DE1907250A1 - Verfahren zur Herstellung von Akrylonitril - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Akrylonitril

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DE1907250A1
DE1907250A1 DE19691907250 DE1907250A DE1907250A1 DE 1907250 A1 DE1907250 A1 DE 1907250A1 DE 19691907250 DE19691907250 DE 19691907250 DE 1907250 A DE1907250 A DE 1907250A DE 1907250 A1 DE1907250 A1 DE 1907250A1
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DE
Germany
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phosphates
formaldehyde
acrylonitrile
acetonitrile
Prior art date
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Pending
Application number
DE19691907250
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English (en)
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Polkovnikova Antonina G
Chcejan Chacik J
Mak Nikolaj J
Revenko Olga M
Tichonova Margarita P
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NII SINT SPIRTOV I ORCH PRODUK
Original Assignee
NII SINT SPIRTOV I ORCH PRODUK
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C253/00Preparation of carboxylic acid nitriles
    • C07C253/30Preparation of carboxylic acid nitriles by reactions not involving the formation of cyano groups
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

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  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

ZHLL?"--"*
Naucno-issledovatelskij institut sinteti^eskich
SOirtov i organise skich produktov
Moskau / Ud3oll, ul. Radio 12 12. Febr. 1969
P 25 673
VERFAHREN ZUIi HERSTELLUNG VON AKRYLONITRIL
Die Erfindung bezieht sich, auf Verfahren zur Herstellung von Akrylonitril· Das Akrylonitril wird als Rohstoff bei der Herstellung von Synthesefasern, für Akrylonitrilbutedienstyrolharze, Nitrilkautsch.uk, Akrylamid und Akrylsaureestern verwendet.
In der Patentschrift der USA Nr. 23ü65d6 (WO) ist die Herstellung von A rylnitril durch die vvechselwirkung des Azetonibr±s lait dem Formaldehyd auf dehydrati er enden Katalysatoren Geschrieben, die Silikagel oder Aluminiumoxyd enthalten.
Es ist jedoch in der Patentschrift nicht angegeben, auf welchen. Katalysator und unter welchen Bedingungen die. Herstellung von Akrylonitril durchgeführt wurde. Nicht angegeben sind auch die Ausbeuten an Akrylonitril, bezogen auf das in Reaktion getretene Formaldehyd, was eine der wichtigsten Keimzahlen des Prozesses ist.
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BAD ORIGINAL
In den späteren Arbeiten von S.Krzhizhanowsky und S.ivialinovsky (Rozniki ehem. 33,993 (1959); 37, 1195 (1963) 3d, 437 (1964) wurde gezeigt, daß bei Wechselwirkung des Azetonitrils mit dem Formalin auf dem Silikagel bei einer Temperatur von 500-55O0G mit einer Volumgeschwindigkeit von 3OO-36O St die Umwandlung des Formaldehyds 30% beträgt· Die auf das in Reaktion nicht getretene Formaldehyd nicht getretenen Ausbeuten sind nicht angegeben.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung bestand darin, einen zugänglichen Katalysator für die Umwandlung des Azetonitrils in das Akrylonitril zu finden.
Das genannte Ziel und die weiteren Ziele wurden erreicht durch Ausrabeitung eines Verfahrens zur Herstellung von Akrylonitril durch Wechselwirkung des Akrylonitrils und Formaldehyds auf Katalysatoren.
Als Katalysatoren werden erfindungsgemäß .Phosphate der Metalle der I. und II. G-ruppe des periodischen Systems verweildet. Solche Phosphate können die Phosphate von Kadmium, Kalzium, Zink, Lithium sein. Der Prozeß wird auf den genannten Katalysatoren ohne Träger oder auf einem Träger aufgebracht durchgeführt. Als Träger verwendet man zweckmäßig Silikagel, i·. agnesiumsilikat (Talk) oder es können Asbest, Bimsstein und andere ähnliche Träger verwendet werden. Die Reaktion wird in Dampfphase bei einer Temperatur von 300-450°, vorzugsweise von 350-42O0O
—1
mit einer Volumgeschwindigkeit der Dämpfer von 2000-6000 St durchgeführt. Das iv olverhältnis von Formaldehyd zu Azetonitril beträgt 1-2 : 0,5 - 25. Der Prozeß kann sowohl bei Luft- als
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auch bei erhöhtem Druck durchgeführt werden. Die Reaktion des Azetonitrils mit dem Formaldehyd, die unter den genannten Bedingungen durchgeführt wird, verläuft mit hohem Umwandlungsgrad, bezogen auf das durchgeleitete Formaldehyd, von dO-95% und weist eine Selektivität von 95~1OO% auf. Im Zusammenhang damit, daß das Azetonitril ein zugänglicher Rohstoff ist, der in größeren Lengen als Nebenprodukt (10-15% je Tonne Acrylnitril) bei der Herstellung von Acrylnitril durch die oxydative Aimaonolyse des Propylens anfällt, kann das erfinuungsgeuüße Verfahren weitgehend großtechnisch verwendet v/erden.
Duech das erfinuungsgemäße Verfahren ist es möglich, das Zielprodukt in einer Ausbeute von 90% und mehr herzustellen. Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung werden nachstehend Beispiele für die konkrete Durchführung des Prozesses angeführt·
Beispiel 1.
32t3 g Gemisch von Azetonitril mit 35%iger wässeriger Lösung von Formalin mit einem i.olverhältnis von 14i1 wird durch einen "Verdampfer und dann durch das Kalziumphosphat mit einer Volungef-chuinuigkeit von 25OO St"" bei einer Temperatur von 400°C jeleitet. 1. an erhält 32 g Kondensat, in dem der Gehalt an Akrylnitril 6,22% beträgt. Die Ausoeute, bezogen auf das durchgeleitete Formaldehyd beträgt 75><ί die, bezogen auf das in Reaktion getretene Formaldehyd 95#>.
Beispiel 2.
33,2 g Gen-isch von Azetonitril mit 33%iger wässeriger
Lösung von Formalin mit einem k'olverhältnis von 12:1 v/ird durch
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einen Verdaiupf er und dann durch das Lithiumphosphat mit einer Volumgeschwindigkeit von 32öO St bei einer Temperatur von 37O°O geleitet. Kan erhält 33,0 g Kondensat, in dem der Gehalt an Acrylnitril 6,75% beträgt. Die Ausbeute, bezogen auf das durchgeleitete Formaldehyd beträgt 77%» die, bezogen auf das in Reaktion getretene Formaldehyd 97%·
Beispiel 3»
46,0 g Gemisch von· Azetonitril mit 33%iger wässeriger Lösung von Formalin mit einem LolverhältnÜ von 20s 1 wird durch einen Verdampfer und dann durch das Lithiumphosphat mit
—1 einer Volumgeschwindigkeit von 3210 St bei einer Temperatur von 39O0O geleitet, toan erhält 45,Ö g Kondensat, im dem der
Gehalt an Acrylnitril 5,2% beträgt. Die Ausbeute, bezogen auf das durchgeleitete Formaldehyd beträgt 92%, bezogen auf das in Reaktion getretene Formaldehyd 100,0%.
Beispiel 4,
22,7 g Gemisch von Azetonitril mit 34%iger wässeriger Lösung von Formalin in einem fcolverhältnis von 7*1 wird durch einen Verdampfer und dann durch einen Katalysator, der zu 50% aus Li^K)^ und zu 50% aus SiO2 besteht, bei einer Temperatur von 405°C mit einer Volumgeschwindigkeit von 2400 St geleitet. Lan erhält 22,66 g Kondensat, in dem der Gehalt an Akrylonitril 10,0% beträgt. Die Ausbeute, bezogen auf das durchgeleitete Formaldehyd beträgt 79%» die, bezogen auf das in Reaktion getretene Formaldehyd 92,0%.
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BAD ORIGINAL
Beispiel 5»
23,5 g Gemisch von Azetonitril mit 34%iger wässeriger Lösung von Formalin in einem, ^!verhältnis von ö:1 wird durch einen Verdampfer und dann durch einen Katalysator auf der Basis von Lithiumphosphat, der zu 50% mit Silikagel verdünnt ist, bei einer Temperatur von 4100G mit einer Volumgeschwindigkeit von 2400 St geleitet, tan erhält 23,05 g Kondensat, in dem der Gehalt an Akrylonitril 10,6% beträgt. Die Ausbeute, bezogen auf das durchgeleitete Formaldehyd beträgt ö3,0?&, die, bezogen auf das in Reaktion getretene Formaldehyd 92,0%.
Beispiel 6.
23»9 g Gemisch Azetonitril mit 95%iger wässeriger Lösung von Formalin in einem Verhältnis von ?s'i wird durch einen Verdampfer, dann durch einen Katalysator der Zusammensetzung 50% Li-JPO^, und 50% L/iagnesiumsilikat (Tal.:i) bei einer Temperatur von 415°ö mit einer Volumgeschwindigkeit von 3100 St geleitet· Lan erhält 24,0 g Kondensat, in dem der Gehalt an Akrylonitril 10,5% beträgt. Di^ Ausbeute, bezogen auf das durchgeleitete Formaldehyd beträgt 74%, die, bezogen auf das in Reaktion getretene Formaldehyd - 100%.
Beispiel 7»
21,9 g Gemisch von Azetonitril mit 35%iger wässeriger Lösung von Formalin in einem Molverhältnis von 8i1 wird durch einen Verdampfer und dann durch das Lithiumphosphat, das au mit Talk verdünnt ist, mit einer Volumgeschwindigkeit von
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BAD
2900 St~1 bei einer Temperatur von 4150C geleitet, kan erhält 21,6 g Kondensat, in dem der Gehalt an Akrylonitril 10,8%
beträgt. Die Ausbeute, bezogen auf das durchgeleitete Sormaldehyd beträgt 78,6%, die, bezogen auf das in. Reaktion getretene Formaldehyd - 96,8%.
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BAD ORIGINAL -

Claims (1)

  1. Paeatan
    ZELLBHf," < LUYKEN „._ 12· ^ebr. 1969
    8000 Mö:-.t{scn 22 ~ P 25 673
    Zwetbröcker.iir. 6
    PATENTANSPRÜCHE s
    1, XTerf ehren zur Herstellung von Akrylonitril durch Wechselwirkung von Azetonitril mit dem Formaldehyd in Dampfphase in Gegenwart von Katalysatoren, dadurch gekennzeichnet, daß als Katalysatoren Phosphate der Letalle der I· und II. Gruppe des periodischen Systems verwendet werden.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozeß auf einem Katalysator durchgeführt wird, der auf einem Träger aufgebracht ist.
    3· Verfahren nach Anspruch 1,2, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozeß auf einem Katalysator durchgeführt wird, der auf dem Silikagel aufgebracht ist.
    4· Verfahren nach Anspruch 19 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozeß auf einem Katalysator durchgeführt wird, der auf dem Lagnesiumsilikat aufgebracht ist.
    5. Verfahren nach Anspruch 1 bis V» dadurch gekennzeichnet, daß der Prozeß mit einer Volumgeschwindigkeit der Dämpfe von 2000-6000 St"1 durchgeführt wird.
    6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5» dadurch g e kennze* ichnet, daß der Prozeß bei einer Temperatur von 30O-450oC durchgeführt wird.
    7· Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozeß bei einem I. olverhältnis
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    des ü'oriualdehyds und Azetonitril von 1-2:0,5-25 durchgeführt wird.
    o. /erfahren nach Anspruch 1 bis 7» dadurch ge· kennz eich net, daß als Letallphosphate die Lithium=* phosphate verwendet v/erden.
    9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7i dadurch gekennze ichnot, daß als i. etallphosphate die Kalziumphosphate verv/endet v/er den.
    10. /erfahren nach Anspruch 1 bis 7s dadurch ge kennzeicnnefc, daß als betaliphosphate das Kadmium und Sinfc verwendet werden.
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    BAD ORIGINAL
DE19691907250 1968-02-26 1969-02-13 Verfahren zur Herstellung von Akrylonitril Pending DE1907250A1 (de)

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SU1221056A SU298194A1 (ru) 1968-02-26 Способ получения акрилонитрила
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2939525A1 (de) * 1979-09-28 1981-04-16 Oleg Efimovi&ccaron; Batalin Verfahren zur herstellung eines calciumphosphatkatalysators

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US4179462A (en) * 1975-06-30 1979-12-18 Monsanto Company Process for preparing acetonitrile

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SE356507B (de) 1973-05-28
NL6903010A (de) 1969-08-28
GB1233124A (de) 1971-05-26
BE728901A (de) 1969-08-25
US3634487A (en) 1972-01-11

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