DE1593280B - - Google Patents

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DE1593280B
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A1
A4-Ni-A2
A 1
A 4 -Ni-A 2

in der A1, A2, A3 und A4 CNR, Acrylnitril oder M (X, Y, Z) bedeuten, wobei M Für Phosphor, Arsen oder Antimon, X. Y und Z für R, OR, NR2, Cl oder F und R Für eine Alkyl- oder Arylgruppe mit bis zu 18 Kohlenstoffatomen steht, als Katalysator sowie von Vi6 bis 16 Mol je Mol des Nickelkomplexes eines Alkaliborhydrids oder eines Tetra-(niedrig - alkyl)-ammoniumborhydrids als Beschleuniger umsetzt. ■in which A 1 , A 2 , A 3 and A 4 are CNR, acrylonitrile or M (X, Y, Z), where M is phosphorus, arsenic or antimony, X. Y and Z are R, OR, NR 2 , Cl or F and R stands for an alkyl or aryl group with up to 18 carbon atoms, as a catalyst and converts from Vi6 to 16 mol per mole of the nickel complex of an alkali borohydride or a tetra (lower - alkyl) ammonium borohydride as an accelerator. ■

Die Addition von Cyanwasserstoff an Doppelbindungen, die einer aktivierenden Gruppe, wie beispielsweise einer Nitril- oder einer Acyloxygruppe, benachbart sind, geht bekanntlich leicht vor sich. Demgegenüber erfolgt die Addition von Cyanwasserstoff an nicht aktivierte Doppelbindungen nur unter Schwierigkeiten, sofern sie überhaupt vor sich geht; normalerweise ist die Anwendung hoher Drücke von ungefähr 70 kg/cm2 oder darüber und hoher Temperaturen zwischen 200 und 4000C erforderlich. In der USA.-Patentschrift 2 571 099 wird eine Verbesserung dieser Methode beschrieben, die darin besteht, daß Nickelcarbonyl mit oder ohne Zugabe eines tertiären Arylphosphins oder -arsins verwendet wird. Diesem Verfahren haftet der Nachteil an, daß ein relativ hoher Prozentsatz an unerwünschten polymeren Produkten erhalten wird, sofern monoolefinische Ausgangsmaterialien eingesetzt werden; in allen Fällen werden relativ schlechte Ausbeuten erhalten. Weiterhin ist dieses Verfahren zur Herstellung von Adiponitril aus Pentennitrilen nicht zufriedenstellend. The addition of hydrogen cyanide to double bonds which are adjacent to an activating group, such as, for example, a nitrile or an acyloxy group, is known to be easy. In contrast, the addition of hydrogen cyanide to non-activated double bonds takes place only with difficulty, if it takes place at all; normally the use of high pressures of about 70 kg / cm 2 or more and high temperatures between 200 and 400 ° C. is required. US Pat. No. 2,571,099 describes an improvement on this method which consists in using nickel carbonyl with or without the addition of a tertiary aryl phosphine or arsine. This process has the disadvantage that a relatively high percentage of undesirable polymeric products is obtained if monoolefinic starting materials are used; in all cases relatively poor yields are obtained. Furthermore, this process for the preparation of adiponitrile from pentenenitriles is unsatisfactory.

Aufgabe der Erfindung ist darum ein Verfahren zur Verfugung zu stellen, durch welches Nitrile oder Dinitrile aus Olefinen in hohen Ausbeuten unter milden Bedingungen bei minimaler Polymerisatbildung hergestellt werden können.The object of the invention is therefore to provide a method by which nitriles or dinitriles from olefins in high yields under mild conditions with minimal polymer formation can be produced.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von organischen Nitrilen durch Umsetzung einer wenigstens eine äthylenische Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung enthaltenden organischen Verbindung mit Cyanwasserstoff in Gegenwart eines nullwertigen Nickelkomplexes als Katalysator und eines Beschleunigers, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man 3- oder 4-Pentennitril, Butadien, Allen oder Allylcyanid mit Cyanwasserstoff bei einer Temperatur zwischen —25 und +2000C in Gegenwart eines nullwertigen Nickelkomplexes der allgemeinen FormelThe invention relates to a process for the preparation of organic nitriles by reacting an organic compound containing at least one ethylenic carbon-carbon double bond with hydrogen cyanide in the presence of a zero-valent nickel complex as a catalyst and an accelerator, which is characterized in that 3- or 4- Pentenenitrile, butadiene, allene or allyl cyanide with hydrogen cyanide at a temperature between -25 and +200 0 C in the presence of a zero-valent nickel complex of the general formula

I
A4-Ni-A2
I.
A 4 -Ni-A 2

A3 A 3

in der A1, A2, A3 und A4 CNR, Acrylnitril oder M (X, Y, Z) bedeuten, wobei M Tür Phosphor, Arsen oder Antimon, X, Y und Z Tür R, OR, NR2, Cl oder F und R Tür eine Alkyl-, oder Arylgruppe mit bis zu 18 Kohlenstoffatomen steht, als Katalysator sowiein which A 1 , A 2 , A 3 and A 4 are CNR, acrylonitrile or M (X, Y, Z), where M door is phosphorus, arsenic or antimony, X, Y and Z door R, OR, NR 2 , Cl or F and R door is an alkyl or aryl group with up to 18 carbon atoms, as a catalyst as well

*2o von V16 bis 16 Mol je Mol des Nickelkomplexes, eines Alkaliborhydrids oder eines Tetra-(niedrig-alkyl)-ammoniumborhydrids als Beschleuniger umsetzt.* 2o from V 16 to 16 mol per mol of the nickel complex, an alkali borohydride or a tetra (lower-alkyl) ammonium borohydride as an accelerator.

Als Katalysatoren werden Nickelverbindungen verwendet, die im voraus gebildet oder in situ hergestellt werden. Zu diesen Katalysatoren sind Nickelverbindungen zu zählen, die Phosphine, Arsine, Stibine, Phosphite, Arsenite, Stibite, Acrylnitril sowie Mischungen dieser Verbindungen enthalten.Nickel compounds which are formed in advance or produced in situ are used as catalysts will. These catalysts include nickel compounds, the phosphines, arsines, stibines, Contain phosphites, arsenites, stibites, acrylonitrile and mixtures of these compounds.

Eine bevorzugte Klasse von Katalysatoren sind Nickelkomplexe mit Phosphiten, Arseniten, Stibiten, substituiertem Acrylnitril, Phosphinen, Arsinen oder Stibinen, welche die Isomerisierung von 3-Pentennitril zu 4-Pentennitril verursachen. Diese Katalysatoren sind besonders geeignet zur Synthese von Adiponitril und substituierten Adiponitrilen. Diese Eigenschaft der Isomerisierung kann in einfacher Weise dadurch erhalten werden, daß reines 3-Pentennitril mit dem Katalysator in Gegenwart von 1 Mol H2SO4 pro Mol Nickel kontaktiert wird, worauf sich ein 1 stündiges Erhitzen auf 1200C anschließt.A preferred class of catalysts are nickel complexes with phosphites, arsenites, stibites, substituted acrylonitrile, phosphines, arsines or stibines, which cause the isomerization of 3-pentenenitrile to 4-pentenenitrile. These catalysts are particularly suitable for the synthesis of adiponitrile and substituted adiponitriles. This isomerization property can be obtained in a simple manner by contacting pure 3-pentenenitrile with the catalyst in the presence of 1 mol of H 2 SO 4 per mol of nickel, which is followed by heating at 120 ° C. for 1 hour.

Gegebenenfalls können, sofern dies möglich ist,If necessary, if this is possible,

unter die Definition von X, Y und Z fallende Gruppen miteinander verbunden sein. Man nimmt an, daß in diesen Nickelkomplexen wenigstens ein Teil des Nickels im nullwertigen Zustand vorliegt. In vielen Fällen ist es vorteilhaft, einen Überschuß des vorhandenen neutralen Liganden in bezug auf den Nickelkomplex einzusetzen. Diese Methode kann dazu verwendet werden, die Isomerenverteilung zu steuern und damit die Menge an gebildeten Nebenprodukten zu vermindern und die Katalysator-Lebensdauer zu verlängern. Als erfindungsgemäß geeignete Liganden können Atome oder Moleküle definiert werden, die als σ-π-gebundene Partner in einer oder mehreren koordinativen Bindungen zu wirken vermögen. Im allgemeinen werden die neutralen Liganden, wie beispielsweise CO und M (X, Y, Z), worin M, X, Y und Z die vorstehend angegebene Bedeutung besitzen, bevorzugt. Eine Beschreibung derartiger Liganden findet sich in »Advances Inorganic Chemistry« von Falbert Cotton und G. W i 1 k i η s ο η (veröffentlicht durch Interscience Publishers, eine Abteilung von John Wijey & Sons), 1962, Library of Congress Catalog Card No. 62-14818, insbesondere S. 602 bis 606.Groups falling under the definition of X, Y and Z may be linked to one another. It is believed that in these nickel complexes at least some of the nickel is in the zero-valent state. In many Cases, it is advantageous to use an excess of the neutral ligand present in relation to the Use nickel complex. This method can be used to determine the isomer distribution control and thus reduce the amount of by-products formed and the catalyst life to extend. As ligands suitable according to the invention, atoms or molecules can be used defined as σ-π-bonded partners in one or more coordinative bonds are able to act. In general, the neutral ones Ligands such as CO and M (X, Y, Z), wherein M, X, Y and Z are those given above Have meaning, preferred. A description of such ligands can be found in »Advances Inorganic Chemistry «by Falbert Cotton and G. W i 1 k i η s ο η (published by Interscience Publishers, a division of John Wijey & Sons), 1962, Library of Congress Catalog Card No. 62-14818, in particular pp. 602 to 606.

Zufriedenstellend arbeitende Verfahren zur Herstellung dieser Katalysatoren werden in der französischen Patentschrift 1 297 934 beschrieben. AndereSatisfactory processes for the preparation of these catalysts are described in French U.S. Patent 1,297,934. Other

3 43 4

Methoden zur Herstellung dieser Katalysatoren finden 10:1 bis 2000:1 bei einem chargenweise durch-Methods for the production of these catalysts find 10: 1 to 2000: 1 with a batchwise through-

sich bei J. C h a 11 und F. A. H a r t in »Chem. geführten Verfahren, bei kontinuierlicher Arbeits-see J. C h a 11 and F. A. H a r t in »Chem. guided process, with continuous work

Soc. Journal« (London), S. 1378 bis 1389 (1960), weise, so wie dies dann der Fall ist, wenn der Kata-Soc. Journal "(London), pp. 1378 to 1389 (1960), as is the case when the catalog

und Lewis S. Meri wether und Marilyn L. Fieη e lysator in Form eines Festbettes verwendet wird,and Lewis S. Meri wether and Marilyn L. Fieη e lysator is used in the form of a fixed bed,

in »JACS«, 81, S. 4200 bis 4209 (1950). 5 kann eine viel höhere Katalysatormenge verwendetin "JACS", 81, pp. 4200 to 4209 (1950). A much higher amount of catalyst can be used

Es gibt verschiedene Methoden zur In-situ-Her- werden, beispielsweise kann in diesem Fall dasThere are several methods of in-situ fabrication, for example in this case the

stellung des Katalysators. Beispielsweise können Verhältnis ungesättigte Verbindung zu Katalysatorposition of the catalyst. For example, ratio of unsaturated compound to catalyst

Nickelcarbonyl und ein neutraler Ligand, wie er 1:2 betragen.Nickel carbonyl and a neutral ligand as it is 1: 2.

vorstehend definiert wurde, mit Ausnahme von Koh- Vorzugsweise wird das Reaktionsmedium bewegt,has been defined above, with the exception of Koh- Preferably the reaction medium is agitated,

lenmonoxyd, der Reaktionsmischung zugegeben wer- io beispielsweise durch Rühren oder Schütteln. DasLenmonoxide, is added to the reaction mixture, for example by stirring or shaking. The

den. Vorzugsweise wartet man vor der Verwendung cyanierte Produkt kann nach herkömmlichen Me-the. It is preferable to wait before using the cyanated product can according to conventional methods

des Katalysators so lange, bis die Kohlenmonoxyd- thoden, beispielsweise durch Destillation, abgetrenntof the catalyst until the carbon monoxide methods are separated off, for example by distillation

entwicklung aufgehört hat. Eine zweite Methode werden.development has stopped. Be a second method.

besteht darin, den neutralen Liganden (wie er vor- Die Cyanwasserstoffanlagerungsreaktion kann mit stehend definiert wurde), eine Nickel(II)-Verbindung, 15 oder ohne Lösungsmittel durchgeführt werden; das wie beispielsweise ein Nickelhalogenid. z. B. NiCl2, Lösungsmittel sollte bei der Reaktionstemperatur Ni(CN)2 oder Ni-bis-acetonylacetonat, und eine Hy- und unter dem Reaktionsdruck flüssig und gegenüber dridionen liefernde Verbindung zusammenzugeben. der ungesättigten Verbindung und dem Katalysator Geeignete Η-Ionen liefernde Verbindungen entspre- inert sein. In vielen Fällen kann der Ligand als Lochen der Struktur M1BH4, M'A1H4, H2 und M1Hx, 20 sungsmittel dienen.consists in using the neutral ligand (as previously defined), a nickel (II) compound, or without a solvent; such as a nickel halide. z. B. NiCl 2 , the solvent should be brought together at the reaction temperature Ni (CN) 2 or Ni-bis-acetonylacetonate, and a compound which is liquid under the reaction pressure and which provides hydride ions. The unsaturated compound and the catalyst Suitable compounds that provide Η-ions must be inert. In many cases the ligand can serve as a perforation of the structure M 1 BH 4 , M'A1H 4 , H 2 and M 1 H x , 20 solvents.

worin M' für ein Alkali- oder ein Erdalkalimetall Im allgemeinen werden als derartige Lösungssteht und χ eine Zahl ist, die der Wertigkeit des mittel Kohlenwasserstoffe, wie beispielsweise Benzol Metalls entspricht. Diese zweite Methode eignet sich oder Xylol, oder Nitrile, wie beispielsweise Acetogut zur Herstellung von vielen Katalysatoren, die nitril oder Benzonitril, verwendet,
einer unabhängigen Verwendung zugeführt werden. 25 Die Reaktionstemperaturen liegen zwischen —25 Eine dritte Methode der In-situ-Katalysatorherstel- und +2000C, vorzugsweise zwischen 0 und 1500C. lung, welche dann geeignet ist, wenn der Ligand Atmosphärendruck ist für die Durchführung der P(OR)3 ist, besteht darin, den Liganden, ein Nickel- vorliegenden Erfindung zufriedenstellend; Drücke von halogenid, wie beispielsweise NiCl2, und eine Base, ungefähr 0,7 bis 10 Atmosphären werden vorgezogen, wie beispielsweise Diäthylamin oder Pyridin, zu- 30 jedoch können auch Drücke von 0,5 bis lOOAtmosammenzugeben. Eine vierte Methode besteht darin, Sphären gegebenenfalls angewendet werden.
Dicyclopentadienylnickel einem neutralen Liganden, . · t ,
wie beispielsweise M(OR)3, worin M As, P oder Sb B e ι s ρ 1 e 1 1
und R Aryl ist, in der Reaktionsmischung zuzugeben. Eine Mischung aus 20 g 3-Pentennitril und 2,2 g In jedem Falle wird der Katalysator unter den nach- 35 Triphenylphosphit wird in einem 100-ml-Dreihalsstehend beschriebenen Bedingungen der Cyanwasser- kolben' aus Glas, der mit einem oberhalb des Flüssigstoffanlagerung gebildet, wobei weder besondere Tem- keitsspiegels endenden Gaseinlaßrohr, einer durch peraturen noch Drucke eingehalten werden müssen. einen Rückflußkühler führenden Gasauslaßleitung
where M 'stands for an alkali metal or an alkaline earth metal In general, such solutions are used and χ is a number which corresponds to the valency of the medium hydrocarbons, such as, for example, benzene metal. This second method is suitable or xylene, or nitriles, such as acetogut for the preparation of many catalysts, which nitrile or benzonitrile, is used,
can be used independently. 25 The reaction temperatures are between -25 A third method of in-situ Katalysatorherstel- and +200 0 C, preferably between 0 and 150 0 C. lung, which is suitable when the ligand is atmospheric pressure to carry out the P (OR ) 3 is the ligand, a nickel-present invention is satisfactory; Pressures of halide, such as NiCl 2 , and a base, about 0.7 to 10 atmospheres are preferred, such as diethylamine or pyridine, but pressures of 0.5 to 100 atmospheres can also be added. A fourth method is to have spheres applied as appropriate.
Dicyclopentadienylnickel a neutral ligand,. · T ,
such as M (OR) 3 , where M As, P or Sb B e ι s ρ 1 e 1 1
and R is aryl to be added in the reaction mixture. A mixture of 20 g of 3-pentenenitrile and 2.2 g. In each case, the catalyst is formed under the conditions described after the triphenyl phosphite in a 100 ml three-necked glass cyanogen flask, which has a deposit above the liquid , whereby neither a special temperature level-ending gas inlet pipe, one through temperatures nor pressures have to be observed. a gas outlet conduit leading to a reflux condenser

Als Beschleuniger werden Alkaliborhydride oder und einem Thermometer versehen ist, vorgelegt. Tetra-(niedrig-AIkyl)-ammoniumborhydride verwen- 40 Das System wird mit Stickstoff gespült, worauf det, Natriumborhydrid und Kaliumborhydrid werden 0,9 ml flüssiges Nickeltetracarbonyl tropfenweise zubesonders bevorzugt. Der Promotor bewirkt eine gegeben werden. Nach Beendigung der Gasentwickverbesserte Ausbeute; in bestimmten Fällen, wie lung werden 0,2 g Natriumborhydrid zugegeben, worbeispielsweise bei der Cyanwasserstoffanlagerung an auf die Mischung auf 1200C erhitzt wird. Dann wird 3- oder 4-Pentennitril zur Herstellung von Adipo- 45 ein Strom aus Stickstoffgas durch flüssigen Cyannitril, ist eine verbesserte Isomerenverteilung die wasserstoff geperlt und die erhaltene Gasmischung Folge. Die Menge an verwendetem Borhydrid kann über die Oberfläche der gerührten heißen Katalysatorvon einem Molverhältnis Beschleuniger zu Katalysator mischung geleitet. Insgesamt werden 9 ml flüssiger von 1: 16 bis 16: 1 schwanken. Das Borhydrid kann HCN während einer Zeitspanne von 40 Minuten beispielsweise der Reaktionsmischung zu Beginn der 5° zugegeben. Die Analyse mittels Gaschromatographie Reaktion oder zu einem Zeitpunkt während der zeigt, daß das rohe flüssige Produkt 19,4% Adipo-Reaktion zugesetzt werden, wenn die Aktivität des nitril, 7,0% 2-Methylglutaronitril und 3,0% Äthyl-Katalysators in ihrer Wirksamkeit nachgelassen hat. succinonitril enthält. Die Ausbeute an Dinitril be-Alkali borohydrides or a thermometer are provided as accelerators. Use tetra- (lower-alkyl) ammonium borohydrides. The system is flushed with nitrogen, whereupon sodium borohydride and potassium borohydride, 0.9 ml of liquid nickel tetracarbonyl dropwise, are particularly preferred. The promoter causes one to be given. After the evolution of gas has ended, the yield is improved; in certain cases, such as lung 0.2 g of sodium borohydride is heated worbeispielsweise in Cyanwasserstoffanlagerung of the mixture to 120 0 C are added. Then 3- or 4-pentenenitrile is used to produce adipo-45 a stream of nitrogen gas through liquid cyanitrile, an improved isomer distribution is the hydrogen bubbling and the resulting gas mixture is the result. The amount of borohydride used can be passed over the surface of the stirred hot catalyst by a molar ratio of accelerator to catalyst mixture. A total of 9 ml of liquid will vary from 1:16 to 16: 1. The borohydride can be added to HCN over a period of 40 minutes, for example to the reaction mixture at the beginning of the 5 °. Analysis by gas chromatography or at a time during the reaction shows that 19.4% Adipo reaction will be added to the crude liquid product when the activity of the nitrile, 7.0% 2-methylglutaronitrile and 3.0% ethyl catalyst is in its effectiveness has decreased. contains succinonitrile. The yield of dinitrile is

Die Anlagerung von Cyanwasserstoff kann durch- trägt 29,4%, der Umsetzungsgrad zu Dinitril beträgtThe addition of hydrogen cyanide can carry through 29.4%, the degree of conversion to dinitrile is

geführt werden, indem man einen Reaktor mit allen 55 24,1%.be performed by putting a reactor with all 55 24.1%.

Reaktionspartnern beschickt, man kann auch vor- d - · , »
zugsweise so verfahren, daß der Reaktor mit dem
Respondents sent, you can also d - ·, »
preferably proceed so that the reactor with the

Katalysator und dem Beschleuniger, der ungesättigten Eine Mischung aus 20 g 3-Pentennitril, 5,0 g Ni(CO)2 Verbindung und dem Lösungsmittel, sofern ein solches [P(C6H5)J]2 und 0,2 g Natriumborhydrid wird in verwendet wird, beschickt wird, worauf Cyanwasser- 60 einem 100-ml-Glaskolben vorgelegt. Das System wird stoffgas über die Oberfläche der Reaktionsmischung mit Stickstoff gespült und auf 1200C erhitzt. Dann geleitet oder durch die Reaktionsmischung geperlt wird Cyanwasserstoffgas mittels eines Stickstoffträgerwird. Bei Verwendung einer gasförmigen ungesättigten gases über die heiße Reaktionsmischung geleitet, organischen Verbindung können der Cyanwasserstoff Insgesamt werden während einer Zeitspanne von und die ungesättigte organische Verbindung zusammen 65 40 Minuten 6,3 g HCN zugegeben. Es findet eine in das Reaktionsmedium eingeleitet werden. Das exotherme Reaktion statt, so daß die Reaktions-Mol verhältnis von ungesättigter Verbindung zu Ka- temperatur um 3° C oberhalb des umgebenden Bades rnivsator schwankt im allgemeinen von ungefähr bleibt. Eine Analyse mittels GaschromatographieCatalyst and the accelerator, the unsaturated A mixture of 20 g of 3-pentenenitrile, 5.0 g of Ni (CO) 2 compound and the solvent, if such a [P (C 6 H 5 ) J] 2 and 0.2 g of sodium borohydride is used in, is charged, whereupon water-cyanide 60 is placed in a 100 ml glass flask. The system is purged hydrogen gas over the surface of the reaction mixture with nitrogen and heated to 120 0 C. Hydrogen cyanide gas is then passed or bubbled through the reaction mixture by means of a nitrogen carrier. When using a gaseous unsaturated gas passed over the hot reaction mixture, the organic compound can contain the hydrogen cyanide. 6.3 g of HCN are added over a period of time from and the unsaturated organic compound together 65 40 minutes. There is one to be introduced into the reaction medium. The exothermic reaction takes place, so that the reaction molar ratio of unsaturated compound to caustic temperature fluctuates around 3 ° C above the surrounding bath, generally approximately. An analysis using gas chromatography

zeigt, daß das Rohprodukt 28,5% Adiponitril, 5,0% 2-Methylglutaronitril und 1,6% Äthylsuccinonitril enthält.shows that the crude product is 28.5% adiponitrile, 5.0% 2-methylglutaronitrile and 1.6% ethylsuccinonitrile contains.

Die Ausbeute an Dinitril beträgt 35,1%. der Umsetzungsgrad zu Dinitril beträgt 32,4%.The yield of dinitrile is 35.1%. the degree of conversion to dinitrile is 32.4%.

Beispiel 3Example 3

Eine Mischung aus 20 g 3-Pentennitril, 0,9 ml Ni(CO)4 und 0,2 g Natriumborhydrid wird in einem 100-ml-Glaskolben vorgelegt. Das System wird mit Stickstoff gespült, worauf Cyanwasserstoffgas über die Reaktionsmischung geleitet wird. Die Reaktionstemperatur steigt um 2 auf 32° C und fällt anschließend allmählich ab. Insgesamt werden während einer Zeitspanne von einer Stunde 6,3 g HCN zugegeben. Die Analyse mittels Gaschromatographie zeigt, daß das rohe flüssige Produkt 0,2% Adiponitril, 0,5% 2-Methylglutaronitril und 0,3% Äthylsuccinonitril enthält. Die Ausbeute an gebildetem Dinitril beträgt 1,0%, der Umsetzungsgrad zu Dinitril beträgt 0,74%.A mixture of 20 g of 3-pentenenitrile, 0.9 ml of Ni (CO) 4 and 0.2 g of sodium borohydride is placed in a 100 ml glass flask. The system is purged with nitrogen and hydrogen cyanide gas is passed over the reaction mixture. The reaction temperature rises by 2 to 32 ° C. and then gradually falls. A total of 6.3 g of HCN are added over a period of one hour. Analysis by gas chromatography shows that the crude liquid product contains 0.2% adiponitrile, 0.5% 2-methylglutaronitrile and 0.3% ethylsuccinonitrile. The yield of dinitrile formed is 1.0%, the degree of conversion to dinitrile is 0.74%.

Beispiel 4Example 4

Eine Mischung aus 5,0 g Ni(CO)2 [As(C6H5)J2, 20 g 3-Pentennitril und 0,2 g Natriumborhydrid wird in einem 100-ml-Glaskolben vorgelegt, mit Stickstoff gespült und anschließend auf 1200C erhitzt. Dann wird Cyanwasserstoffgas über die heiße Reaktionsmischung geleitet. Insgesamt werden 5 ml flüssigen Cyanwasserstoffs während einer Zeitspanne von einer Stunde zugegeben. Die Analyse mittels Gaschromatographie der rohen Flüssigkeit zeigt, daß sie 11,4% Adiponitril und 7,6% 2-Methylglutaronitril enthält.A mixture of 5.0 g Ni (CO) 2 [As (C 6 H 5 ) I 2 , 20 g 3-pentenenitrile and 0.2 g sodium borohydride is placed in a 100 ml glass flask, flushed with nitrogen and then on 120 0 C heated. Hydrogen cyanide gas is then passed over the hot reaction mixture. A total of 5 ml of liquid hydrogen cyanide is added over a period of one hour. Gas chromatography analysis of the crude liquid shows that it contains 11.4% adiponitrile and 7.6% 2-methylglutaronitrile.

Die Ausbeute an gebildetem Dinitril beträgt 19,8%, der Umsetzungsgrad zu Dinitril beträgt 13.8%.The yield of dinitrile formed is 19.8%, the degree of conversion to dinitrile is 13.8%.

Beispiel 5Example 5

Eine Mischung aus 5,0 g Ni[P(OC2H5)J]4, 0,2 g Natriumborhydrid und 20 ml m-Xylol wird in einem 100-ml-Glasreaktionskolben vorgelegt und mit Stickstoff gespült. Die Mischung wird auf 12O0C erhitzt. Dann wird Butadiengas durch flüssigen Cyanwasserstoff geperlt und die erhaltene Gasmischung über die heiße Katalysatorlösung geleitet. Insgesamt werden 4 ml flüssigen Cyanwasserstoffs zugegeben. An diesem Punkt zeigt die Analyse mittels Gaschromatographie, daß die rohe Flüssigkeit 0,1% Adiponitril, 3.3% 2-Methylglutaronitril, 6% 2-Methyl-2-butennitril. 5% 2-Methyl-3-butennitril, 14% 3-Pentennitril und 1% 4-Pentennitril enthält.A mixture of 5.0 g Ni [P (OC 2 H 5 ) J] 4 , 0.2 g sodium borohydride and 20 ml m-xylene is placed in a 100 ml glass reaction flask and flushed with nitrogen. The mixture is heated to 12O 0 C. Butadiene gas is bubbled through liquid hydrogen cyanide and the gas mixture obtained is passed over the hot catalyst solution. A total of 4 ml of liquid hydrogen cyanide are added. At this point analysis by gas chromatography shows that the crude liquid is 0.1% adiponitrile, 3.3% 2-methylglutaronitrile, 6% 2-methyl-2-butenenitrile. Contains 5% 2-methyl-3-butenenitrile, 14% 3-pentenenitrile and 1% 4-pentenenitrile.

An dieser Stelle des Verfahrens wird der Butadienstrom abgestoppt, worauf weiter 12 ml flüssigen Cyanwasserstoffs in das System in Form eines Gases (Stickstoffträger) eingeleitet werden. Die Analyse mittels Gaschromatographie zeigt, daß die erhaltene rohe Flüssigkeit 1,4% Adiponitril, 7,4% 2-Methylglutaronitril, 9% 2-Methyl-2-butennitril, 4% 2-Methyl-3-butennitril, 14% 3-Pentennitril und 1% 4-Pentennitril enthält.At this point in the process, the flow of butadiene is stopped, whereupon another 12 ml of liquid Hydrogen cyanide can be introduced into the system in the form of a gas (nitrogen carrier). The analysis using Gas chromatography shows that the crude liquid obtained is 1.4% adiponitrile, 7.4% 2-methylglutaronitrile, 9% 2-methyl-2-butenenitrile, 4% 2-methyl-3-butenenitrile, Contains 14% 3-pentenenitrile and 1% 4-pentenenitrile.

Die Ausbeute an gebildetem Dinitril beträgt 8,8%, der Umsetzungsgrad zu Dinitril beträgt 21.4%.The yield of dinitrile formed is 8.8%, the degree of conversion to dinitrile is 21.4%.

Beispiel 6Example 6

Eine Mischung aus 5,0 g Ni[P(0C2H5)3]4, 20 g 3-Pentennitril und 0,2 g Natriumborhydrid wird in einem 100-ml-Glaskolben vorgelegt. Das System wird mit Stickstoff gespült und auf 1200C erhitzt. Dann wird Cyanwasserstoffgas unter Verwendung eines Stickstoffspülgases über die Oberfläche der heißen Reaktionsmischung geleitet. Insgesamt werden 9 ml flüssigen Cyanwasserstoffs während einer Zeitspanne von einer Stunde zugegeben. Während der gesamten Reaktionsdauer ist ein hellgelber fester Stoff zugegen. Die Analyse mittels Gaschromatographie der rohen Flüssigkeit zeigt, daß sie 23% Adiponitril, 3,6% 2-Methylglutaronitril und 0,9% Äthylsuccinonitril enthält. Die Ausbeute an gebildetem Dinitril beträgt 27,5%, der Umsetzungsgrad zu Dinitril beträgt 25,5%.A mixture of 5.0 g Ni [P (OC 2 H 5 ) 3] 4 , 20 g 3-pentenenitrile and 0.2 g sodium borohydride is placed in a 100 ml glass flask. The system is purged with nitrogen and heated to 120 0 C. Hydrogen cyanide gas is then passed over the surface of the hot reaction mixture using a nitrogen purge gas. A total of 9 ml of liquid hydrogen cyanide is added over a period of one hour. A light yellow solid substance is present during the entire reaction period. Gas chromatography analysis of the crude liquid shows that it contains 23% adiponitrile, 3.6% 2-methylglutaronitrile and 0.9% ethylsuccinonitrile. The yield of dinitrile formed is 27.5%, the degree of conversion to dinitrile is 25.5%.

Beispiel 7Example 7

Eine Mischung aus 20 g 3-Pentennitril, 0,6 g Nickelcyanid, 6,2 g Triphenylphosphit und 0,2 g Natriumborhydrid wird in einem 100-ml-Glaskolben vorgelegt und mit Stickstoff gespült. Die Mischung wird auf 1200C erhitzt, worauf Cyanwasserstoffgas über die Oberfläche der heißen Mischung geleitet wird. Insgesamt werden 4 ml_ flüssigen Cyanwasserstoffs während einer Zeitspanne von 30 Minuten zugegeben. Die Analyse mittels Gaschromatographie der rohen Flüssigkeit zeigt, daß sie 1,6% Adipomitril und 1,3% 2-Methylglutaronitril enthält.A mixture of 20 g of 3-pentenenitrile, 0.6 g of nickel cyanide, 6.2 g of triphenyl phosphite and 0.2 g of sodium borohydride is placed in a 100 ml glass flask and flushed with nitrogen. The mixture is heated to 120 ° C., whereupon hydrogen cyanide gas is passed over the surface of the hot mixture. A total of 4 ml of liquid hydrogen cyanide are added over a period of 30 minutes. Gas chromatography analysis of the crude liquid shows that it contains 1.6% adipomitrile and 1.3% 2-methylglutaronitrile.

Die Ausbeute an gebildetem Dinitril beträgt 2,9%, der Umsetzungsgrad zu Dinitril beträgt 2,8%.The yield of dinitrile formed is 2.9%, the degree of conversion to dinitrile is 2.8%.

Beispiel 8Example 8

Eine Mischung aus 13,5 g Ni[P(OC6H5)3]4. 60 g 3-Pentennitril und 0,2 g Natripmborhydrid wird in einem 200-ml-Glaskolben vorgelegt, worauf das System mit Stickstoff gespült wird. Die Mischung wird auf 1200C erhitzt, worauf Cyanwasserstoffgas über die heiße Reaktionsmischung geleitet wird. Die Temperatur der Mischung steigt auf 123°C, während die Badtemperatur 122°C beträgt. Insgesamt werden 10 ml HCN während einer Zeitspanne von einer Stunde in das System eingeleitet. Zu diesem Zeitpunkt ist die Temperatur der Reaktionsmischung mit derjenigen des Bades gleich. Die Analyse zeigt, daß die rohe Flüssigkeit 23% Adiponitril, 5% 2-Methylglutaronitril und 2% Äthylsuccinonitril enthält. Ungefähr 0,1 g zusätzlichen Natriumborhydrids werden der Reaktionsmischung zugegeben, worauf der HCN-Strom erneut eingeleitet wird. Die Temperatur der Mischung steigt um 3° C über die Temperatur des Bades. Cyanwasserstoffgas wird so lange über die Mischung geleitet, bis die Temperatur der Reaktionsmischung und des Bades 12O0C beträgt. Die Analyse der rohen Flüssigkeit zeigt, daß sie 25% Adiponitril, 6,7% 2-Methylglutaronitril und 2% Äthylsuccinonitril enthält.A mixture of 13.5 g Ni [P (OC 6 H 5 ) 3 ] 4 . 60 g of 3-pentenenitrile and 0.2 g of sodium borohydride are placed in a 200 ml glass flask, whereupon the system is flushed with nitrogen. The mixture is heated to 120 ° C., whereupon hydrogen cyanide gas is passed over the hot reaction mixture. The temperature of the mixture rises to 123 ° C while the bath temperature is 122 ° C. A total of 10 ml of HCN are introduced into the system over a period of one hour. At this point the temperature of the reaction mixture is the same as that of the bath. Analysis shows that the crude liquid contains 23% adiponitrile, 5% 2-methylglutaronitrile and 2% ethylsuccinonitrile. About 0.1 g additional sodium borohydride is added to the reaction mixture and the stream of HCN is restarted. The temperature of the mixture rises by 3 ° C above the temperature of the bath. Hydrogen cyanide gas is passed over the mixture so long until the temperature of the reaction mixture, and the bath is 12O 0 C. Analysis of the crude liquid shows that it contains 25% adiponitrile, 6.7% 2-methylglutaronitrile and 2% ethylsuccinonitrile.

Eine weitere Zugabe von 0,2 g Natriumborhydrid, der sich die Zugabe von HCN anschließt, hat einen Temperaturanstieg in der Reaktionsmischung von 7° C zur Folge. Insgesamt werden 25 ml flüssigen Cyanwasserstoffs während einer Zeitspanne von 45 Minuten über die Oberfläche der Mischung geleitet. Die Temperatur der Mischung und des Bades beträgt 121°C. Die Analyse zeigt, daß die Flüssigkeit 31% Adiponitril, 8,5% 2-Methylglutaronitril und 3% Äthylsuccinonitril enthält.Another addition of 0.2 g of sodium borohydride, followed by the addition of HCN, has one Temperature rise in the reaction mixture of 7 ° C result. A total of 25 ml of liquid Hydrogen cyanide was passed over the surface of the mixture over a period of 45 minutes. The temperature of the mixture and the bath is 121 ° C. The analysis shows that the liquid is 31% Contains adiponitrile, 8.5% 2-methylglutaronitrile and 3% ethylsuccinonitrile.

Die Ausbeute an gebildetem Dinitril beträgt 42,5%, der Umsetzungsgrad zu Dinitril beträgt 38,5%.The yield of dinitrile formed is 42.5%, the degree of conversion to dinitrile is 38.5%.

Beispiel 9Example 9

Eine Mischung aus 4,5 g Ni[P(OC6H5)J]4 und 20 g 3-Pentennitril wird in einem 100-ml-Glaskolben vorgelegt, worauf das System mit Stickstoff gespült wird. Die Mischung wird auf 1200C erhitzt, woraufA mixture of 4.5 g Ni [P (OC 6 H 5 ) J] 4 and 20 g 3-pentenenitrile is placed in a 100 ml glass flask, whereupon the system is flushed with nitrogen. The mixture is heated to 120 0 C, whereupon

Cyanwasserstoffgas mittels eines Stickstoffträgergases über die heiße Reaktionsmischung geleitet wird. Insgesamt werden 9 ml HCN während einer Zeitspanne von 1,5 Stunden zugegeben. Allmählich bildet sich ein hellgrüner fester Stoff. Die Analyse mittels Gas-Chromatographie der rohen Flüssigkeit zeigt, daß sie 2,9% Adiponitril enthält. Ungefähr 0,1 g Natriumborhydrid werden zu dem verbrauchten Katalysatorsystem zugegeben, worauf die Mischung erneut auf 1200C erhitzt wird. Dann wird Cyanwasserstoffgas mittels eines Stickstoffträgergases über die heiße Reaktionsmischung geleitet. Die Temperatur der Reaktionsmischung steigt während der anfänglichen HCN-Zugabe um 50C über die Temperatur des Ölbades (1210C). Nachdem die Temperatur der Mischung auf 121° C gefallen ist, wird eine Flüssigkeitsprobe entnommen und mittels Gaschromatographie analysiert. Die Analyse zeigt, daß die rohe Probe 24% Adiponitril enthält. Eine weitere Zugabe von Natriumborhydrid, der sich die Zugabe von HCN anschließt, erhöht die Adiponitril-Konzentration in der rohen flüssigen Reaktionsmischung auf 27%. Die Ausbeute an gebildetem Dinitril beträgt 27%, der Umsetzungsgrad zu Dinitril beträgt 24,5%.Hydrogen cyanide gas is passed over the hot reaction mixture by means of a nitrogen carrier gas. A total of 9 ml of HCN are added over a period of 1.5 hours. Gradually, a light green solid substance forms. Gas chromatographic analysis of the crude liquid shows that it contains 2.9% adiponitrile. About 0.1 g of sodium borohydride are added to the used catalyst system, whereupon the mixture is heated to 120 ° C. again. Hydrogen cyanide gas is then passed over the hot reaction mixture by means of a nitrogen carrier gas. The temperature of the reaction mixture increases during the initial addition of HCN to 5 0 C above the temperature of the oil bath (121 0 C). After the temperature of the mixture has fallen to 121 ° C., a liquid sample is taken and analyzed by means of gas chromatography. Analysis shows that the crude sample contains 24% adiponitrile. Another addition of sodium borohydride, followed by the addition of HCN, increases the adiponitrile concentration in the crude liquid reaction mixture to 27%. The yield of dinitrile formed is 27%, the degree of conversion to dinitrile is 24.5%.

2525th

3030th

3535

20 g 3-Pentennitril und 0,2 g Natriumborhydrid wird in einem 100-ml-Glaskolben vorgelegt, worauf das System gut mit Stickstoff gespült wird. Die Mischung wird auf 120° C erhitzt, worauf Cyanwasserstoffgas mittels eines Stickstoffträgergases über die heiße Reaktionsmischung geleitet wird. Nach einer Einführungszeit von ungefähr 9 Minuten steigt die Temperatur der Reaktionsmischung auf 128° C; diese Temperatur liegt um 8° oberhalb der Temperatur des umgebenden Bades. Insgesamt werden während einer Zeitspanne von 45 Minuten 6,3 g HCN zugegeben. Die Analyse mittels Gaschromatographie zeigt, daß das rohe flüssige Produkt 20% Adiponitril, 5% 2-Methylglutaronitril und 2,3% Äthylsuccinonitril enthält.20 g of 3-pentenenitrile and 0.2 g of sodium borohydride are placed in a 100 ml glass flask, whereupon the system is flushed well with nitrogen. The mixture is heated to 120 ° C, whereupon hydrogen cyanide gas is passed over the hot reaction mixture by means of a nitrogen carrier gas. After a Introduction time of about 9 minutes, the temperature of the reaction mixture rises to 128 ° C; this The temperature is 8 ° above the temperature of the surrounding bath. Total will be during 6.3 g of HCN were added over a period of 45 minutes. Analysis by gas chromatography shows that the crude liquid product has 20% adiponitrile, 5% 2-methylglutaronitrile and 2.3% ethyl succinonitrile contains.

Die Ausbeute an gebildetem Dinitril beträgt 27,3%, der Umsetzungsgrad zu Dinitril beträgt 25,2%.The yield of dinitrile formed is 27.3%, the degree of conversion to dinitrile is 25.2%.

Beispiel 11Example 11

Eine Mischung aus 20 g 3-Pentennitril, 2,5 g Triphenylantimon und 0,9 ml flüssigem Nickeltetracarbonyl wird in einem 100-ml-Glaskolben vorgelegt. Nach Beendigung der Gasentwicklung (Kohlenmonoxyd) werden 0,2 g Natriumborhydrid zugegeben, worauf die Mischung auf 1200C erhitzt wird. Ein Strom aus HCN-Gas wird dann über die Oberfläche der Reaktionsmischung geleitet. Insgesamt werden einer Zeitspanne von 30 Minuten 6,3 g HCN zugegeben. Die Analyse mittels GaschromatographieA mixture of 20 g of 3-pentenenitrile, 2.5 g of triphenylantimony and 0.9 ml of liquid nickel tetracarbonyl is placed in a 100 ml glass flask. After completion of the evolution of gas (carbon monoxide) 0.2 g of sodium borohydride and the mixture is heated to 120 0 C are added. A stream of HCN gas is then passed over the surface of the reaction mixture. A total of 6.3 g of HCN are added over a period of 30 minutes. Analysis by gas chromatography

i s ρ i e 1i s ρ i e 1 1010 I6 3 I 6 3 BeBe 5,0 g5.0 g >—P —> —P - Eine Mischung ausA mix of H5 H 5 QH5,QH 5 , H5 H 5 QQ Ni(CO), P
"I
Ni (CO), P
"I.
I
C6
I.
C 6

zeigt, daß die rohe flüssige Probe 1,8% Adiponitril, 2,6% 2-Methylglutaronitril und 1,6% Äthylsuccinonitril enthält.shows that the crude liquid sample had 1.8% adiponitrile, 2.6% 2-methylglutaronitrile and 1.6% ethyl succinonitrile contains.

Die Ausbeute an gebildetem Dinitril beträgt 6,0%, der Umsetzungsgrad zu Dinitril beträgt 5,0%.The yield of dinitrile formed is 6.0%, the degree of conversion to dinitrile is 5.0%.

Beispiel 12Example 12

Eine Mischung aus 20 g 3-Penteniit ;i 10 g Triphenylphosphin,3,15 g bis(Acrylnitrp und 0,2 gA mixture of 20 g of 3-Penteniit; i 10 g of triphenylphosphine, 3.15 g bis (p Acrylnitr and 0.2 g

Natriumborhydrid wird in einem 1 islvslben,Sodium borohydride is in a 1 islvslben,

der gut mit Stickstoff gespült wore νο· ielegt.which was flushed well with nitrogen.

Die Mischung wird auf 1200C erh ml Cyanwasserstoffgas in einem Stickstoff- .,_ ^s über die Oberfläche der Reaktionsmischung geleitet wird. Die Reaktionstemperatur steigt auf 129°C und fällt dann langsam ab. Insgesamt werden 6.3 g HCN während einer Zeitspanne von 45 Minuten zugegeben. Die Analyse mittels Gaschromatographie zeigt, daß die rohe flüssige Probe 4,1% Adiponitril und Spurenmengen von 2-Methylglutaronitril und Äthylsuccinonitril enthält. Die Ausbeute an gebildetem Dinitril beträgt 4,1%, der Umsetzunassrad zu Dinitril beträgt 5,05%.The mixture is heated to 120 0 C are obtained ml hydrogen cyanide gas in a nitrogen., _ ^ S is passed over the surface of the reaction mixture. The reaction temperature rises to 129 ° C. and then slowly falls. A total of 6.3 g of HCN are added over a period of 45 minutes. Analysis by gas chromatography shows that the crude liquid sample contains 4.1% adiponitrile and trace amounts of 2-methylglutaronitrile and ethylsuccinonitrile. The yield of dinitrile formed is 4.1%, the degree of conversion to dinitrile is 5.05%.

Beispiel 13Example 13

Ni[P(OC2H5)3]4. wird bei Zimmertemperatur in 3-Pentennitril (das 95% trans-3-Pentennitril und 5% cis-3-Pentennitril enthält) unter Bildung einer bezüglich des Nickelkomplexes 0.226molaren und hinsichtlich des 3-Pentennitrils 8,78moiaren Lösung (18,7 bzw. 81,3 Gewichtsprozent) aufgelöst. Der Nickelkomplex sowie seine Lösung werden dauernd von der Atmosphäre mittels einer Stickstoffschicht abgeschirmt. Dann wird eine »O«-Ringspritze mit einem Fassungsvermögen von 100 ml mit dieser Lösung gefüllt und in eine mit wechselnder Geschwindigkeit betreibbare Einspritzpumpe zur anschließenden Einführung in den Reaktor eingesetzt.Ni [P (OC 2 H 5 ) 3 ] 4. is in 3-pentenenitrile (which contains 95% trans-3-pentenenitrile and 5% cis-3-pentenenitrile) at room temperature to form a 0.226 molar solution for the nickel complex and 8.78 molar for the 3-pentenenitrile (18.7 or 81.3 percent by weight). The nickel complex and its solution are permanently shielded from the atmosphere by means of a nitrogen blanket. Then an "O" ring syringe with a capacity of 100 ml is filled with this solution and inserted into an injection pump that can be operated at alternating speed for subsequent introduction into the reactor.

Wasserfreier flüssiger Cyanwasserstoff (stabilisiert mit H2SO4 und SO2) wird in eine frei bewegliche Kunststoffspritze mit einem Fassungsvermögen von 50 ml gegeben, die in einen an beiden Enden offenen Metallzylinder, der vollständig den Spritzenzylinder umgibt, eingebracht wird. Der Zylinder wird mit Kupferrohrschlangen umwickelt, durch welche Eiswasser zirkuliert wird, um den Cyanwasserstoff auf einer Temperatur von 0 bis 5'C zu halten. Diese Anordnung, welche die HCN-Spritze enthält, wird in eine mit wechselnder Geschwindigkeit betreibbare Einspritzpumpe zur anschließenden Förderung zu dem Reaktor eingebaut.Anhydrous liquid hydrogen cyanide (stabilized with H 2 SO 4 and SO 2 ) is placed in a freely movable plastic syringe with a capacity of 50 ml, which is placed in a metal cylinder which is open at both ends and which completely surrounds the syringe cylinder. The cylinder is wound with copper coils through which ice water is circulated to keep the hydrogen cyanide at a temperature of 0 to 5 ° C. This arrangement, which contains the HCN syringe, is installed in an injection pump that can be operated at alternating speed for subsequent delivery to the reactor.

Zahllose kleine Glasrohre werden jeweils mit ungefähr 0,1 g pulverisiertem Natriumborhydrid gefüllt. Diese Rohre werden an einem Ende mit einem Kolben versehen und in einer trockenen Atmosphäre für die anschließende Verwendung zur Zugabe der Rohrinhalte zu dem Reaktor in bestimmten Zeitabständen während der Reaktionsdauer gelagert.Numerous small glass tubes are each filled with approximately 0.1 g of powdered sodium borohydride. These tubes are fitted with a flask at one end and placed in a dry atmosphere for the subsequent use to add the pipe contents to the reactor at certain time intervals stored during the reaction period.

Der Reaktor ist ein zylindrischer Glaskessel, dessen Höhe dem Zweifachen des Durchmessers entspricht; sein Inhalt beträgt 50 ecm. Am oberen Ende ist ein überlauf vorgesehen. Der Kopf des Reaktors ist mit einem wirksamen Rührer und vier kleinen öffnungen versehen, die mittels semipermeablen Kautschukmembranen verschlossen sind. Der Reaktor ist ummantelt, um die Zirkulation einer Wärmeübergangsflüssigkeit zu ermöglichen, welche auf 125° C ein-The reactor is a cylindrical glass kettle, the height of which is twice the diameter; its content is 50 ecm. An overflow is provided at the top. The head of the reactor is with an effective stirrer and four small openings, which are made by means of semi-permeable rubber membranes are locked. The reactor is jacketed to allow the circulation of a heat transfer fluid to enable, which one to 125 ° C

209542/536209542/536

1010

gestellt wird. Die Reaktionspartner werden aus den Spritzen durch kleine Rohre aus rostfreiem Stahl, die in den Reaktor durch die semipermeablen Kautschukmembranen münden, eingepumpt. Unter den tatsächlichen Verfahrensbedingungen, bei denen ein kräftiges Rühren erfolgt, beträgt das Flüssigkeitsvolumen des Reaktors in ruhendem Zustand 35 ecm. Abgas und flüssiges Produkt entweichen durch die Überlauföffnung. Das flüssige Produkt wird in einem Auffanggefäß gesammelt und periodisch entfernt, Das Abgas wird auf seinem Weg zum Ablassen durch einen auf einer Temperatur von 0 bis 5° C gehaltenen Kühler geführt. Vor Beginn der Umsetzung wird der Reaktor mit reinem Stickstoff zur Entfernung von atmosphärischem Sauerstoff und Wasserdampf gespült. Während der Umsetzung wird eine leichte Stickstoffspülung aufrechterhalten, um die Möglichkeit des Eintritts von Sauerstoff zu verkleinern. Die Temperatur in dem Reaktor wird mittels eines Thermoelementes gemessen und kontinuierlich mit* Hilfe eines automatischen Streifenkartenschreibers aufgezeichnet.is provided. The reactants are extracted from the syringes through small stainless steel tubes, which open into the reactor through the semi-permeable rubber membranes. Under the actual process conditions under which vigorous stirring takes place, the liquid volume of the reactor in the quiescent state is 35 ecm. Exhaust gas and liquid product escape through the overflow opening. The liquid product is in one Collecting vessel is collected and periodically removed, the exhaust gas is on its way through to the drain out a kept at a temperature of 0 to 5 ° C condenser. Before starting the implementation will the reactor with pure nitrogen to remove atmospheric oxygen and water vapor flushed. A slight nitrogen purge is maintained during the reaction to allow for possibility the entry of oxygen. The temperature in the reactor is controlled by means of a Thermocouple measured and continuously * with the help of an automatic strip chart recorder recorded.

Nach einer gründlichen Spülung mit Stickstoff werden noch bei Zimmertemperatur 0,2 g NaBH4 dem Reaktor zugegeben. 35 ecm der Katalysatorlösung in 3-Pentennitril werden in den Reaktor eingepumpt, worauf mit dem Rühren begonnen wird. Die Umwälzung des Wärmeübergangsmediums in dem Mantel wird gestartet. Nachdem die Reaktortemperatur 1050C erreicht hat, wird die HCN-Beschickungspumpe in Betrieb gesetzt und derart eingestellt, daß sie 1,32 mMol HCN pro Minute zuführt.After thorough flushing with nitrogen, 0.2 g of NaBH 4 are added to the reactor at room temperature. 35 ecm of the catalyst solution in 3-pentenenitrile are pumped into the reactor, whereupon stirring is started. The circulation of the heat transfer medium in the jacket is started. After the reactor temperature has reached 105 ° C., the HCN feed pump is started and set in such a way that it feeds 1.32 mmol of HCN per minute.

Der Augenblick, an dem der HCN-Zufluß beginnt, wird als Nullzeit notiert. 8 Minuten nach der Nullzeit lassen die Wärmeentwicklung und visuelle Beobachtungen erkennen, daß die Reaktion begonnen hat und normal verläuft. Dann werden der Katalysator und 3-Pentennitrillösung in den Reaktor mit einer Geschwindigkeit von 1 ccm/Minute eingepumpt. Die Beschickungsverhältnisse (in Mol) sind:The moment at which the HCN influx begins is recorded as the no-stop time. 8 minutes after the no-stop time the exotherm and visual observations indicate that the reaction has begun and runs normally. Then the catalyst and 3-pentenenitrile solution are added to the reactor with a Pumped in at a speed of 1 cc / minute. The feed ratios (in moles) are:

HCN/3-Pentennitril = 0,15,HCN / 3-pentenenitrile = 0.15,

3-Pentennitril/Ni[P(OC2H5)3]4 = 38,7.3-pentenenitrile / Ni [P (OC 2 H 5 ) 3] 4 = 38.7.

Das erste flüssige Produkt läuft 15 Minuten nach der Nullzeit aus dem überlauf heraus. Der Reaktor wird nun kontinuierlich betrieben. Das NaBH4 wird alle 20 Minuten in 0,1-g-Portionen, beginnend 30 Minuten nach der Nullzeit, zugesetzt. Da der Flüssigkeitsstau 35 ecm und die Beschickungsgeschwindigkeit 1 ccm/Minute beträgt, wird die »Raumzeit« oder »Verweilzeit« zu 35 Minuten berechnet. Nach 155 Minuten sind die Produktkonzentrationen in dem Reaktor konstant, so daß man annehmen kann, daß der Reaktor nunmehr unter gleichmäßigen Bedingungen steht. Diese konstanten Bedingungen werden bis zum Zeitpunkt von 225 Minuten aufrechterhalten; dann werden die Beschickungsverhältnisse geändert, um die Verfahrensdurchführung unter anderen Bedingungen zu zeigen. In der Tabelle I sind die Angaben über die Reaktionsbedingungen und die Produkt-■analysen während des ganzen Versuches zusammengefaßt. Nach Beendigung der Reaktion wird der Reaktor entleert und mit Benzol gewaschen. Das zum Waschen verwendete Benzol wird getrennt aufbewahrt; in der Tabelle III sind die in diesem Benzol enthaltenen Bestandteile aufgeführt.The first liquid product runs out of the overflow 15 minutes after the no-stop time. The reactor is now operated continuously. The NaBH 4 is added every 20 minutes in 0.1 g portions, starting 30 minutes after the no-stop time. Since the liquid build-up is 35 ecm and the loading speed is 1 ccm / minute, the “space time” or “dwell time” is calculated to be 35 minutes. After 155 minutes, the product concentrations in the reactor are constant, so that it can be assumed that the reactor is now under uniform conditions. These constant conditions are maintained until the point in time of 225 minutes; then the feed ratios are changed to show the operation of the process under different conditions. Table I summarizes the information on the reaction conditions and the product analyzes during the entire experiment. When the reaction has ended, the reactor is emptied and washed with benzene. The benzene used for washing is kept separately; Table III lists the ingredients contained in this benzene.

Tabelle I BeschickungsverhältnisTable I feed ratio

Zeit, MinutenTime, minutes Temperaturtemperature HCN/3-PNHCN / 3-PN 3-PN/Kat. '3-PN / Cat. ' AdiponitrilAdiponitrile BemerkungenRemarks 0C 0 C GewichtsprozentWeight percent 0 bis 150 to 15 - - - - StartperiodeStart period 2020th ■ 121,0■ 121.0 0,150.15 38,738.7 0,60.6 Annäherung an denApproach to the 4141 121,5121.5 0,150.15 38,738.7 2,02.0 konstanten Zustandconstant state 7171 122,0122.0 0,150.15 38,738.7 6,46.4 9191 121,0121.0 0,150.15 38,738.7 7,27.2 111111 121,5121.5 0,150.15 38,738.7 7,07.0 133133 121,5121.5 0,150.15 38,738.7 7,87.8 151151 121,5121.5 0,150.15 38,738.7 8,68.6 VerfahrensdurchführungProcedure implementation 173173 121,5 .121.5. 0,150.15 38,738.7 8,68.6 unter konstantenunder constant 193193 121,5121.5 0,150.15 38,738.7 8,38.3 Bedingungenconditions 216216 121,5121.5 0,150.15 38,738.7 8,78.7 238238 122122 - 10,610.6 VerfahrensdurchführungProcedure implementation 251251 122122 0,250.25 38,738.7 12,812.8 bei höheremat higher 270270 121,5121.5 0,250.25 38,738.7 12,212.2 PN-UmsetzungsgradPN conversion rate 280280 121,5121.5 0,250.25 38,738.7 12,712.7 308308 121,5121.5 0,250.25 - 38,7- 38.7 11,111.1 328328 121,5121.5 0,250.25 38,738.7 10,910.9 349349 121,5121.5 0,250.25 38,738.7 11,411.4 368368 121,5121.5 0,250.25 38,738.7 12,612.6 377377 121,5121.5 ■—■ - - 13,913.9

Tabelle IITable II

Stoffbilanz, Umsatz und AusbeuteberechnungenMaterial balance, turnover and yield calculations

EingeführtIntroduced EntnommenTaken Gesamttotal 311,8 g311.8 g Katalysator undCatalyst and 302,85 g302.85 g produktproduct 3-PN3-PN Probenrehearse 16,5 g16.5 g HCNHCN 12,6 g12.6 g während desduring the VersuchsAttempt 1,8 g1.8 g NaBH4 NaBH 4 330,1 g330.1 g 315,4 g315.4 g

IOIO

95,5% Gesamtstoffbilanz95.5% total material balance

Das Endprodukt enthält 3,5 g Feststoffe — im
wesentlichen alles Na2Ni(CNV Das flüssige Produkt 20 wird mittels G. C. wie folgt analysiert:
The end product contains 3.5 g of solids - im
essentially all Na 2 Ni (CNV The liquid product 20 is analyzed by GC as follows:

Recyclisierbares PN:Recyclable PN:

trans-3-Pentennitril 5138%]trans-3-pentenenitrile 5138%]

cis-3-Pentennitril 10,36% > 67,07%cis-3-pentenenitrile 10.36% > 67.07%

4-Pentennitril 5,33% J4-pentenenitrile 5.33% J.

cis-3-Pentennitril 0,70%cis-3-pentenenitrile 0.70%

trans-2-Pentennitril 0,88%trans-2-pentenenitrile 0.88%

Valeronitril 1,48%Valeronitrile 1.48%

unbekannt (cis-3-Methyl- ■ 4,65%unknown (cis-3-methyl- ■ 4.65%

2-butennitril) 0,08%2-butenenitrile) 0.08%

Äthylsuccinonitril 0,32%Ethyl succinonitrile 0.32%

2-Methylglutaronitril 1,19%.2-methylglutaronitrile 1.19%.

Produkt:Product:

Adiponitril ...: 8,11% 8,11%Adiponitrile ...: 8.11% 8.11%

Andere Bestandteile:
Nickel (titrimetrische
Other components:
Nickel (titrimetric

Analyse) 1,19% 1,19%Analysis) 1.19% 1.19%

81,02%81.02%

Von dem nicht berücksichtigten Rest nimmt man an, daß es sich um Äthylphosphit (oder um Produkte, die bei der Zersetzung von Phosphit anfallen) und komplex gebundenes CN" handeltThe remainder not taken into account is assumed to be ethyl phosphite (or products which incurred during the decomposition of phosphite) and complexed CN "acts

Tabelle III
Ausbeuteberechnung, bezogen auf folgender Pentennitrilbilanz
Table III
Yield calculation based on the following pentenenitrile balance

[ Beschickung ^[Charging ^ I entnommenes flüssiges Produkt . Waschbenzol \I withdrawn liquid product. Benzene \ 96,8 g gesamt J ~ 96.8 g total J ~ Differenzdifference - \311,8 g gesamt;- \ 311.8 g total; t\ 315,4-3,5 = 312g t \ 315.4-3.5 = 312g (96,8 g)(96.8 g) +0,74+0.74 3-Pentennitril3-pentenenitrile (311,8 g)(311.8 g) (312 g)(312 g) (0,0241) = 233 g(0.0241) = 233 g (0,813) = 253 g(0.813) = 253 g (0,6174) = 193 g(0.6174) = 193 g 0,03 Mol0.03 moles 3,15 Mol3.15 moles 2,38 Mol2.38 moles - -0,205-0.205 4-Pentennitril4-pentenenitrile 00 (312 g)(312 g) (0,0533) = 16,6 g(0.0533) = 16.6 g 0,205 Mol0.205 moles - -0,056-0.056 ValeronitrilValeronitrile 00 (312 g)(312 g) (0,0148) = 4,62 g(0.0148) = 4.62 g 0,056 Mol0.056 moles - -0,064-0.064 cis-2-PN-trans-2-PNcis-2-PN-trans-2-PN 00 (312 g)(312 g) nicht bekanntnot known (0,0166) = 5,18 g(0.0166) = 5.18 g 0,064 Mol0.064 moles - -0,072-0.072 Äthylsuccinonitril undEthyl succinonitrile and 00 (312 g)(312 g) 2-Methylglutaronitril2-methylglutaronitrile (0,0251) = 7,83 g(0.0251) = 7.83 g 0,072 Mol0.072 moles (96,8 g)(96.8 g) -0,237-0.237 AdiponitrilAdiponitrile 00 (312 g)(312 g) (0,004) = 0,387 g(0.004) = 0.387 g (0,0811) = 25,3 g(0.0811) = 25.3 g 0,003 Mol0.003 moles 0,234 Mol0.234 moles Mol Ausgangs-PN, nicht berücksichtigt fürMole output PN, not considered for +0,106+0.106

PN.Bilanz = PN . Balance sheet =

PN-Umsatz =PN sales =

3,153.15

0,535 (100) 3,15 0.535 (100) 3.15

= 17,0%= 17.0%

... .. .. , t 0,237(100) .._0/ ... .. .., t 0.237 (100) .._ 0 /

Adiponitnlausbeute = — = 44,3%Adiponite yield = - = 44.3%

Beispielexample

0,20 g Natriumborhydrid werden in einem Kolben 65 die mittels eines Serumstopfens verschlossen ist,0.20 g of sodium borohydride are placed in a flask 65 which is closed by means of a serum stopper,

vorgelegt, der mit einem magnetischen Rührer und versehen ist. Der Kolben wird mit Stickstoff. ge-presented, which is provided with a magnetic stirrer and. The flask is filled with nitrogen. ge

mit einem Rückflußkühler, der Gaseinlaß- und aus- spült, worauf ein Stickstoffstrom von etwa 5 ml/Mi-with a reflux condenser, the gas inlet and purge, whereupon a nitrogen flow of about 5 ml / mi

laßrohre besitzt, sowie mit einer Einspritzöffnung, nute während der Reaktion aufrechterhalten wird.Has nozzle tubes, as well as an injection port, groove is maintained during the reaction.

Eine Aufschlämmung aus 5,0 g (0,00385 Mol) Tetrakis(triphenylphosphit)-Nickelkatalysator in 50 ml p-Xylol wird durch die Einspritzöffnung in den Kolben eingespritzt, worauf der Kolben auf 1200C erwärmt und auf dieser Temperatur während der Umsetzung gehalten wird. Eine gasförmige Mischung'aus Allen (Fließgeschwindigkeit etwa 0,0026 Mol/Minute) und Cyanwasserstoff (Fließgeschwindigkeit etwa 0,0019 Mol/Minute) wird über die gut gerührte Lösung während einer Zeitspanne von 200 Minuten geleitet, während 0,390 Mol Cyanwasserstoff in den Kolben eingeleitet werden. Die Reaktionsmischung wird dann abgekühlt und durch Verdampfen bei Zimmertemperatur unter einem Druck von 0,02 mm destilliert, wobei 12,9 g eines Rückstandes und 56,1g eines Kondensats anfallen, das sich aus Butennitrilen und p-XyloI zusammensetzt. Ein Teil des Kondensats wird der Gaschromatographie unterzogen (Trikresylphosphat-Säule, 70° C); die einzelnen Komponenten werden aus dem Abstrom gesammelt und durch Infrarot-' und NMR-Spektroskopie identifiziert. Zur quantitativen Bestimmung der Reaktionsmischung wird ein Teil des Kondensats, welchem 1,2-Dichloräthan als innerer Standard zugesetzt wird, der Gaschromatographie unterzogen; vier Butennitrile und der innere Standard werden aus dem Abflußstrom in einer einzigen Falle isoliert, worauf die Inhalte dieser Falle durch NMR-Spektroskopie analysiert werden. Auf diese Weise wird festgestellt, daß die Butennitrilausbeute 14,02 g (0,209 Mol, 54%, bezogen auf Cyanwasserstoff) beträgt und die Zusammensetzung der Butennitrile folgende ist: 81,5% Allylcyanid, 8,8% Methacrylnitril, 6,6% cis-Crotonnitril und 4,8% trans-Crotonnitril.A slurry of 5.0 g (0.00385 mol) of tetrakis (triphenylphosphite) nickel catalyst in 50 ml of p-xylene is injected into the flask through the injection opening, whereupon the flask is heated to 120 ° C. and kept at this temperature during the reaction will. A gaseous mixture of allene (flow rate about 0.0026 mol / minute) and hydrogen cyanide (flow rate about 0.0019 mol / minute) is passed over the well-stirred solution over a period of 200 minutes while 0.390 mol of hydrogen cyanide is passed into the flask will. The reaction mixture is then cooled and distilled by evaporation at room temperature under a pressure of 0.02 mm, 12.9 g of a residue and 56.1 g of a condensate being obtained, which is composed of butenenitriles and p-xyloI. Part of the condensate is subjected to gas chromatography (tricresyl phosphate column, 70 ° C.); the individual components are collected from the effluent and identified by infrared and NMR spectroscopy. For the quantitative determination of the reaction mixture, part of the condensate, to which 1,2-dichloroethane is added as an internal standard, is subjected to gas chromatography; four butenenitriles and the internal standard are isolated from the effluent stream in a single trap and the contents of that trap are analyzed by NMR spectroscopy. In this way it is found that the butenenitrile yield is 14.02 g (0.209 mol, 54%, based on hydrogen cyanide) and the composition of the butenenitriles is as follows: 81.5% allyl cyanide, 8.8% methacrylonitrile, 6.6% cis -Crotononitrile and 4.8% trans -crotononitrile.

Beispiel 15Example 15

0,10 g Natriumborhydrid werden in einem Kolben vorgelegt, der mit einem magnetischen Rührer, einem Rückflußkühler mit Gaseinlaß- und -auslaßrohren und einer Einspritzöffnung, die mit einem Serumstopfen verschlossen ist, versehen ist. Der Kolben wird mit Stickstoff gespült, worauf ein Stickstoffstrom von etwa 10 ml/Minute während der Reaktion aufrechterhalten wird. Eine Aufschlämmung aus 2,0 g (0,00154Mol)Tetrakis(triphenylphosphit)-Nickelkatalysator in 22,1 g (0,330 Mol) Allylcyanid wird in den Kolben durch die Einspritzöffnung eingespritzt, worauf der Kolben auf 1200C erwärmt wird und auf dieser Temperatur während der Reaktion gehalten wird. Mit einer Fließgeschwindigkeit von 0.0027 Mol/ Minute wird gasförmiger Cyanwasserstoff über die gut gerührte Lösung während einer Zeitspanne von 145 Minuten geleitet. Gleichzeitig werden 0,390 Mol Cyanwasserstoff in den Kolben eingeführt. Die Reaktionsmischung wird dann abgekühlt und durch Verdampfen bei 1000C und 0,01 mm destilliert, wobei 2,5 g eines Rückstandes und 21,3 g Kondensat anfallen. Durch Gaschromatographie eines Teiles des Kondensats wird die Anwesenheit von zwei Hauptproduktkomponenten ermittelt, die aus dem Abstrom isoliert und mittels Infrarot- und NMR-Spektroskopie als Glutaronitril und Methylsuccinonitril identifiziert werden. Die quantitative Analyse erfolgt durch Gaschromatography, wobei die integrierten Flächen unter den Produkt-Peaks mit der Fläche unter dem Glutaronitril-Peak einer Standardlösung aus Glutaronitril in Allylcyanid verglichen werden. Auf diese Weise wird ermittelt, daß Glutaronitril und Methyl-0.10 g of sodium borohydride are placed in a flask equipped with a magnetic stirrer, a reflux condenser with gas inlet and outlet tubes and an injection port which is closed with a serum stopper. The flask is purged with nitrogen and a nitrogen flow of about 10 ml / minute is maintained during the reaction. A slurry of 2.0 g (0,00154Mol) of tetrakis (triphenyl phosphite) -Nickelkatalysator in 22.1 g (0.330 mol) of allyl cyanide is injected into the piston through the injection port, is heated and the flask to 120 0 C and at this temperature is held during the reaction. At a flow rate of 0.0027 mol / minute, gaseous hydrogen cyanide is passed over the well-stirred solution for a period of 145 minutes. At the same time, 0.390 moles of hydrogen cyanide are introduced into the flask. The reaction mixture is then cooled and distilled by evaporation at 100 ° C. and 0.01 mm, 2.5 g of a residue and 21.3 g of condensate being obtained. Gas chromatography of part of the condensate is used to determine the presence of two main product components, which are isolated from the effluent and identified as glutaronitrile and methylsuccinonitrile by means of infrared and NMR spectroscopy. The quantitative analysis is carried out by gas chromatography, the integrated areas under the product peaks being compared with the area under the glutaronitrile peak of a standard solution of glutaronitrile in allyl cyanide. In this way it is determined that glutaronitrile and methyl

succinonitril in Ausbeuten von 9,2 bzw. 2,6%, bezogen auf Allylcyanid, erhalten werden.succinonitrile can be obtained in yields of 9.2 and 2.6%, based on allyl cyanide.

B eis piel 16Example 16

Die Umsetzung wird nach der im Beispiel 15 beschriebenen Arbeitsweise mit 23,5 g (0,350 Mol) Allylcyanid, 0,390 Mol (Fließgeschwindigkeit etwa 0,0031 Mol/Minute) Cyanwasserstoff, 2,0 g (0,00154MoI) Tetrakis(triphenylphosphit) - Nickelkatalysator und 0,10 g Natriumborhydrid, jedoch bei einer Temperatur von 80° C durchgeführt. Die Reaktionsmischung wird nach der im Beispiel 15 beschriebenen Weise verarbeitet und analysiert. Glutaronitril und Methylsuccinonitril werden in Ausbeuten von 0,9 bzw. 0,5%, bezogen auf Allylcyanid, gebildet.The reaction is carried out according to the procedure described in Example 15 with 23.5 g (0.350 mol) of allyl cyanide, 0.390 mol (flow rate about 0.0031 mol / minute) hydrogen cyanide, 2.0 g (0.00154 mol) Tetrakis (triphenyl phosphite) nickel catalyst and 0.10 g sodium borohydride, but at one temperature carried out at 80 ° C. The reaction mixture is processed in the manner described in Example 15 and analyzed. Glutaronitrile and methylsuccinonitrile are produced in yields of 0.9 and 0.5%, based on allyl cyanide, formed.

Beispiel 17Example 17

Die Umsetzung wird nach.der im Beispiel 15 beschriebenen Arbeitsweise mit 22,4 g (0,334 Mol) AlIyI-cyanid, 0,390 Mol (Fließgeschwindigkeit etwa 0,0027 Mol/Minute) Cyanwasserstoff und 0,10 g Natriumborhydrid, jedoch mit 2,0 g (0,00276 Mol) Tetrakis(triäthylphosphit)-nickel als Katalysator und bei einer Temperatur von 1000C durchgeführt. Die Reaktionsmischung wird nach der im Beispiel 15 beschriebenen Weise verarbeitet und analysiert. Glutaronitril und Methylsuccinonitril werden in Ausbeuten von 17,5 bzw. 6,8%, bezogen auf Allylcyanid, gebildet.The reaction is according to the procedure described in Example 15 with 22.4 g (0.334 mol) of AlIyI cyanide, 0.390 mol (flow rate about 0.0027 mol / minute) hydrogen cyanide and 0.10 g of sodium borohydride, but with 2.0 g (0.00276 mole) of tetrakis (triethyl phosphite) nickel as a catalyst and at a temperature of 100 0 C. The reaction mixture is processed and analyzed in the manner described in Example 15. Glutaronitrile and methylsuccinonitrile are formed in yields of 17.5 and 6.8%, respectively, based on allyl cyanide.

Beispiel 18Example 18

Die Umsetzung wird genau nach der im Beispiel 17 beschriebenen Weise durchgeführt, allerdings in Gegenwart von zusätzlichem Natriumborhydrid (insgesamt 0,50 g). Glutaronitril und Methylsuccinonitril werden in Ausbeuten von 2,3 bzw. 8,0%, bezogen auf Allylcyanid, gebildet.The reaction is carried out exactly as described in Example 17, but in the presence of additional sodium borohydride (0.50 g total). Glutaronitrile and methyl succinonitrile are formed in yields of 2.3 and 8.0%, based on allyl cyanide.

Beispiel 19Example 19

Die Umsetzung wird genau nach der im Beispiel 17 beschriebenen Arbeitsweise durchgeführt, wobei allerdings 50 ml p-Xylol zugegeben werden. Glutaronitril und Methylsuccinonitril werden in Ausbeuten von 1,4 bzw. 0,7%, bezogen auf Allylcyanid, gebildet.The reaction is carried out exactly according to the procedure described in Example 17, although 50 ml of p-xylene are added. Glutaronitrile and methylsuccinonitrile are used in yields of 1.4 and 0.7%, based on allyl cyanide, formed.

Beispiel 20Example 20

In eine Mischung aus 6 g unlöslichem polymerem Nickelkomplex, der nach einer nachstehend beschriebenen Methode hergestellt wird, 0,2 g NaBH4 und 26,6 g 3-Pentennitril in einen 200 ml Reaktor, der mit einem mechanischen Rührer, Rückflußkühler, Gaseinlaßrohr und Erhitzungsmantel versehen ist, werden 6,8 g HCN in Form eines Gases zusammen mit etwas Stickstoff während einer Zeitspanne von einer Stunde eingeführt. Die gaschromatographische Analyse des Produktes zeigt, daß 3,6% des 3-Pentennitrils in Dinitrile umgewandelt. werden, welche zu 67% aus Adiponitril, 22% aus 2-MethylglutaronitriI und 11% aus Äthylsuccinonitril bestehen.In a mixture of 6 g of insoluble polymeric nickel complex, which is prepared by a method described below, 0.2 g of NaBH 4 and 26.6 g of 3-pentenenitrile in a 200 ml reactor equipped with a mechanical stirrer, reflux condenser, gas inlet tube and heating jacket is provided, 6.8 g of HCN are introduced in the form of a gas together with some nitrogen over a period of one hour. Gas chromatographic analysis of the product shows that 3.6% of the 3-pentenenitrile is converted into dinitrile. which consist of 67% adiponitrile, 22% of 2-methylglutaronitrile and 11% of ethylsuccinonitrile.

Der polymere Nickelkomplex wird in drei Stufen hergestellt. Ein unlösliches Terpolymerisat wird durch Polymerisation einer Mischung aus 10,4 g Styrol, 23 g p-Jodstyrol, 1,0 g Divinylbenzol und 0,3 g Benzolyperoxyd als Dispersion in 200 ml Wasser und 0,5 g Polyvinylalkohol (Elvanol 52-22) bei 6O0C während einer Zeitspanne von 2 Stunden und 85° C während einer Zeitspanne von 12 Stunden hergestellt. Das Polymerisat (30,5 g), das aus kleinen Kugeln besteht, wird durch Filtration durch ein Sieb mitThe polymeric nickel complex is produced in three stages. An insoluble terpolymer is formed by polymerizing a mixture of 10.4 g styrene, 23 g p-iodostyrene, 1.0 g divinylbenzene and 0.3 g benzolyperoxide as a dispersion in 200 ml water and 0.5 g polyvinyl alcohol (Elvanol 52-22) prepared at 6O 0 C for a period of 2 hours and 85 ° C over a period of 12 hours. The polymer (30.5 g), which consists of small spheres, is filtered through a sieve with

einer lichten Maschenweite von 0,15mm (lOOmesh) isoliert. Es wird vor dem Trocknen mit Methanol gewaschen. Dieses Polymerisat, suspendiert in 250 ml Benzol, wird mit Lithiumbutyl (60 ml einer 15%igen Lösung in Hexan) 16 Stunden lang bei 25° C behandelt, worauf 21,2 g Diphenylphosphinchlorid zugesetzt werden und das Rühren weitere 15 Stunden lang fortgesetzt wird. Das polymere Phosphin wird durch Zugabe von 800 ml Methanol und durch Filtration isoliert. Das Polymerisat wiegt 33,8 g und enthält 3,5% Phosphor. Zu einem Teil (30 g) dieses Polymerisats, suspendiert in 200 ml Tetrahydrofuran, werden bei 25° C unter Rühren 12,5 g Nickeltetracarbonyl in 25 ml Tetrahydrofuran zugegeben. Nach 30 Minuten wird die Mischung 1 Stunde lang unter Rückfluß gehalten. 1,23 1 Kohlenmonoxyd werden in Freiheit gesetzt. 31,5 g des Nickel enthaltenden Polymerisats werden durch Filtration isoliert und unter einem Stickstoffstrom getrocknet. Das Polymerisat enthält 6,5% Nickel und 2,9% Phosphor.a clear mesh size of 0.15mm (lOOmesh) isolated. It is washed with methanol before drying. This polymer suspended in 250 ml Benzene, is treated with lithium butyl (60 ml of a 15% solution in hexane) for 16 hours at 25 ° C, whereupon 21.2 g of diphenylphosphine chloride are added and stirring is continued for a further 15 hours is continued for a long time. The polymeric phosphine is by adding 800 ml of methanol and by Filtration isolated. The polymer weighs 33.8 g and contains 3.5% phosphorus. To one part (30 g) this Polymer suspended in 200 ml of tetrahydrofuran, 12.5 g of nickel tetracarbonyl are added at 25 ° C. with stirring added in 25 ml of tetrahydrofuran. After 30 minutes the mixture is under for 1 hour Held at reflux. 1.23 l carbon monoxide are set free. 31.5 g of the nickel containing Polymer are isolated by filtration and dried under a stream of nitrogen. The polymer contains 6.5% nickel and 2.9% phosphorus.

Beispiel 21Example 21

Nickel-tetrakistrifluorphosphin, Ni(PF3I4, wird nach T. K r u c k und K. B a u r, Chem. Ber., 98, 3070 (1965), durch direkte Umsetzung von PF3 und Nickel hergestellt, mit der Ausnahme, daß das metallische Nickel nicht durch thermische Zersetzung von Nickel(II)-oxalat, sondern durch Reduktion von NiCl2 · 6H2O mit NaBH4 hergestellt wird. 8 g (0,136 Mol) pyrophores Nickelpulver werden in eine Ampulle gegeben und" in einem 80-ccm-Autoklav unter einem PF3-Druck von 300 Atmosphären gesetzt, worauf auf 100°C erhitzt wird und bei dieser Temperatur 45 Stunden lang geschüttelt wird, überschüssiges PF3 wird bei - 1000C abgestrippt und der Rückstand destilliert. Der Siedepunkt beträgt 60°C/600 mm Hg. Die Ausbeute beträgt 34 g, d. h. 61%.Nickel tetrakistrifluorophosphine, Ni (PF 3 I 4 , is prepared according to T. K ruck and K. B aur, Chem. Ber., 98, 3070 (1965), by direct reaction of PF 3 and nickel, with the exception that the metallic nickel is not produced by the thermal decomposition of nickel (II) oxalate, but by the reduction of NiCl 2 · 6H 2 O with NaBH 4. 8 g (0.136 mol) of pyrophoric nickel powder are placed in an ampoule and "placed in an 80- is cc autoclave is set under a pressure of 300 atmospheres PF 3, followed by heating to 100 ° C and shaken for 45 hours at this temperature, excess PF 3, at -. 100 0 C stripped and the residue distilled, the boiling point is 60 ° C / 600 mm Hg. The yield is 34 g, ie 61%.

a) 1 g (0,0025 Mol) dieses Ni(PFj)4 und 10 g (0,123 Mol) 3-Pentennitril werden auf 6O0C erhitzt. Beim Erhitzen entweicht PF3, wobei das Zweiphasensystem • in eine einzige Phase übergeht. HCN wird mittels eines Stickstoffstromes (40 ml/Minute) über die Oberfläche der Reaktionspartner geleitet. In dem erhaltenen Produkt können keine Dinitrile festgestellt werden.a) 1 g (0.0025 mol) of this Ni (PFj) 4 and 10 g (0.123 mol) of 3-pentenenitrile are heated to 6O 0 C. When heated, PF 3 escapes, whereby the two-phase system • changes into a single phase. HCN is passed over the surface of the reactants by means of a stream of nitrogen (40 ml / minute). No dinitriles can be found in the product obtained.

b) Zu der gleichen Reaktion wie vorstehend unter a) beschrieben, werden 0,1 g NaBH4 gegeben. Nach einer Stunde werden 0,21% 1,2-Dicyanobutan, 0,16% 1,3-Dicyanobutan und eine Spur Adiponitril erhalten. b) 0.1 g of NaBH 4 are added to the same reaction as described above under a). After one hour, 0.21% 1,2-dicyanobutane, 0.16% 1,3-dicyanobutane and a trace of adiponitrile are obtained.

Die Ausbeute an gebildetem Dinitril beträgt 0,37%, der Umsetzungsgrad zu Dinitril beträgt 0,27%.The yield of dinitrile formed is 0.37%, the degree of conversion to dinitrile is 0.27%.

Weitere Verbesserungen hinsichtlich der Umwandlung von 3-Pentennitril in Dinitrile werden mit größeren Mengen an freiem Phosphit beobachtet. Die Tabelle IV zeigt diesen Effekt.Further improvements regarding the conversion of 3-pentenenitrile to dinitrile are made with larger amounts of free phosphite were observed. Table IV shows this effect.

Tabelle IVTable IV Beispiel 22Example 22

Eine Mischung aus 20 g 3-Pentennitril, 4,5 g Ni[P(OCeH5),]* 2,2 g P(OC6Hj)3 und 0,2 g NaBH4 wird in einem 100-ml-Glasreaktionskolben vorgelegt. Das System wird mit Stickstoff gespült, worauf die Mischung auf 1200C erhitzt wird. Cyanwasserstoffgas wird über die Oberfläche der heißen Mischung in einem Stickstoffträgergas gespült. Insgesamt werden 9 ml flüssigen Cyanwasserstoff während einer Zeitspanne von 45 Minuten zugegeben. Die gaschromatographische Analyse zeigt, daß das Rohprodukt 29,6% Adiponitril, 5,8% 2-Methylglutaronitril und 1,6% Äthylsuccinonitril enthält.A mixture of 20 g of 3-pentenenitrile, 4.5 g of Ni [P (OCeH 5 ),] * 2.2 g of P (OC 6 Hj) 3 and 0.2 g of NaBH 4 is placed in a 100 ml glass reaction flask . The system is purged with nitrogen, and the mixture is heated to 120 0 C. Hydrogen cyanide gas is purged over the surface of the hot mixture in a nitrogen carrier gas. A total of 9 ml of liquid hydrogen cyanide is added over a period of 45 minutes. Gas chromatographic analysis shows that the crude product contains 29.6% adiponitrile, 5.8% 2-methylglutaronitrile and 1.6% ethylsuccinonitrile.

Die Ausbeute an gebildetem Dinitril beträgt 27,0%, der Umsetzungsgrad zu Dinitril beträgt 26,8%.The yield of dinitrile formed is 27.0%, the degree of conversion to dinitrile is 26.8%.

Bei
spiel 22
at
game 22
Mol-Oberschuß
Phosphit/Mol Ni
Mole excess
Phosphite / mole Ni
AdiponitrilAdiponitrile % Dinitril in
2-Methyl-
glutaronitril
% Dinitrile in
2-methyl
glutaronitrile
dem Produkt
Äthylsuccino
nitril
the product
Ethyl succino
nitrile
BB. 22 29,629.6 5,85.8 1,61.6 CC. 44th 33,433.4 6,56.5 1,81.8 DD. 66th 37.137.1 6,96.9 2,02.0 EE. 1010 43.343.3 7,87.8 2,42.4

Tabelle VTable V

Ausbeute anYield to UmsetzungsgradDegree of implementation Beispiel 22Example 22 gebildetem Dinitrilformed dinitrile zu Dinitrilto dinitrile BB. 27,027.0 26,826.8 CC. 41,741.7 44,244.2 DD. 46,046.0 52,152.1 EE. 53,553.5 88,288.2

Beispiel 23Example 23

Eine Mischung aus 20 g 3-Pentennitril, 4,5-g Ni[P(OC2H5)3]4 und 0,05 g Lithiumborhydrid wird in einem 100-ml-GIaskolben vorgelegt. Das System wird mit Stickstoff gespült, worauf die Mischung auf 120°C erhitzt wird. Cyanwasserstoffgas wird in einem Stickstoffträgergas über die Oberfläche der heißen Mischung gespült. Insgesamt werden 9 ml flüssigen Cyanwasserstoffs während einer Zeitspanne von 50 Minuten zugegeben. Die gaschromatographische Analyse zeigt, daß die rohe Reaktionsmischung 5,4% Adiponitril, 1,1% 2-Methylglutaronitril und 0,3% Äthylsuccinonitril enthält.A mixture of 20 g of 3-pentenenitrile, 4,5 - g Ni [P (OC 2 H 5) 3] 4 and 0.05 g of lithium borohydride is placed in a 100 ml GIaskolben. The system is purged with nitrogen and the mixture is heated to 120 ° C. Hydrogen cyanide gas is purged over the surface of the hot mixture in a nitrogen carrier gas. A total of 9 ml of liquid hydrogen cyanide is added over a period of 50 minutes. Gas chromatographic analysis shows that the crude reaction mixture contains 5.4% adiponitrile, 1.1% 2-methylglutaronitrile and 0.3% ethylsuccinonitrile.

Die Ausbeute an gebildetem Dinitril beträgt 6,8%, der Umsetzungsgrad zu Dinitril beträgt 6,15%.The yield of dinitrile formed is 6.8%, the degree of conversion to dinitrile is 6.15%.

Beispiel 24Example 24

Eine Mischung aus 20 g 3-Pentennitril, 4,5 g Ni[P(OC6Hs)3]4 und 0,2 g Tetramethylammoniumborhydrid wird in einem 100-ml-Glasreaktionskolben vorgelegt. Das System wird mit Stickstoff gespült, worauf die Reaktionsmischung auf 1200C erhitzt wird. Dann wird Cyanwasserstoffgas in einem Stickstoffträgergas über die Oberfläche der heißen Mischung gespült. Insgesamt werden 9 ml flüssigen Cyanwasserstoffs während einer Zeitspanne von einer Stunde zugegeben. Die gaschromatographische Analyse zeigt, daß die rohe Reaktionsmischung 10% Adiponitril, 2,3% 2-Methylglutaronitril und 0,8% Äthylsuccinonitril enthält.A mixture of 20 g of 3-pentenenitrile, 4.5 g of Ni [P (OC 6 H s ) 3] 4 and 0.2 g of tetramethylammonium borohydride is placed in a 100 ml glass reaction flask. The system is purged with nitrogen, is heated and then the reaction mixture to 120 0 C. Hydrogen cyanide gas in a nitrogen carrier gas is then purged over the surface of the hot mixture. A total of 9 ml of liquid hydrogen cyanide is added over a period of one hour. Gas chromatographic analysis shows that the crude reaction mixture contains 10% adiponitrile, 2.3% 2-methylglutaronitrile and 0.8% ethylsuccinonitrile.

Die Ausbeute an gebildetem Dinitril beträgt 13,1 %, der Umsetzungsgrad zu Dinitril beträgt 11,9%. 'The yield of dinitrile formed is 13.1%, the degree of conversion to dinitrile is 11.9%. '

209542/530209542/530

17
Beispiel 25
17th
Example 25

Eine Mischung aus 20 g 4-Pentennitril, 4,5 g Ni[P(OC6H5)J]4 und 0,2 g Natriumborhydrid wird in einem 100-ml-Glaskolben vorgelegt. Das System wird mit Stickstoff gespült, worauf die Reaktionsmischung auf 1200C erhitzt wird. Dann wird Cyanwasserstoffgas in einem Stickstoffträgergas über die heiße Mischung geleitet. Insgesamt werden 9 ml flüssigen Cyanwasserstoffs während einer Zeitspanne von einer Stunde zugegeben. Die gaschromatographische Analyse der rohen Reaktionsmischung zeigt, daß die Probe 24% Adiponitril, 5,9 % 2-MethyIglutaronitril und 1,2% Äthylsuccinonitril enthält.A mixture of 20 g of 4-pentenenitrile, 4.5 g of Ni [P (OC 6 H 5 ) J] 4 and 0.2 g of sodium borohydride is placed in a 100 ml glass flask. The system is purged with nitrogen, is heated and then the reaction mixture to 120 0 C. Hydrogen cyanide gas in a nitrogen carrier gas is then passed over the hot mixture. A total of 9 ml of liquid hydrogen cyanide is added over a period of one hour. Gas chromatographic analysis of the crude reaction mixture shows that the sample contains 24% adiponitrile, 5.9% 2-methylglutaronitrile and 1.2% ethylsuccinonitrile.

Die Ausbeute an gebildetem Dinitril beträgt 31,1%, der Umsetzungsgrad zu Dinitril beträgt 24,5%.The yield of dinitrile formed is 31.1%, the degree of conversion to dinitrile is 24.5%.

Beispiel 26Example 26

Eine Mischung aus ■ 20 g 3-Pentennitril, 4,5 g ,20 Ni[P(OC6H5)3]4 Wd 0.2 g Kaliumborhydrid wird in einem 100-ml-Glaskolben vorgelegt. Das System wird mit Stickstoff gespült, worauf die Reaktionsmischung auf 1200C erhitzt wird. Dann wird Cyanwasserstoffgas in einem Stickstoffträgergas über die Oberfläche der heißen Mischung geleitet. Insgesamt werden 9 ml flüssigen Cyanwasserstoffs während einer Zeitspanne von 50 Minuten zugegeben. Die gaschromatographische Analyse zeigt, daß die rohe Reaktionsmischung 21% Adiponitril, 5,7% 2-Methylglutaronitril und 1,7% Äthylsuccinonitril enthält.A mixture of 20 g of 3-pentenenitrile, 4.5 g, 20 Ni [P (OC 6 H 5 ) 3 ] 4 Wd 0.2 g of potassium borohydride is placed in a 100 ml glass flask. The system is purged with nitrogen, is heated and then the reaction mixture to 120 0 C. Hydrogen cyanide gas in a nitrogen carrier gas is then passed over the surface of the hot mixture. A total of 9 ml of liquid hydrogen cyanide is added over a period of 50 minutes. Gas chromatographic analysis shows that the crude reaction mixture contains 21% adiponitrile, 5.7% 2-methylglutaronitrile and 1.7% ethylsuccinonitrile.

Die Ausbeute an gebildetem Dinitril beträgt' 28,4%, der Umsetzungsgrad zu Dinitril beträgt 25,8%.The yield of dinitrile formed is 28.4%, the degree of conversion to dinitrile is 25.8%.

Beispiel 27Example 27

3535

Eine Mischung aus 20 g 3-Pentennitril und 3,8 g Phenyldiphenylphosphinit wird in einem 100-ml-Glaskolben vorgelegt. Das System wird mit Stickstoff gespült, worauf 1 ml flüssiges Nickeltetracarbonyl zugegeben wird. Es erfolgt eine heftige Gasentwicklung. Nach Beendigung der Gasentwicklung werden 0,2 g Natriumborhydrid zugegeben, worauf die Mischung auf 1200C erhitzt wird. Dann wird Cyanwasserstoffgas in einem Stickstoffträgergas über die Oberfläche der heißen Mischung gespült. Insgesamt werden 9 ml flüssigen Cyanwasserstoffs während einer Zeitspanne von 50 Minuten zugegeben. Die gaschromatographische Analyse zeigt, daß die rohe Reaktionsmischung 33% Adiponitril, 6,4% 2-Methylglutaronitril und 1,7% Äthylsuccinonitril enthält.A mixture of 20 g of 3-pentenenitrile and 3.8 g of phenyldiphenylphosphinite is placed in a 100 ml glass flask. The system is purged with nitrogen and 1 ml of liquid nickel tetracarbonyl is added. There is a violent evolution of gas. After completion of gas evolution 0.2 g of sodium borohydride and the mixture is heated to 120 0 C are added. Hydrogen cyanide gas in a nitrogen carrier gas is then purged over the surface of the hot mixture. A total of 9 ml of liquid hydrogen cyanide is added over a period of 50 minutes. Gas chromatographic analysis shows that the crude reaction mixture contains 33% adiponitrile, 6.4% 2-methylglutaronitrile and 1.7% ethylsuccinonitrile.

Die Ausbeute an gebildetem Dinitril beträgt 41,1%, der Umsetzungsgrad zu Dinitril beträgt 36,3%.The yield of dinitrile formed is 41.1%, the degree of conversion to dinitrile is 36.3%.

Beispiel 28Example 28

5555

Eine Mischung aus 20 g 3-Pentennitril und 1,4 g Tributylphosphin wird in einem 100-ml-Glaskolben vorgelegt. Das System wird mit Stickstoff gespült, worauf 1 ml flüssiges Nickeltetracarbonyl tropfenweise zugegeben wird. Die Lösung wird dann auf 500C erwärmt und auf dieser Temperatur so lange gehalten, bis die Gasentwicklung aufhört. Zu der klaren Lösung werden 0,2 g Natriumborhydrid gegeben, worauf die Mischung auf 1200C erwärmt wird. Dann wird Cyanwasserstolfgas in einem Stickstoffträgergas über die Oberfläche der heißen Reaktionsmischung gespült. Die Temperatur der Mischung steigt auf 122° C und nimmt dann langsam ab. Insgesamt werden 9 ml flüssigen Cyanwasserstoffs während einer Zeitspanne von 40 Minuten zugegeben. Die gaschromatographische Analyse zeigt, daß das Rohprodukt 0,«% Adiponitril, 0,7% 2-Methylglutaronitril und 0,2% Äthylsuccinonitril enthält.A mixture of 20 g of 3-pentenenitrile and 1.4 g of tributylphosphine is placed in a 100 ml glass flask. The system is purged with nitrogen and 1 ml of liquid nickel tetracarbonyl is added dropwise. The solution is then heated to 50 ° C. and kept at this temperature until the evolution of gas ceases. To the clear solution 0.2 g of sodium borohydride and the mixture is heated to 120 0 C are given. Hydrogen cyanide gas in a nitrogen carrier gas is then purged over the surface of the hot reaction mixture. The temperature of the mixture rises to 122 ° C and then slowly decreases. A total of 9 ml of liquid hydrogen cyanide is added over a period of 40 minutes. Gas chromatographic analysis shows that the crude product contains 0.1% adiponitrile, 0.7% 2-methylglutaronitrile and 0.2% ethylsuccinonitrile.

Die Ausbeute an gebildetem Dinitril beträgt 1,7%, der Umsetzungsgrad zu Dinitril beträgt 1,3%.The yield of dinitrile formed is 1.7%, the degree of conversion to dinitrile is 1.3%.

Beispiel 29Example 29

Eine Mischung aus 20 g 3-Pentennitril, 2 g Bisacetylacetonatonickel (II) und 3,6 g TriphenyTphosphin wird in einem 100-ml-Glaskolben vorgelegt, der vorher mit Stickstoff gespült worden war. Die Mischung wird auf 12O0C erhitzt, worauf 0,4 g Natriumborhydrid zugegeben werden. Es wird eine gelbgrüne Reaktionsmischung gebildet. Cyanwasserstoffgas wird in einem Stickstoffträgergas über die Oberfläche der Reaktionsmischung gespült. Die Temperatur der Reaktionsmischung steigt auf 128°C und nimmt dann langsam ab. Insgesamt werden 9 ml flüssigen Cyanwasserstoffs während einer Zeitspanne von 45 Minuten zugegeben. Die gaschromatographische Analyse zeigt, daß das rohe flüssige Produkt 1% Adiponitril, 0,2% 2-Methylglutaronitril und 0,08% Äthylsuccinonitril enthält.A mixture of 20 g of 3-pentenenitrile, 2 g of bisacetylacetonatonickel (II) and 3.6 g of triphenyl / phosphine is placed in a 100 ml glass flask which has previously been flushed with nitrogen. The mixture is heated to 12O 0 C, followed by 0.4 g sodium borohydride are added. A yellow-green reaction mixture is formed. Hydrogen cyanide gas is purged over the surface of the reaction mixture in a nitrogen carrier gas. The temperature of the reaction mixture rises to 128 ° C. and then slowly decreases. A total of 9 ml of liquid hydrogen cyanide is added over a period of 45 minutes. Gas chromatographic analysis shows that the crude liquid product contains 1% adiponitrile, 0.2% 2-methylglutaronitrile and 0.08% ethylsuccinonitrile.

Beispiel 30Example 30

Eine Mischung aus 20 g 3-Pentennitril und 2 g o-Phenylen-bis-dimethylarsin wird in einem 100-nil-Dreihalsglaskolben, der mit einem Gaseinlaßrohr, welches oberhalb des Flüssigkeitsspiegels endet, einem Gasauslaß, der durch einen Rückflußkühler führt, und einem Thermometer versehen ist, vorgelegt. Das System wird mit Stickstoff gespült, worauf 1,0 ml flüssiges Nickeltetracarbonyl tropfenweise zugegeben wird. Die Lösung wird auf 500C erwärmt und auf dieser Temperatur so lange gehalten, bis die Entwicklung von Kohlenmonoxydgas aufhört. Bei diesem Zeitpunkt werden 0,2 g Natriumborhydrid zugegeben, worauf die Mischung auf 1200C erwärmt wird. Ein Cyanwasserstoffgasstrom wird unter Verwendung eines Stickstoffspülgases über die Oberfläche der Reaktionsmischung geleitet. Insgesamt werden 9 ml flüssigen Cyanwasserstoffs während einer Zeitspanne von einer Stunde zugegeben. Die gaschromatographische Analyse zeigt, daß das Rohprodukt 5,2% Adiponitril, 4,6% 2-Methylglutaronitril und 1,7% Äthylsuccinonitril enthält.A mixture of 20 g of 3-pentenenitrile and 2 g of o-phenylene-bis-dimethylarsine is in a 100-nil three-necked glass flask with a gas inlet tube which ends above the liquid level, a gas outlet which leads through a reflux condenser, and a thermometer is provided, submitted. The system is purged with nitrogen and 1.0 ml of liquid nickel tetracarbonyl is added dropwise. The solution is heated to 50 ° C. and kept at this temperature until the evolution of carbon monoxide gas ceases. At this time, 0.2 g of sodium borohydride and the mixture is heated to 120 0 C are added. A stream of hydrogen cyanide gas is passed over the surface of the reaction mixture using a nitrogen purge gas. A total of 9 ml of liquid hydrogen cyanide is added over a period of one hour. Gas chromatographic analysis shows that the crude product contains 5.2% adiponitrile, 4.6% 2-methylglutaronitrile and 1.7% ethylsuccinonitrile.

Beispiel 31Example 31

Eine Mischung aus 20 g 3-Pentennitril und 3,0 g (C6H5)J2PCl wird in einem 100-ml-Glaskolben vorgelegt. Das System wird gut mit Stickstoff gespült, worauf 1 ml flüssiges Nickeltetracarbonyl tropfenweise zugegeben wird. Es erfolgt eine kräftige Gasentwicklung. Nach Beendigung der Gasentwicklung werden 0,2 g Natriumborhydrid zugegeben, worauf die Mischung auf 1200C erhitzt wird. Dann wird Cyanwasserstoffgas in einem Stickstoffträgergas über die Oberfläche der Reaktionsmischung gespült. Insgesamt werden 9 ml flüssigen Cyanwasserstoffs während einer Zeitspanne von 20 Minuten zugegeben. Die gaschromatographische Analyse zeigt, daß das Rohprodukt 0,4% Adiponitril, 0,3% 2-Methyl-glutaronitril und 0,3 % Äthylsuccinonitril enthält.A mixture of 20 g of 3-pentenenitrile and 3.0 g of (C 6 H 5 ) I 2 PCl is placed in a 100 ml glass flask. The system is purged well with nitrogen and 1 ml of liquid nickel tetracarbonyl is added dropwise. There is a vigorous evolution of gas. After completion of gas evolution 0.2 g of sodium borohydride and the mixture is heated to 120 0 C are added. Hydrogen cyanide gas in a nitrogen carrier gas is then purged over the surface of the reaction mixture. A total of 9 ml of liquid hydrogen cyanide is added over a period of 20 minutes. Gas chromatographic analysis shows that the crude product contains 0.4% adiponitrile, 0.3% 2-methyl-glutaronitrile and 0.3% ethylsuccinonitrile.

Beispiel 32Example 32

Eine Mischung aus 2,72 gA mixture of 2.72 g

OCH,OCH,

10,15 g 3-Pentennitril und 0,05 g Natriumborhydrid wird in einem 50-ml-Dreihalsglaskolben, der mit einem Gaseinlaßrohr, welches oberhalb des Flüssigkeitsspiegels endet, einem Gasauslaß, der durch einen Rückflußkühler führt, und einem Thermometer ausgestattet ist, vorgelegt. Das System wird mit Stickstoff gespült, worauf ein HCN-Gasstrom mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 2 ml/Stunde zusammen mit Stickstoff mit einer Geschwindigkeit von 22 ecm/ Minute über die Oberfläche der Reaktionsmischung geleitet wird. Die anfangliche Temperatur des zugeführten Gases beträgt 210C und die des Abgases «o 94°C; nach 11 Minuten steigt jedoch die Temperatur des zugeführten Gases auf 117° C und die des Abgases auf 122°C; die Gase werden für den Rest des Versuches in der Nähe dieser Temperaturen gehalten. Nach weiteren 82 Minuten wird der Versuch abgestoppt. Die Analyse der rohen Flüssigkeit zeigt, daß 20,49% Adiponitril, 3,62% 2-Methylglutaronitril und 0,81% Äthylsuccinonitril zugegen sind.10.15 g of 3-pentenenitrile and 0.05 g of sodium borohydride are placed in a 50 ml three-necked glass flask equipped with a gas inlet tube which ends above the liquid level, a gas outlet which leads through a reflux condenser, and a thermometer. The system is purged with nitrogen and a stream of HCN gas is passed over the surface of the reaction mixture at a rate of approximately 2 ml / hour together with nitrogen at a rate of 22 ecm / minute. The initial temperature of the supplied gas is 21 0 C and the exhaust gas "o 94 ° C; after 11 minutes, however, the temperature of the supplied gas rises to 117 ° C and that of the exhaust gas to 122 ° C; the gases are kept near these temperatures for the remainder of the experiment. The experiment is stopped after a further 82 minutes. Analysis of the crude liquid shows that there is 20.49% adiponitrile, 3.62% 2-methylglutaronitrile and 0.81% ethylsuccinonitrile.

Beispiel 33Example 33

Eine Mischung aus 2,81 gA mixture of 2.81 g

NiNi

10,15 g 3-Pentennitril und 0,05 g Natriumborhydrid wird in einem 50-ml-Dreihalsglaskolben, der mit einem Gaseinlaßrohr, welches oberhalb des Flüssigkeitsspiegels endet, einem Gasauslaß, der durch einen Rückflußkühler führt, und einem Thermometer ausgestattet ist, vorgelegt. Das System wird mit Stickstoff gespült, worauf ein HCN-Gasstrom mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 2 ml/Stunde zusammen mit Stickstoff mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 35 ccm/Minute über die Oberfläche der Reaktionsmischung geleitet wird. Die Anfangstemperatur des Bades beträgt 138° C; diese Temperatur steigt während des 275 Minuten dauernden Versuches allmählich auf 135° C. Nach dieser Zeit wird die Apparatur außer Betrieb gesetzt. Es stellt sich heraus, daß die rohe Flüssigkeit 10,5% Adiponitril, 2,59% 2-Methylglutaronitril und 0,90% Äthylsuccinonitril enthält.10.15 g of 3-pentenenitrile and 0.05 g of sodium borohydride is placed in a 50 ml three-necked glass flask which is supplied with a gas inlet pipe which ends above the liquid level, a gas outlet which passes through a Condenser leads, and a thermometer is fitted, submitted. The system runs on nitrogen purged, followed by a stream of HCN gas at a rate of approximately 2 ml / hour with nitrogen at a rate of about 35 cc / minute over the surface of the reaction mixture is directed. The initial temperature of the bath is 138 ° C; this temperature rises Gradually to 135 ° C. during the test, which lasted 275 minutes. After this time, the apparatus is put out of service. It turns out that the crude liquid is 10.5% adiponitrile, 2.59% 2-methylglutaronitrile and 0.90% ethyl succinonitrile contains.

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Verfahren zur Herstellung von organischen Nitrilen durch Umsetzung einer wenigstens eine äthylenische Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung enthaltenden organischen Verbindung mit Cyanwasserstoff in Gegenwart eines nullwertigen Nickelkomplexes als Katalysator und eines Beschleunigers, dadurch gekennzeichnet, das man 3- oder 4-Pentennitril, Butadien, Allen oder Allylcyanid mit Cyanwasserstoff bei einer Temperatur zwischen — 25 und +2000C in Gegenwart eines nullwertigen Nickelkomplexes der allgemeinen FormelProcess for the preparation of organic nitriles by reacting an organic compound containing at least one ethylenic carbon-carbon double bond with hydrogen cyanide in the presence of a zero-valent nickel complex as a catalyst and an accelerator, characterized in that 3- or 4-pentenenitrile, butadiene, allene or allyl cyanide are used with hydrogen cyanide at a temperature between -25 and +200 0 C in the presence of a zero-valent nickel complex of the general formula

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