmigen Zustand dem Reaktionsgefäß zugeleitet teerigen Nebenprodukte enthalten, wieder in den werden. Das gesamte, bei dem Verfahren gebildete Kreislauf zurückgegeben werden. Daß mit einer sol- Adipinsäurenitril wird deshalb von einem Zwischenchen Maßnahme die erstrebte fortschrittliche Wirkung boden der Säule entfernt, während ein Rückstand vom tatsächlich erreicht wird, ist überraschend. Denn es 25 Boden des Exhaustors gewonnen wird, der von wertbesteht in Fachkreisen die Auffassung, man könne vollen Produkten praktisch frei ist.
nicht die Zwischen- und Endprodukte der Reaktion Das nachfolgende Beispiel 1 zeigt einen Durchlauf als Verdünnungsmittel in einem kontinuierlichen Ver- für die Herstellung von Adipinsäurenitril in flüssiger fahren verwenden, bei dem es darum geht, eine Phase in Abwesenheit eines Verdünnungsmittels, das Mischung aus flüssigen und gasförmigen Produkten 30 die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens in bei hoher Strömungsgeschwindigkeit durch eine sehr bezug auf die bekannten Methoden deutlicher wiederbegrenzte Reaktionszone zu führen. gibt. Die anderen Beispiele erläutern verschiedene
Das Verdünnungsmittel kann unmittelbar in das Ausführungsformen der Erfindung.
Reaktionsgefäß gegeben oder vorher mit der Adipin- .
säure vermischt werden. Die geeignetste Menge wird 35 Beispiel 1
in Abhängigkeit von den Arbeitsbedingungen, insbe- 1 kg 100 %iger geschmolzener Adipinsäure, 6 g
sondere der Reaktionstemperatur und dem Überschuß 85 %iger Phosphorsäure und 1800 Nl gasförmiges Am-
an Ammoniak bestimmt. moniak pro Stunde werden kontinuierlich in den
Im allgemeinen wird vorteilhaft eine Verdünnungs- unteren Teil eines senkrechten Rohres aus 18/8 rost-
mittelmenge verwendet, die dem 1- bis 8fachen Ge- 40 freiem Stahl mit einem Durchmesser von 38 mm und
wicht der verwendeten Adipinsäure entspricht. Es ist einer Höhe von 1145 mm eingeführt, das mit einem
nicht empfehlenswert, Mengen von weniger als 0,3 Mantel zur Zirkulation von auf 310 bis 3150C er-
und andererseits von mehr als 8 zu verwenden, da dies hitztem Öl versehen ist.
keinerlei Vorteile bringt. /■ _, Die Reaktionsprodukte werden der Rektifiziersäule
Die Adipinsäure kann nach jedem Verfahren züge- 45 von oben zugeführt, von wo aus Wasser und überführt werden, im allgemeinen ist es vorzuziehen, sie schüssiges Ammoniak entweichen, während am Boden im geschmolzenen Zustand oder als Lösung in dem eine dunkle Flüssigkeit (790 g) entfernt wird, die nach Verdünnungsmittel zu verwenden. ; Destillation im Vakuum (1 bis 2 mm Hg) ein Destillat
Als Katalysator kann Phosphorsäure oder deren von 213,3 g Adipinsäurenitril und als Rückstand ein
Salze oder Derivate, die im Reaktionsmedium löslich 50 Rohprodukt ergibt, das aus Zwischenprodukten,
sind, verwendet werden wie Diammoniumphosphat, Nebenprodukten und dem Katalysator besteht. -
Alkylphosphate, Arylphosphate u. dgl. Der Kataly- .. Durch weitere Nitrierung dieses Rückstandes und
sator kann in der geschmolzenen Adipinsäure oder in anschließende Vakuumdestillation (1 bis 2 mm Hg) in
dem Verdünnungsmittel gelöst werden; er kann aber einem mit Rührer versehenen Filmverdampfer werden
auch getrennt zugefügt werden. Im allgemeinen soll 55 weitere 330,4 g Adipinsäurenitril erhalten, so daß die
die Menge des Katalysators niedriger als die sein, die Gesamtausbeute 73,5 % des theoretischen . Wertes
in der flüssigen Phase der Reaktionsmischung gelöst beträgt.
werden kann, da sonst der Überschuß an den Wänden Dieses Verfahren ergibt nicht nur sehr geringe Aushängenbleibt, beuten, sondern weist auch noch den Nachteil auf, daß
Die Umsetzung wird vorzugsweise bei Atmosphären- 60 es keine kontinuierliche Arbeitsweise für langer als
druck durchgeführt. Es ist wesentlich, ein Heizmittel 70 bis 80 Stunden wegen der beträchtlichen Ablagerung
zu verwenden, das eine meist einheitliche Temperatur von Verschmutzungen an den Wänden des Reaktions-
gewährleistet wie beispielsweise kondensierende gefäßes erlaubt, die außerdem den Wärmeaustausch
Dämpfe oder Flüssigkeiten am Rücklauf. Für diesen wesentlich herabsetzt. Infolgedessen fällt die Tempe-
Zweck kann in geeigneter Weise die im Handel unter 65 ratur des des Reaktors verlassenden Produktes während
der Bezeichnung Dowtherm befindliche Substanz ver- des Durchlaufs von etwa 280 auf 260° C. Au2erdem
wendet werden; Mineralöle, Paraffine usw. sind gleich- unterscheiden sich die am Anfang des Durchlaufes
falls geeignet. erhaltenen Ergebnisse merklich von den am Ende
7 8
einen Separator, in dem sie in zwei Phasen getrennt getrennt und mit bei einer Temperatur von 330°C
werden: die gasförmige und die flüssige Phase. kondensierenden Dowtherm-Dämpfen erhitzt.
Die gasförmige Phase strömt in dem unteren Teil In den unteren Teil des Verdampfers werden einer Rektifizierkolonne: Dampf und überschüssiges 2,3 Nm3/h Ammoniak eingeleitet; vom Boden werden Ammoniak werden vom Kopf entfernt; von einem 5 0,15 kg/h Rückstände, die aus dem Katalysator und Zwischenboden werden 3,530 kg/h technisch reines nicht flüchtigen, praktisch von wertvollen Produkten Adipinsäurenitril (75 % des theoretischen Wertes) und freien Nebenprodukten bestehen, entfernt. Die den vom Boden 12 kg/h einer flüssigen Fraktion (35% Kopf bei einer Temperatur von 2730C verlassenden Adipinsäurenitril, 50% ω-Cyanvaleriansäureamid, Dämpfe werden in den unteren Teil des Reaktions-15% Adipinsäureamid, ω-Cyanvaleriansäure usw.) io gefäßes geleitet. Vom oberen Teil der Rektifizierabgezogen, die als Verdünnungsmittel für die Reaktion kolonne werden Dampf und überschüssiges Ammoniak verwendet wird. entfernt, die im Kühler 4 gekühlt werden; ein Teil des
Die vom Separator kommende flüssige Phase ergibt Wassers wird unter Rückfluß in die Säule zurück-
nach weiterer Nitrilierung und anschließender Va- geleitet, so daß am Kopf eine Temperatur (80 bis
kuumdestillation 0,8 kg/h Adipinsäurenitril, womit 15 900C) bestehenbleibt, die Verluste an Adipinsäure-
die Ausbeute an dem technisch reinen Produkt 92% nitril verhindert,
beträgt. Von einem Zwischenboden werden 2,262 kg/h tech-
Auch unter den vorstehend beschriebenen konti- nisch reines Adipinsäurenitril entsprechend einer Ausnuierlichen Betriebsbedingungen war die Bildung von beute von 91,7 % abgezogen. Vom Boden der Rekti-Verunreinigungen-an den Reaktionsgefäßwänden sehr ao fiziersäule werden 20 kg/h einer Fraktion extrahiert, gering; es wurde keine Korrosion in der Vorrichtung die, wie oben erwähnt, dem Reaktionsgefäß als Verfestgestellt, dünnungsmittel unten wieder zugeführt wird.
B e i s ρ i e 1 8 Nach 52 Tagen kontinuierlichen Betriebes, während-
p dessen keine Nachteile festgestellt wurden, betrug die
Der in diesem Beispiel durchgeführte Versuch wurde as Temperatur der das Reaktionsgefäß verlassenden in einer Vorrichtung vorgenommen, die in der Figur Produkte 275° C, und die Ausbeute der letzten 7 Bedargestellt ist: 1 = Reaktionsgefäß, 2 = Separator, triebstage belief sich auf 91,5% (im Vergleich zu 3 = Rektifiziersäule, 4 = Kühler, 5 = Verdampfer. 91,7%, die in den ersten 30 Tagen erhalten wurden).
In den Boden des Reaktionsgefäßes 1 aus 18/8/2 Der Durchlauf wurde nach 52 Tagen unterbrochen;
rostfreiem Stahl (Durchmesser 53 mm, Höhe 2000 mm), 30 die Durchsicht der Vorrichtung ergab keine Korrosion
das mit bei 307° C kondensierenden Dowtherm- des Metalls und nur einen sehr dünnen Belag an den
Dämpfen erhitzt wird, werden 7,5 g/h Phosphorsäure, Reaktionsgefäßwänden, der, wie oben erwähnt wurde,
gelöst in 3,33 kg/h geschmolzener Adipinsäure, das Verfahren praktisch nicht beeinflußt.
4,3 Nm3/h Ammoniak, 20 kg/h Verdünnungsmittel Ti ' ' 1 0
(das vom Boden der Rektifiziersäule stammt und aus 35 beispiel y
etwa 35% Adipinsäurenitril sowie 65% Reaktions- Führt man den Versuch unter denselben Bedin-
zwischenprodukten besteht) und die aus dem Ver- gungen wie im vorhergehenden Beispiel durch, jedoch
dämpfer 5 kommenden Dämpfe eingeführt. unter Mischen — vor dem Einführen in den Synthese-
Die den Kopf des Reaktionsgefäßes bei einer Tem- reaktor — der Adipinsäure des Katalysators, des Am-
peratur von 278° C verlassenden Produkte werden im 40 moniaks und des Verdünnungsmittels in einem auf
Separator 2 in eine gasförmige Fraktion, die dem 24O0C gehaltenen Vorreaktor (Durchmesser 100 mm,
unteren Teil der Rektifiziersäule 3 zugeführt wird, und Höhe 500 mm), so werden 2,292 kg/h technisch reines
in eine flüssige Fraktion, die dem Filmverdampf er 5 Adipinsäurenitril entsprechend einer Ausbeute von
(Durchmesser 50 mm, Höhe 400 mm), der mit einem 93 % vom Zwischenboden der Rektifiziersäule ab-
Rührer (1500 U/min) versehen ist, zugeleitet wird, 45 gezogen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2
Es wurde festgestellt, daß die Bedingungen zur ErPatentanspruch : zielung einer beträchtlichen Umsetzung bei sehr kurzer
Reaktionszeiten, nämlich hohe Temperatur und große;
Verfahren zur Herstellung von Adipinsäure- Ammoniaküberschuß, die Verdampfung des überdinitril durch Umsetzung von geschmolzener 5 wiegenden Teiles der Reaktionsprodukte verursachen Adipinsäure mit einem Überschuß an gasförmigem Unter diesen Bedingungen neigen sowohl der Kataly-Ammoniak in flüssiger Phase und in Gegenwart sator als auch die teerigen Nebenprodukte, an den einer im Reaktionsgemisch löslichen Phosphor- Wänden zu kleben, wodurch die Wärmeübertragung verbindung als Katalysator bei erhöhter Tempe- so behindert wird, daß nach kurzer Zeit der Durchlauf ratur, dadurch gekennzeichnet, daß io unterbrochen werden muß, um die Vorrichtung zu man die Reaktionsteilnehmer in Gegenwart eines säubern. Die Verschmutzung ist von einer Korrosion Verdünnungsmittels, das im wesentlichen aus der Austauscherflächen begleitet, weswegen es unmög-Adipinsäuredinitril und/oder dessen Vorprodukten lieh ist, den allgemein verwendeten 18/8 oder 18/8/2 besteht und durch Rektifizierung des entstehenden rostfreien Stahl zu verwenden, sondern besondere Reaktionsgemisches erhalten worden ist, mit der 15 Materialien eingesetzt werden müssen.
Maßgabe umsetzt, daß man das Ammoniak dem Die Erfindung hilft den geschilderten Nachteilen ab.
Reaktor in einer Menge von 5 bis 14 Mol je Mol Sie betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Adipin-Adipinsäure mit einer Strömungsgeschwindigkeit säuredinitril durch Umsetzung von geschmolzener von 50 bis 800 Nl je Stunde je cm2 Reaktor Quer- Adipinsäure mit einem Überschuß an gasförmigem schnitt und die Adipinsäure in einer Menge von ao Ammoniak in flüssiger Phase und in Gegenwart einer 0,1 bis 2 kg je Stunde je Liter Reaktionsraum zu- im Reaktionsgemisch löslichen Phosphorverbindung führt sowie nicht weniger als 0,3 kg Verdünnungs- als Katalysator bei erhöhter Temperatur. Das Vermittel je kg zugeführter Adipinsäure verwendet. fahren der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß
man die Reaktionsteilnehmer in Gegenwart eines Veras dünnungsmittels, das im wesentlichen aus Adipin-
säuredinitril und/oder dessen Vorprodukten besteht
und durch Rektifizierung des entstehenden Reaktionsgemisches erhalten worden ist, mit der Maßgabe um-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur setzt, daß man das Ammoniak dem Reaktor in einer kontinuierlichen Herstellung von Adipinsäurenitril aus 30 Menge von 5 bis 14 Mol je Mol Adipinsäure mit einer Adipinsäure und Ammoniak in Gegenwart eines De- Strömungsgeschwindigkeit von 50 bis 800 Nl je Stunde hydratisierungskatalysators. je cm2 Reaktor Querschnitt und die Adipinsäure in
Bekanntlich können die gewöhnlich zur Herstellung einer Menge von 0,1 bis 2 kg je Stunde je Liter Reakvon Adipinsäurenitril aus Adipinsäure verwendeten tionsraum zuführt sowie nicht weniger als 0,3 kg Ver-Verfahren in zwei Gruppen eingeteilt werden: Die- 35 dünnungsmittel je kg zugeführter Adipinsäure verjenigen, bei denen die Umsetzung in der Dampfphase wendet.
erfolgt und die, bei denen die Umsetzung in der Das Verfahren der Erfindung ermöglicht es, die
flüssigen Phase durchgeführt wird. Synthese in flüssiger Phase von Adipinsäurenitril aus
Die in der Dampfphase durchgeführten Verfahren Adipinsäure und Ammoniak im Überschuß kontisind dadurch gekennzeichnet, daß die Adipinsäure- 40 nuierlich über längere Zeit und mit hohen Ausbeuten dämpfe zusammen mit einem Überschuß an Ammo- durchzuführen. Das beim Verfahren der Erfindung niak über einen Katalysator geleitet werden. Die Ver- verwendete Verdünnungsmittel erfüllt die folgenden dampfung der Adipinsäure und die zur Durchführung notwendigen Anforderungen. Es ist bei den Reaktionsdes Verfahrens erforderlichen hohen Temperaturen bedingungen stabil, verunreinigt nicht das Endprodukt verursachen die Zersetzung eines merklichen Teils der 45 und ist von diesem leicht abtrennbar. Weiter ist es ein Säure; außerdem werden die Katalysatoren ziemlich Lösungsmittel für den Katalysator und in gewissen rasch unwirksam. Grenzen auch für die Ausgangs- und Endprodukte.
Bei den in der flüssigen Phase durchgeführten Ver- Die Verwendung eines Verdünnungsmittels hindert
fahren wird gasförmiges Ammoniak mit geschmol- oder verringert zumindest das Abscheiden des Teers zener, Katalysatoren auf der Basis von Phosphorsäure 50 und des Katalysators an den Wänden des Reaktors, oder deren Derivate enthaltender Adipinsäure umge- Unter diesen Bedingungen fällt auch die Korrosion setzt. Diese Verfahren werden im allgemeinen stufen- weg, und es können die allgemein üblichen rostfreien weise mit Ausbeuten von etwa 85% an technisch Stähle ohne Nachteile verwendet werden. Ferner reinem Adipinsäurenitril durchgeführt. ermöglicht die Verwendung eines Verdünnungsmittels
Nach der französischen Patentschrift 866 922 ist es 55 während der Anfangsphase des Kontaktes der Reakmöglich, die Herstellung von Adipinsäurenitril in tionsteilnehmer eine einheitliche Temperatur aufrechtflüssiger Phase auch in kontinuierlicher Weise unter zuerhalten.
Verwendung von mehreren in Reihen angeordneten Bei einem bekannten Verfahren zur Herstellung von
Reaktoren durchzuführen. Versucht man jedoch, Dinitrilen aus aliphatischen Dicarbonsäuren durch dieses Verfahren kontinuierlich durchzuführen, so 60 Reaktion der entsprechenden Säuren mit einem Überfindet man, daß die Ausbeuten wegen der Bildung von schuß von Ammoniak in Gegenwart von Katalysatorer. Nebenprodukten während der großen Verweilzeit von Phosphorsäure oder deren Salzen wird gasförmige? gering ist. Ammoniak bei 240 bis 3200C durch eine wäßrige
Arbeitet man zur Verbesserung der Ausbeute mit Lösung oder eine Schmelze der Dicarbonsäure geführt, geringeren Reaktionszeiten von einigen Minuten oder 65 so daß das gebildete Dinitril und der NHS-Stroir einigen Sekunden, ergeben sich solche Schwierigkeiten, unterhalb des Siedepunktes des Dinitrile überdestilliert daß die Vorteile des kontinuierlichen Verfahrens prak- Bei jenem Verfahren wird kein Lösungsmittel be
tisch wertlos werden. der Reaktionsphase verwendet. Das Verfahren ist eir
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