DE1543680A1 - Kontinuierliches Verfahren zum Herstellen von Hexamethylendiamin - Google Patents

Description

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Beschreibung ₁₅4368Q

zur Patentanmeldung der Imperial Chemical Industries Limited, London,

betreffend:

Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Hexamethylendiamin

Die Priorität der Anmeldung in Grossbritannien vom 20.1.1965 una 3.1.19 66 ist in Anspruch genommen

Die Erfindung betrifft die Herstellung von Hexamethylendiamin.

Hexamethylendiamin wird technisch als Zwischenprodukt für die Herstellung von Nylon meistens durch Hydrierung von Adipinsaurenitril im flüssigen Zustand erzeugt. Die Hydrierung erfolgt kontinuierlich unter Druck bei erhöhter Temperatur durch Mischen von Adipinsaurenitril mit Ammoniak und Wasserstoff im grossen Ueberschuss und Hindurchführen der Mischung durch eine Katalysatorschicht, die in der Eegel aus Kupfer, Nickel oder Cobalt mit oder ohne Träger besteht.

Es wurde nun gefunden, dass es bei der Hydrierung von Adipinsaurenitril zu Hexamethylendiamin unter Anwendung eines Cobalt-Katalysators im kontinuierlichen Verfahren vorteilhaft ist, wenn die Adipinsäurenitrilzufuhr einen Gehalt an gelöstem Wasser hat.

Gemäss der Erfindung wird also ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Hexamethylendiamin durch Hydrierung von Adipinsaurenitril mit einer Mischung aus Wasserstoff und Ammoniak bei erhöhter Temperatur unter erhShtem Druck und in Gegenwart eines Cobalt-Katalysators vorgeschlagen, bei dem das als Ausgangsstoff angewandte Adipinsaurenitril gelöstes Wasser in einer Konzentration von 2 Gew?o bis zum Sättigungspunkt des Adipinsaurenitrils bei 50°0 enthalt. _/(

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Vorzugsweise wird das Gemisch aus Adipinsäurenitril und ' Wasser als eine homogene flüssige Lösung in die Hydrierungszone eingeführt. Hierzu kann es notwendig sein, bei der Lagerung des nassen Adipinsäurenitrils dieses auf einer Temperatur bis zu etwa 5O⁰C zu halten, bevor es in die Hydrierungsζone eingeführt wird. Vorzugsweise beträgt der Wassergehalt nicht mehr

Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird das gelöstes Wasser enthaltende Adipinsäurenitril vorzugsweise bei einer Anfangstemperatur von etwa 80 - 100⁰C bis zu einer Endtemperatur von 120 - 15O⁰C hydriert. Drucke von 200 bis 5OO Atm. können vorteilhaft angewandt werden. Das Molverhältnis von Ammoniak zu Adipinsäurenitril beträgt zweckmässig 22-52 : 1. Der Wasserstoff wird im Ueberschuss angewandt. Der bevorzugte Katalysator ist einer aus reduziertem Cobaltoxyd.

Das Vorhandensein eines Wassergehalts in der Adipinsäurezufuhr hat die überraschende Wirkung, dass der Gehalt an Verunreinigungen im Produkt vermindert wird. Technisch ist dieses Ergebnis wichtig, da das bei der Herstellung von Mylon eingesetzte Hexamethylendiamin von hoher Reinheit sein muss, so dass eine Herabsetzung der Reinigungskosten eine grosse Bedeutung hat.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Ausführungs-"beispiels näher erläutert:

cd Beispiel

*** Adipinsäurenitril mit einem Wassergehalt von 6 Gew# wurde •ν. vor Gebrauch bei 40 - 5O⁰C gelagert, um Austritt von Wasser ^ zu vermeiden. Zur Hydrierung wurde das wässerige Adipin-J^ säure in einer ^Menge von 639» 57 kg/h (entsprechend ei^.er Menge von 601 kg/h wasserfreien Adipinsäurenitrils) in einen vorgewärmten Strom aus 2993,7 kg/h flüssigen • Ammoniaks und 16 99Ο - 18 406 nr/h Wasserstoff unter einem. Druck von 250 Atm. kontinuierlich eingespritzt. _ßAD

Das aus Ammoniak, Wasserstoff, Wasser und Adipinsäurenitril "bestehende Gemisch wurde durch eine Katalysatorschicht aus reduziertem Cobaltoxyd hindurchgeleitet, wobei die Eintritt stemperatur so eingestellt wurde, dass die Endreaktionstemperatur 125 - 140⁰C betrug. Die Reaktionsprodukte wurden auf 30 - 40⁰G gebracht, und nach Verminderung des Drucks wurde das Ammoniak von der flüssigen Phase abdestilliert. Das ammoniakfreie Produkt enthielt 6% Wasser, 91,5% Hexamethylendiamin und 2,5$ anderer Produkte.

Bei Wiederholung des beschriebenen Verfahrens unter Anwendung von trockenem Adipinsäurenitril enthielt das Produkt 37,3% Hexamethylendiamin und 2,7% anderer Produkte.

Die in diesem Beispiel beschriebenen Bedingungen können in den weiter oben angegebenen Grenzen variiert werden. Insbesondere kann jeder Katalysator mit Cobalt als Wirkstoff verwendet werden. So sind die in der britischen Patentschrift 758 426 beschriebenen Katalysatoren hierzu wirksam. Der in diesem Beispiel besonders beschriebene Katalysator aus reduziertem Cobaltoxyd wurde nach dem Verfahren gemäss dem Beispiel der britischen Patentschrift 759 426 hergestellt, enthielt aber keinen Promotor.

909841/1612

BAD ORIGiNAt

Claims (1)

1. Patentanspruch

   Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Hexamethylendiamin durch Hydrierung von Adipins&urenitril in Gegenwart von Ammoniak und einem Cobalt-Katalysator, insbesondere einem Katalysator aus reduziertem Cobaltoxyd, in einer Hydrierungszone unter einem Druck von 200 - 500 Atm., dadurch gekennzeichnet, dass die Anfangstemperatur 80 - 100⁰C und die Eadtemperatur 120 - 150⁰G beträgt, und dass das als Ausgangestoff angewandte Adipinsäurenitril gelöstes Wasser in einer Konzentration von 2 Gew% bis zum Sättigungspunkt bei 50°0, vorzugsweise von 2-10 Gew#, enthält.

   PATENTANWXLrE

   OR.-ING. H. FINCKE DIPt.-ίΝβ. R lOH« DlPL-INO S. STAEOEK

   909841/1612

   BAD ORIGINAL