DE1807946C

DE1807946C -

Info

Publication number: DE1807946C
Authority: DE

Description

Ein Benzodinitrile in dampfförmigem Zustand und Zersetzung des Lösungsmittels besteht. Dazu kommt, niedriger Konzentration enthaltendes Gasgemisch daß die Auswahl derartiger Lösungsmittel begrenzt ist. wird z. B. bei der sogenannten Ammonoxydation Schließlich ist es bekannt, aromatische Nitrile,A benzodinitrile in a vaporous state and decomposition of the solvent consists. In addition, low concentration containing gas mixture that the choice of such solvents is limited. is z. B. in the so-called ammonoxidation.Finally, it is known to use aromatic nitriles,

von Xylol erhalten. Das Gasgemisch besteht in die- insbesondere Iso- und Terephthalsäuredinitril aus sem Fall aus maximal 5 Volumprozent, im allgemei- 5 den gasförmigen Umsetzungsprodukten, die bei der nen aber etwa 2 Volumprozent Benzodinitril und Ammonoxydation entsprechender Alkylaromaten Ammoniak, Kohlendioxid, Kohlenmonoxid, Blau- entstehen, dadurch abzuscheiden, daß man das gassäure. Luft und Wasserdampf. Es ist sehr schwierig, förmige Gemisch aus dem Nitrit und Ammoniak in die Benzodinitrile aus einem derartigen Gasgemisch einem Gaswäscher mit einem großen Überschuß von vollständig abzutrennen. Dies ist einerseits darauf io Wasser in Berührung bringt, aus der so erhaltenen zurückzuführen, daß der Benzodinitrilgehalt sehr wäßrigen Suspension das Nitril bzw. Nitrilgemisch niedrig ist und andererseits darauf, daß die isomeren abtrennt und die Waschflüssigkeit wieder in den Benzodinitrile jeweils einen relativ hohen Schmelz- Gaswäscher zuriickleitet.obtained from xylene. The gas mixture consists in particular of iso- and terephthalic acid dinitrile sem case from a maximum of 5 percent by volume, in general the gaseous reaction products, which in the but about 2 percent by volume of benzodinitrile and ammonoxidation of corresponding alkyl aromatics Ammonia, carbon dioxide, carbon monoxide, blue- are created, to be deposited by the fact that the gas acid. Air and water vapor. It is very difficult to mix the nitrite and ammonia in shaped the Benzodinitrile from such a gas mixture a gas scrubber with a large excess of completely separated. This is on the one hand on it io brings water into contact, from the so obtained attributed to the fact that the benzodinitrile content of very aqueous suspension is the nitrile or nitrile mixture is low and, on the other hand, that the isomers are separated off and the washing liquid is returned to the Benzodinitrile each feeds back a relatively high melting gas scrubber.

punkt haben, und zwar 140 bis 141° C für Phthalo- Bei diesem Verfahren wird ein heißes, Benzopoint, namely 140 to 141 ° C for phthalo- In this process, a hot, benzo

dinitril, 160 bis 161° C für Isophthalodinitril und _l5 dinitrile in niedriger Konzentration enthaltendes 222 bis 224° C für Terephthalodinitril. Nach dem Gasgemisch abgekühlt, in eine große Kühlwasser-Abkühlen neigen die Benzodinitrile dazu, in koUoi- menge geleitet um ein Auskristallisieren der Benzodalem Zustand mit anfallender Rauchbildung zu dinitrile zu bewirken. In diesem Fall bildet jedoch kondensieren. die größte Menge der auf diese Weise ausgefälltendinitrile from 160 to 161 ° C for isophthalonitrile and _l5 dinitrile in low concentration containing from 222 to 224 ° C for terephthalonitrile. After the gas mixture has cooled down in a large cooling water cooling, the benzodinitriles tend to be passed in quantity in order to bring about a crystallization of the benzodal state with the formation of smoke to dinitriles. In this case, however, condense forms. the greatest amount of those precipitated in this way

Zur Gewinnung hochschmelzender Stoffe aus _i0 Benzodinitrile einen Rauch, der eine vollständige einem diese enthaltenden heißen Gas sind folgende Abtrennung verhindert. Der Rauch entsteht aus Verfahren bekannt: Krista'Icn, die in der Gasphase in Form extremTo obtain high-melting substances from _i0 Benzodinitrile a smoke, which prevents a complete separation of a hot gas containing these are following. The smoke arises from process known: Krista'Icn, which in the gas phase in the form extreme

Kondensation der Stoffe durch indirektes Kühlen, kleiner Teilchen mit einem Durchmesser von 0,1 bis wobei man sie an der Gefäßwandting der Abscheide- 10 Mikron schweben. Der größere Teil der nebelartig vorrichtung auskristallisieren läßt und die Kristalle 25 verteilten Kristalle wird nicht iin Wasser abgetrennt, auskratzt oder die kristallisierten Niederschläge ab- sondern entweicht zusammen mit anderen Gasen, schmilzt. Auf diese Weise gehen fast alle nebelartigen KristalleCondensation of the substances by indirect cooling, small particles with a diameter of 0.1 to floating them on the vessel wall of the separator - 10 microns. The greater part of the nebulous device can crystallize and the crystals 25 distributed crystals is not separated in water, scraped out or the crystallized precipitates - but escapes together with other gases, melts. This is how almost all nebula-like crystals go

Mischen von kaltem Inertgas mit einem heißen verloren. Ferner sind die geringen Anteile von Gasgemisch, um die Temperatur des letzteren zu Kristallen, die im Kühlwasser enthalten sind, nicht erniedrigen, wobei man die darir enthaltenen hoch- 30 nur sehr schwierig abzufiltrieren, sondern sie entschmelzenden Stoffe auskrbtallisieren läßt und üe halten auch auf Grund ihrer feinen Konsistenz viel Kristalle z. B. mit Hilfe eines Zyk! ns sammelt. Wasser, so daß ihre Trocknung nach Filtration be-Mixing a cold inert gas with a hot one is lost. Furthermore, the small proportions of Gas mixture in order to increase the temperature of the latter to crystals contained in the cooling water, not lowering, whereby it is very difficult to filter off the high contained therein, but rather they melt away Substances can be crumbled out and last a lot due to their fine consistency Crystals e.g. B. with the help of a Zyk! ns collects. Water, so that it can be dried after filtration

Eine andere Abscheidungsmöglichkeit besteht darin, trächtliche Kosten erfordern würde, daß man ein heißes Gasgemisch mit einem Lösungs- Es wurde nun gefunden, daß man die geschildertenAnother deposition option is that would require substantial costs, that you can mix a hot gas with a solution. It has now been found that you can do the described

mittel in Berührung bringt, in dem hochschmelzende 35 Nachteile bei der kontinuierlichen Gewinnung von Stoffe gelöst und diese aus einem großen Gas- Benzodinitrilen in fester Form aus einem heißen, volumen extrahiert werden können. diese in einer Konzentration von maximal 5 Volurn-brings medium in touch, in the high-melting point 35 disadvantages in the continuous extraction of Dissolved substances and these from a large gas benzodinitrile in solid form from a hot, volumes can be extracted. these in a concentration of a maximum of 5 volume

Schließlich ist es bekannt, ein heißes Gasgemisch prozent enthaltenden Gasgemisch durch Wäsche mit Itiit einem großen Volumen einer Kühlflüssigkeit. Wasser in einem Gaswäscher üblicher Bauart und Z. B. Wasser, in Berührung zu bringen und die hoch- 40 Abtrennung der Benzodinitrile nus der wäßrigen schmelzenden Stoffe in Form eines Schlammes aus- Suspension dadurch vermeiden kann, daß man das fcutragen. Gemisch in dem oberen Teil einer nicht bepacktenFinally, it is known to scrub a hot gas mixture percent-containing gas mixture by washing with a large volume of a cooling liquid. Bringing water into contact with water in a gas scrubber of the usual type and e.g. Mixture in the upper part of an unpacked

Jedoch ist keines dieser bekannten Verfahren oc- Säule bei einer mindestens um 10 Γ höheren Temfriedigend auf die Gewinnung von Benzodinitrilen pcratur als der Krisiallisationstemperatur c\ : Benzoöus einem heißen Gas anwendbar, das sie in niedriger 45 dinitrile unmittelbar mit einer solchen Menge fein Konzentralion enthält. Die Gründe hierfür sind verteiltem Wasser in Berührung bringt, daß die folgende: Abkühlungsgeschwindigkeit des abwärts strömendenHowever, none of these known processes is applicable to the production of benzodinitriles at a temperature at least 10 Γ higher than the crystallization temperature c \: Benzoöus a hot gas that contains them in lower 45 dinitriles directly with such an amount of fine concentration. The reasons for this are dispersed water that brings the following: rate of cooling of the downward flowing

Bei der Kondensation durch indirektes Kühlen ist Gasgemisches 100° C'Sekunde nicht überschreitet, fcs entsprechend dem niedrigen Gehalt an Benzodini- dann das Dampfgemisch mil einem in den unteren Irilcn in dem heiCcn Gasgemisch notwendig, eine 50 Teil der Säule eingeleiteten Wasserstiom vereinigt Hehr große Wandoberfläche zur Kristallisation vor- und aus der so crhaltcnei Aufschlämmung die Benzolruschen oder kostspielige Zusatzvorrichtungen zu dinitrile in üblicher Weise abtrennt. Installieren. Das erfindungsgcmiiße Verfahren wird nachstehendIn the case of condensation through indirect cooling, the gas mixture must not exceed 100 ° C seconds, fcs corresponding to the low content of benzodini- then the vapor mixture mil one in the lower Irilcn in the hot gas mixture necessary to combine a 50 part of the column introduced water stiom Very large wall surface for crystallization in front of and from the so-contained slurry the benzene particles or separating expensive additional devices for dinitrile in the usual way. To install. The method of the present invention is as follows

Die Zumischung von kaltem Inertgas zum heißen, an Hand der Zeichnungen nähe; erläutert, benzodinitrile enthaltenden Gasgemisch erfordert 55 Fig. 1 ist eine schcmatischc Darstellung einer nicht nur sehr große Mengen des Kühlgascs, sondern Säule, die bei der Durchführung des Verfahrens verführt auch zu einer schweren Belastung von Sammcl- wendet wird;The admixture of cold inert gas to the hot one, referring to the drawings; explained gas mixture containing benzodinitrile requires 55 Fig. 1 is a schematic representation of a not only very large amounts of the cooling gas, but also a column that seduces when carrying out the process is also applied to a heavy burden of collecting;

vorrichtungen, z. B, Zyklonen oder Sackfiltern infolge Fig. 2 ist eine schematische Darstellung einerdevices, e.g. B, cyclones or bag filters as a result of Fig. 2 is a schematic representation of a

der verminderten Konzentration des zu sammelnden Vorrichtung, einschließlich Hinrichtungen, die mit Materials. Ferner weist diese Abschcidemethode den 60 der Säule verbunden sind.the decreased concentration of the device to be collected, including executions that involved Materials. This separation method also shows the 60 connected to the column.

Nachteil auf, daß in der Zone, in der das Kühlgas In Fig. 1 stellt Ziffer I eine nicht bepackte SäuleDisadvantage is that in the zone in which the cooling gas in Fig. 1, numeral I represents an unpacked column

in unmittelbare Berührung mit dem heißen Gas- zur Abtrennung dar. Ein Benzodinitrile enthaltendes gemisch kommt, Neigung zur Rauchbildung be- Gasgemisch wird in die Säule in ihrem oberen steht. Abschnitt 2 eingeleitet; dazu läßt man feinvertciltcsin direct contact with the hot gas for separation. A benzodinitrile containing Mixture comes, tendency to form smoke- Gas mixture is in the column in its upper part stands. Section 2 initiated; for this purpose one leaves finely divided

Die Abscheidung der Benzodinitrile aus einem 65 Wasser vom Säulenkopf 3 herunterströmen. Während heißen Gasgemisch durch lnbcriihrungbringen mit ein gemischter Strom der Gase und Wasser die Säule einem Lösungsmittel erfordert davon erhebliche und nbwiiMs strömt, kristallisieren die Benzodinitrile aus. kostspielige Mengen, wobei noch die Gefahr der Ein anderer Wusr.crstrom wird in den unteren AbThe separation of the benzodinitriles from a water flowing down from the top of the column 3. While hot gas mixture by contacting the column with a mixed stream of the gases and water A solvent requires a considerable amount of this and if the liquid flows out, the benzodinitriles crystallize out. costly quantities, with still the risk of another Wusr.crstrom being in the lower ab

'schnitt 4 der Säule eingeleitet, wodurch hier eine wäßrige Aufschlämmung der kristallisierten Benzodinitrüe gehildet wird. Die Aufschlämmung wird vom Unterteil 5 der Säule abgelassen, während man das ausströmende Gas am Punkt 6 unterhalb des unteren Abschnitts 4 austreten läßt. Die Benzodinitrilkristalle werden von der Aufschlämmung abgetrennt, die das Säulenunterteil 5 verläßt.'Cut 4 of the column introduced, creating an aqueous slurry of the crystallized benzodinitrate here is educated. The slurry is drained from the base 5 of the column while lets the outflowing gas escape at point 6 below the lower section 4. The benzodinitrile crystals are separated from the slurry leaving the column base 5.

F i g. 2 erläutert eine bevorzugte Abscheidevorrichtung, die beim praktischen Arbeiten verwendet werden kann. In F i g. 2 bezeichnen die Ziffern 1 bis 6 die gleichen Teile wie in Fig. 1. Die festen und flüssigen Phasen der Aufschlämmung, die aus dem Kolonnenunterteil 5 ausgetragen wird, werden voneinander mit Hufe eines Feststoff-Flüssigkeits-Separators 7 abgetrennt. Die Kristalle der Benzodinitrüe ■.»erden aus dem Separator bei 13 ausgetragen. Andererseits wird ein Teil der wäßrigen Phase, der von <ier Aufschlämmung abgetrennt wurde, zum Säulen- V.ipf 3 durch eine Leitung 8 als Wasserstrom zur Kristallisation und auch zum unteren Abschnitt 4 <ier Säule als Abtrennungswasser .zurückgeführt. Fs ist bevorzugt, die Temperatur des Wassers, das zum iiiiulenkopf 3 geleitet wird, durch einen Regler 9 «inzustellen. Enthält das Wasser bereits eine gewisse Menge an Benzodinitrükristallen, dann unterstützt dies die Bildung von größeren Kristallen in der f^ä'.ile. Demgemäß kann ein Teil der Aufschlämmung, die den Säulenuntcrteil t verläßt, direkt zum Säulenkopf 3 im Kreislauf zu-ückgeführt werden. Das ausströmende Gas, das die Säule 1 verläßt, kann verworfen werden. Um jedoch sehr kleine Mengen der Benzodinitrüe abzutrennen, die zusammen mit dem ausströmenden Gas entweichen können, ist es möglich, sie zum Unterteil der zweiten Siiule Iß zu leiten und sie im Gegenstrom mit einen) Teil der im Separator 7 abgetrennten wäßrigen Phase, die vom yweiten Säulenkopf über Leitung 11 versprüht wird, in Berührung zu bringen. Das derart gewaschene ir.isströmende Gas wird aus dem zweiten Säuionkopf Ϊ4 ausgestoßen. Die Waschlaugen werden zum Separator 7 durch den Unterteil 12 der zweiten Säulen jrurüekgeleitet. Da kleine Mengen des gesamten Wasservolumens innerhalb der Vorrichtung bei 13 Und 14 ausgetragen werden, wird Ersatzwasser durch Leitung 15 zugeführt.F i g. Fig. 2 illustrates a preferred separating device that can be used in practice. In Fig. 2, the numerals 1 to 6 denote the same parts as in FIG. 1. The solid and liquid phases of the slurry discharged from the column lower part 5 are separated from one another with a solid-liquid separator 7. The crystals of the benzodinite residue are discharged from the separator at 13. On the other hand, part of the aqueous phase which was separated from the slurry is returned to the column V.ipf 3 through a line 8 as a water flow for crystallization and also to the lower section 4 as separation water. It is preferred to set the temperature of the water that is fed to the column head 3 by means of a regulator 9 ″. If the water already contains a certain amount of benzodinitrate crystals, this supports the formation of larger crystals in the f ^ ä'.ile. Accordingly, a portion of the slurry exiting the Säulenuntcrteil t be ückgeführt to-right to the head of the column 3 in the circulation. The effluent gas leaving column 1 can be discarded. However, in order to separate off very small amounts of the benzodinite, which can escape together with the outflowing gas, it is possible to conduct it to the lower part of the second column and to flow it in countercurrent with part of the aqueous phase separated in the separator 7, which is from the second column Column head is sprayed via line 11, to bring into contact. The irrigation flowing gas washed in this way is ejected from the second suction head Ϊ4. The washing liquors are passed to the separator 7 through the lower part 12 of the second column jrurüek. Since small amounts of the total volume of water within the device are discharged at 13 and 14, replacement water is supplied through line 15.

Überschreiet die Abkühlungsgeschwindigkeit eines heißen, Benzodinitrüe enthaltenden Gases 100' C je Sekunde, dann wird die Rauchbildung beschleunigt. Wohingegen die Verminderung der Abkühlungsgcschwindigkeit auf unter 100° C je Sekunde im wesentlichen die Bildung eines derartigen Rauchs Verhindert. Wenn daher bei der Durchführung des Crnndungsgenuißr-n Verfahrens Sorgfalt angewandt Wird. d. h. die Aokühlungsgeschwindigkeit des heißen '(Gases auf 100^r Γ je Sekunda gehalten wird, während es in der vorstehend 'jrwähnten Säule 1 nach unten strömt, kann das gewünschte Material erhalten werden.If the cooling rate of a hot gas containing benzodinitrate exceeds 100 ° C. per second, then smoke formation is accelerated. Whereas reducing the cooling rate to below 100 ° C per second essentially prevents the formation of such smoke. Therefore, if care is taken in carrying out the Disqualification Procedure. that is, the cooling rate of the hot gas is kept at 100 ^r per second while flowing downward in the above column 1, the desired material can be obtained.

Die Abkühlungsgeschwindigkeit des heißen Gases steht in Beziehung zu dem Volumenverhältnis des Gasstromes zum Strom feinverteilten Wassers, das damit in Berührung gebracht wurde, dem Ausmaß, bis zu weichern das Wasser dispergicrt ist, und zwar der Tcilchengrößcnverteilung von Wasserteilchen und den Temperaturunterschieden zwischen dem Wasser. Die Werte dieser Beziehungen können leicht durch das lixoeriment ermittelt werden.The rate of cooling of the hot gas is related to the volume ratio of the gas flow to the flow of finely divided water which has been brought into contact with it, the extent to which the water is dispersed, namely the particle size distribution of water particles and the temperature differences between the water. The values of these relationships can easily be determined by the lixoeriment.

Zur Erläuterung sind Ergebnisse der Messungen nachstehend angegeben. Das Gasgemisch, enthaltend 2,0 Volumprozent Terephthalodinitril, war durch Ammoxyclation von p-Xylo| erhalten worden. DieFor illustration, results of the measurements are given below. The gas mixture containing 2.0 percent by volume of terephthalodinitrile was obtained by ammoxyclation of p-xylo | been received. the

Gastemperatur am Säuleneinlaß betrug 180 C und die Temperatur des Kühlwassers 50' C. Wenn die Abkühlungsgeschwindigkeit des Gasgemisches unter 100° C je Sekunde blieb, wurde eine Rauchbildung kaum beobachtet; stieg die Geschwindigkeit jedochThe gas temperature at the column inlet was 180 ° C. and the temperature of the cooling water was 50 ° C. If the If the cooling rate of the gas mixture remained below 100 ° C per second, smoke was generated hardly observed; however, the speed increased

ίο über 100 C je Sekunde, konnte ein merkliches Auftreten von Rauch beobachtet werden.ίο over 100 C per second, a noticeable occurrence could occur be observed by smoke.

Table 1

Gas-Abkühlungsgeschwindigkeit
'5 (⁰C je Sekunde)Gas cooling rate
'5 ( ⁰ C per second)

Verhältnisratio WasseWater rteilchendurchmesscrparticle diameter 1.01.0 von Wasser zu Gasfrom water to gas ,mm), mm) 22 (Gewichtsteile)(Parts by weight) 0,20.2 0,40.4 55 0,10.1 3434 1313th 99 0,20.2 6565 2525th 1212th 0,40.4 100100 4040 1717th 0,60.6 Ϊ20Ϊ20 5050 3030th 1,01.0 . . 6565 4040 3,03.0 100100 6,06.0 120120

Die vorstehenden Ergebnisse zeigen folgendes: JcThe above results indicate the following: Jc

kleiner der Durchmesser der Wasserteilchen ist uml je größer das Volumenverhältnis von Wasser zu Gas ist, um so höher ist die Abkühlungsgeschwindigkeit des Gases. Auf der Basis derartiger Maßergebnisse sind somit die Bedingungen zu ermitteln, welche gestatten, die Abkühlungsgeschwindigkeit des Gases auf einen Wert von weniger als 100" C je Sekunde zu halten. Je größer die anfänglichen Temperaturunterschiede zwischen dem Gas und dem Wasser sind, um so größer ist natürlich die Abkühlungsgeschwindigkeit des Gases. Wird daher das Gasgemisch bei hoher Temperatur eingeführt, ist es vorteilhaft, die Temperatur des feinverteilten Wassers, das zuerst mit dein Gas in Berührung gebracht wird, auf z. B. etwa 95° C zu erhöhen, um den Tcmperaturunterschied zwischen dem Gas und dem Wasser zu vermindern, und auch ein plötzliches Abkühlen des Gases zu Vermeiden. Obgleich die Abkühlungsgeschwindigkeit entsprechend der Höhe der angewandten Säule gewählt wird, liegt die bevorzugte Geschwindigkeit im Bereich von 20 bis 60° C je Sekunde. Wird die Abkühlungsgeschwindigkeit des Gases von zu geringer Größe gewühlt, braucht es lange Zeit, das Gas auf die Temperatur abzukühlen, bei der die Benzodinitrüe auskristallisicren, wodurch der Nachteil entsteht, daß eine hohe Säule erforderlich ist. Die Größe der Wasserteilchen kann z. B. durch Änderung des Düsendurchmessers im Verteiler eingestellt werden. Aus der vorstehenden Erläuterung geht hervor, daß die Wass'irnienge zur Abscheidungsmaller the diameter of the water particles is uml the greater the volume ratio of water to gas, the higher the cooling rate of the gas. On the basis of such measurement results, the conditions are to be determined which allow the rate of cooling of the gas to a value of less than 100 "C per second to keep. The greater the initial temperature differences between the gas and the water are, of course, the greater the rate of cooling of the gas. Therefore, the gas mixture introduced at high temperature, it is advantageous to adjust the temperature of the finely divided water, which is first brought into contact with your gas, e.g. B. about 95 ° C to increase the temperature difference between the gas and the water to diminish, and also a sudden cooling of the gas. Although the cooling rate according to the level of applied Column is chosen, the preferred rate is in the range of 20 to 60 ° C each Second. If the cooling rate of the gas is too low, it is necessary long time to cool the gas down to the temperature at which the benzodinitrate crystallizes out, causing the disadvantage arises that a tall column is required. The size of the water particles can be e.g. B. by Change of the nozzle diameter in the manifold can be set. From the explanation above it can be seen that the water level for the separation

von Benzodinitrilen ohne Rauchbildung relativ klein ist.of benzodinitriles without smoke formation is relatively small.

Da das Gas, das dem oberen Teil der Säule zugeführt wird, aus einem die Benzonitrilc enthaltenden Gemisch besteht, ist natürlich die Temperatur des Gases höher als diejenige, bei welcher die Benzodinitrüe aiiskfistallisieren. Um demgemäß eine wirksame Kristallisation der ßcn/mlinitrilc durchzuführen, ist es wünschenswert, die nicdrigstmöglicheBecause the gas that is fed to the top of the column is composed of a mixture containing benzonitrile, is of course the temperature of the gas is higher than that at which the benzodinitride precipitates. Accordingly, an effective To carry out crystallization of ßcn / mlinitrilc, it is desirable the worst possible

5 65 6

Temperatur des einzuführenden Gasgemisches zu Beispiel J
wählen, und zwar so nahe wie möglich der Temperatur, die zur Kristallisation erforderlich ist. Ist jedoch Ein Gasgemisch, enthaltend 1.5 Volumprozen die gewählte Temperatur des Gasgemisches zu nied- Isophthalodinitril, das durch Ammoxydation voi rig, kristallisieren die Benzodinitrile zu früh am 5, m-Xylol erhalten worden war, wurde bei eine Säuleneinlaß aus, was zu dessen Verstopfung führt. Geschwindigkeit von 2 m³ je Minute in den oberei So ist es ratsam, eine Temperatur des der Säule Abschnitt einer unbepackten Säule von 250 mn zuzuführenden Gasgemisches zu wählen, die minde- Durchmesser und 6 m Höhe eingeleitet. Der Iso stens IO C, vorzugsweise aber 30 bis 50° C, höher phthalodinitrilgehalt des Gases kristallisierte be als die Kristallisationstemperatur der darin enthal- i₀ 140 C aus. Das Gas wurde in eine Gewinnungssäuli tenen Benzodinitrile ist. geleitet, nachdem es in einem Vorkühler auf ein*Temperature of the gas mixture to be introduced for example J
as close as possible to the temperature required for crystallization. However, if a gas mixture containing 1.5 percent by volume of the selected temperature of the gas mixture was too low- isophthalonitrile, which was obtained by ammoxidation, the benzodinitriles crystallize too early on 5, m-xylene, was obtained at a column inlet, which leads to its clogging . Speed of 2 m ³ per minute in the upper part. So it is advisable to choose a temperature of the gas mixture to be fed to the column section of an unpacked column of 250 mn, which introduces a minimum diameter and 6 m height. The iso least 10 C, but preferably 30 to 50 ° C, higher phthalonitrile content of the gas crystallized out than the crystallization temperature of the ₀ 140 C contained therein. The gas was in a recovery column that is benzodinitrile. after it has passed in a pre-cooler on a *

Die vorstehend erwähnte Kristallisationstemperatur Temperatur von etwa 160° C abgekühlt worden warThe above-mentioned crystallization temperature temperature of about 160 ° C had been cooled

der Benzodinitrile hängt im wesentlichen von ihrer Vom Säulenkopf ließ man Wasser, das zu feinetthe benzodinitrile depends essentially on its water

Konzentration im Gasgemisch ab. Die Kristallisa- Teilchen mit einem durchschnittlichen Durchmesse!Concentration in the gas mixture. The Kristallisa particles with an average diameter!

tionstemperatur kann somit leicht aus der Dampf- 15 von etwa 0,4 mm zerteilt worden war, bei etwition temperature can thus easily be divided from the steam 15 by about 0.4 mm, at about

druckkurve der Benzodinitrile bestimmt werden. 80 C. mit einer Geschwindigkeit von 1 Liter j<pressure curve of the benzodinitrile can be determined. 80 C. at a rate of 1 liter j <

Zum Beispiel trägt bei einem Gasgemisch, das Minute rieseln und im Gleichstrom mit dem GasFor example, with a gas mixture that trickles minute and goes in cocurrent with the gas

2 Volumprozent Terephthalodinitril enthält, die gemisch abströmen. Das Gas wurde mit einer GeContains 2 percent by volume terephthalodinitrile, the mixture flowing off. The gas was with a Ge

Temperatur bei welcher das Terephthalonitril aus- schwindigkeit von etwa 50 C je Sekunde abgekühltTemperature at which the terephthalonitrile is cooled at a rate of about 50 C per second

zukristallisieren beginnt. 170 C. Demgemäß sollte ₂c Der untere Abschnitt der Gewinnungssäule bestancstarts to crystallize. 170 C. Accordingly, it should c ₂ The lower portion of the recovery column bestanc

die Temperatur, bei welcher ein derartiges Gas- aus einer Sprühkammer, in der 1001 je Minutethe temperature at which such a gas from a spray chamber, in the 1001 per minute

gemisch in die Säule eingeführt wird, höher als Wasser bei Normaltemperatur ausgespritzt wurdenmixture is introduced into the column, higher than water was sprayed out at normal temperature

180 C vorzugsweise 200 bis 220 C sein. Das Gas- um das kristallisierte lsophthaldinitril zu gewinnen180 ° C, preferably 200 to 220 ° C. The gas to recover the crystallized isophthaldinitrile

gemisch, das etwa 2" ο Terephthalonitril enthält, wird Die Ausbeute betrug 99.5⁰O. Für die NitrilkristalUmixture, which contains about 2 "ο terephthalonitril, the yield was 99,5 ⁰ O. For the NitrilkristalU

z. B. aus der Ammoxydation von p-Xylol bei 300 45 im Schlamm wurde nach dem Trocknen durch Sieb·z. B. from the ammoxidation of p-xylene at 300 45 in the sludge was after drying through sieve

bis 550 C erhalten. Soll daher das Gas nach dem analyse ein durchschnittlicher Teilchendurchmesseiup to 550 C. Should the gas therefore have an average particle diameter after the analysis

erfindungsgemäßen Verfahren behandelt werden, ist von etwa 0,15 mm ermittelt,method according to the invention are treated, is determined from about 0.15 mm,

es bevorzugt, das Gas auf eine Temperatur, wie voi- . .it prefers the gas to a temperature such as voi-. .

stehend beschrieben, vorzukühlen. V e r g 1 e 1 c h s b e 1 s ρ 1 e 1 1described standing up to precool. V e r g 1 e 1 c h s b e 1 s ρ 1 e 1 1

Während das Gasgemisch in der Säule zusammen 30 Unter den gleichen Bedingungen wie im Beispiel 1 mit feinverteiltcm Wasser abwärts strömt, werden außer daß eine Geschwindigkeit von 101 je Minute die darin enthaltenen Benzodinitrile ohne Rauch- und Normaltemperatur angewandt wurden, ließ mar bildung auf ihre Kristallisationstemperatur in einer Wasser mit einer durchschnittlichen Teilchengröße relativ kurzen Zeitspanne abgekühlt. Der diese von etwa 0,4 mm direkt vom Kopf der Gewinnungs-Kristalle enthaltende Strom strömt ferner zum unte- 35 säule herabfallen. Jedoch enthielt das ausströmende ren Abschnitt der Säule herunter, wo er mit einem Gas noch beträchtliche Mengen rauchartigen Staubs. anderen Wasserstrom zusammentrifft und dadurch Die Abkühlungsgeschwindigkeit des eingeführten ein wäßriger Kristallschlamm gebildet wird. Da die Gasgemisches überschritt 20CT C je Sekunde. Die kristallisierten Teilchen der Benzodinitrile nicht mehr Ausbeute betrug nur 93 °<o. Die Teilchendurchmesser zur Rauchbildung neigen, ist die benötigte Wasser- 40 der Isophthalodinitrilkristalle lagen bei etwa 0,1 mm. menge nicht begrenzt. Diese Menge soll aber aus- Der Schlamm wies gegen Filtration einen etwa zehnreichen, einen Schlamm solcher Konzentration zu mal größeren Widerstand als derjenige auf. der im bilden, der die Abtrennung der ausgefällten Kristalle Beispiel 1 festgestellt wurde. Die Ablagerung von und auch eine nachfolgende Verarbeitung ermöglicht. Kristallen an den Säulenwänden war weitaus umfang-Die verbleibenden wasserunlöslichen gasförmigen 45 reicher als im Beispiel 1.
Bestandteile werden verworfen oder einer gesonder- . .
ten Vorrichtung zugeführt oder zwecks Abtrennung Vergleicnsbeispiel 2
kleinster Mengen an Benzodinitrilen noch einer Es wurde ein Gasgemisch der gleichen Zusammen-Wasserwäsche unterworfen. setzung wie im Beispiel 1 verwendet. Man ließ dieWhile the gas mixture in the column flows downwards with finely divided water under the same conditions as in Example 1, except that the benzodinitriles contained therein were used without smoke and normal temperature at a rate of 101 per minute, allowed formation of their crystallization temperature in a water with an average particle size is cooled for a relatively short period of time. The stream containing this about 0.4 mm directly from the top of the extraction crystals flows further down to the lower column. However, the downstream section of the column, where it was mixed with a gas, still contained considerable amounts of smoky dust. other water stream meets and thereby the cooling rate of the introduced an aqueous crystal sludge is formed. Since the gas mixture exceeded 20CT C per second. The crystallized particles of benzodinitrile no longer yield was only 93 ° <o. The particle diameter tends to form smoke, the water required is 40 the isophthalonitrile crystals were about 0.1 mm. quantity not limited. This amount is supposed to be - The sludge showed about ten-rich resistance to filtration, a sludge of such concentration to times greater resistance than that. that in the form of which the separation of the precipitated crystals in Example 1 was found. The deposition of and also subsequent processing enables. Crystals on the column walls was far more extensive - the remaining water-insoluble gaseous 45 richer than in Example 1.
Components are discarded or a separate one. .
th device supplied or for the purpose of separation, comparative example 2
Smallest amounts of benzodinitriles nor a gas mixture was subjected to the same water scrubbing together. setting as used in example 1. They left the

Der wäßrige Schlamm, der vom Säulenunterteil 50 gesamte erforderliche Wassermenge in Verteilung abgelassen wurde, wird zur Gewinnung der Benzo- vom Säulenkopf mit der Geschwindigkeit von 1001 dinitrilkristalle filtriert, zentrifugiert oder auf eine je Minute rieseln. Die anfängliche Abkühlungsandere Weise abgetrennt. Wegen des relativ großen geschwindigkeit war zum Bestimmen zu groß. Es Kristallformats bereitet dies keine technischen entwickelte sich lebhaft Rauch und die Ausbeute an Schwierigkeiten. 55 Isophthalonitril betrug nur etwa 83"Ό.The aqueous sludge, the total amount of water required from the lower column part 50 in distribution was drained, is used to recover the benzo from the top of the column at the rate of 1001 Dinitrile crystals filtered, centrifuged or trickled at a rate of one per minute. The initial coolingother Way separated. Because of the relatively high speed it was too big to determine. It Crystal format does not prepare this technical developed lively smoke and the yield Trouble. 55 isophthalonitrile was only about 83 "Ό.

Erfindungsgemäß ist es also möglich. Benzodinitrile . .It is therefore possible according to the invention. Benzodinitriles. .

kontinuierlich und fast vollständig aus einem, diese Beispiel 2continuously and almost completely from one, this example 2

in geringerer Konzentration enthaltenden Gas- Ein Gasgemisch, enthaltend 2 Volumprozent Tere-gas containing a lower concentration - A gas mixture containing 2 percent by volume of ter-

gemisch abzutrennen, wobei der Arbeitsvorgang in phthalodinitril. das durch Ammoxydation vonSeparate mixture, the process in phthalonitrile. that by ammoxidation of

einer geschlossenen Vorrichtung ohne Beeinträchti- 60 p-Xylol hergestellt worden war. wurde auf etwaa closed device was produced without affecting 60 p-xylene. was on about

gune durch irgendwelche giftige Stoffe, die gegebe- IRO" C vorgekühlt. (Das Terephthalodinitril beginntgune by any poisonous substances that are given IRO "C pre-cooled. (The terephthalodinitrile begins

nenfalls im Gasgemisch vorhanden sein können. bei 170 C auszukristallisieren.) Das Gasgemischmay possibly be present in the gas mixture. to crystallize out at 170 ° C.) The gas mixture

durchgeführt wird. wurde in die gleiche Säule, die im Beispiel 1 verwen-is carried out. was in the same column that was used in Example 1

Das Verfahren gemäß der Erfindung wird an Hand dct wurde, mit einer Geschwindickeit von 1.5 m·¹ The method according to the invention is carried out using hand dct, with a speed of 1.5 m * ¹

nachstehender ReNpielc näher erläutert. Die darin 65 je Minnie eingeführt. Man ließ Wasser bei etwathe following ReNpielc explained in more detail. The 65 each Minnie introduced therein. The water was left at about

angegebenen Ausbeulen stellen Prozentangaben auf <)u C. dn·- in teilchen mit einem durchschnittlichenindicated bulges represent percentages to <) u C. dn · - in particles with an average

Basis des Gewichts der in dem Aiisgangsi!Cinisch Durchmesser λ on etwa 0.2 mm zerteilt worden war,Basis of the weight which was divided into the Aisgangsi! Cinisch diameter λ of about 0.2 mm,

enthaltenen Benzodinitrile dar. \om Säulenkopf mil einer Goschv.indiükeit von 0.51Benzodinitrile contained. \ om the column head with a Goschv.indiükeit of 0.51

4 94 9

je Minute rieseln und im Oleichstrom mit dem Gasgemisch herabströmen. Das Gas wurde mit einer Geschwindigkeit von etwa 70° C je Sekunde abgekühlt. Im unteren Teil der Säule wurden die Kristalle des Terephthalodinitrils durch Einspritzen s von Wasser mit einer Geschwindigkeit von 80 I je Minute gewonnen. Die Ausbeute betrug 99,0·/ι.trickle every minute and flow down in co-current with the gas mixture. The gas was with a Cooled speed of about 70 ° C per second. In the lower part of the column were the Crystals of terephthalodinitrile by injecting water at a rate of 80 l each Minute won. The yield was 99.0 · / ι.

Claims

Patentanspruch:Claim:

toto

Verfahren zur kontinuierlichen Gewinnung von Benzodinitrilen in fester Form aus einem heißen, diese in einer Konzentration von maximal $ Volumprozent enthaltenden Gasgemisch durch Wäsche mit Wasser in einem Gaswäscher üblicherProcess for the continuous recovery of Benzodinitriles in solid form from a hot, this in a concentration of a maximum Gas mixture containing percent by volume by washing with water in a gas scrubber is more common

Bauart und Abtrennung der Benzodinitrile aus der wäßrigen Suspension, dadurch gekennzeichnet, daß man das Gasgemisch in .dem oberen Teil einer nicht bepackten Säule bei einer mindestens um 10° C höheren Temperatur als der Kristallisationstemperatur der Benzodinitrile unmittelbar mit einer solchen Menge feinverteiltem Wasser in Berührung bringt, daß die Abkühlungsgeschwindigkeit des abwärts strömenden Gasgemisches 100° C/Sekunde nicht überschreitet, dann das Dampfgemisch mit einem in den unteren Teil d«r Säule eingeleiteten Wasserstrom vereinigt und aus der so erhaltenen Aufschlämmung die Benzodinitrile in üblicher Weise ab trennt.Type and separation of the benzodinitriles from the aqueous suspension, characterized in that the gas mixture in .dem upper part of an unpacked column at a temperature at least 10 ° C higher than brings the crystallization temperature of the benzodinitrile directly into contact with such an amount of finely divided water that the cooling rate of the downward flowing Gas mixture does not exceed 100 ° C / second, then the vapor mixture with one in the The water stream introduced in the lower part of the column is combined and the benzodinitriles are removed in the customary manner from the suspension thus obtained separates.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings