DE2423538A1

DE2423538A1 - Verfahren zur herstellung von oxamid

Info

Publication number: DE2423538A1
Application number: DE2423538A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Dr Riemenschneider; Peter Dr Wegener
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1974-05-15
Filing date: 1974-05-15
Publication date: 1975-11-27

Description

Verfahren zur Herstellung von Oxamid Zusatz zum DBP . . . (Patentanmeldung P 23 08 941.0) Gegenstand des DBP . . . (Patentanmeldung P 23 08 941.0) ist ein Verfahren zur erstellung von Oxamid, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man Cyanwasserstoff mit Sauerstoff oder Luft mit einer Katalysatorlösung in BerGllrung bringt, die Wasser, niedermolekulare aliphatische Carbonsäuren und Kupfernitrat enthält.
In weiterer Ausgestaltung des Verfahrens gemäß DPP (Patentanmeldung P 23 08 941.0) wurde nun ein Verfahren gefunden, das durch gekennzeichnet ist, daß man das Gasgemisch, welches die Katalysatorlösung nach der Reaktion verläßt, im Kreise führt und erneut mit der Katalysatorlösung in Berührung bringt. Das Gasgemisch, das die Katalysatorlösung nach der Reaktion verlaßt, besteht im wcsentlicben aus nicht umgesetztem Sauerstoff, Cyanwasserstoff und gof. Stickstoff. Diese Kreisgasfahrweise hat mehrere Vorteile: Einmal ist es unnötig, darauf achten, daß die Umsetzung des Cyanwasserstoffs nach der Gleichung 2 HCN + 1/2 O2 + H2O # H2NCOCONH2 quantitativ erfolgt. Der nicht umgesetzte Cyanwasserstoff, der sich noch in dem die Katalysatorlösung verlassenden Gasgemisch befindet, wird durch den Gaskreislauf wieder der Reaktionslösung zugeführt, so daß keine Verluste auftreten.
Ebenso geht der nicht umgesetzte Sauerstoff, der ggf. auch der Katalysator lösung im Überschuß angeboten werden kann, bei der Kreisgasfahrweise nicht verloren. Da außerdem bei Verwendung von Luft bzw. Sauerstoff-Luft-Gernischen merkliche Mengen des Cyanwasserstoffs aus der Katalysatorlösung ausgetrieben werden können, bevor sie reagiert haben, ist durch die Reaktionsgas-Rückführung auch in diese Fällen eine verlustlose Umsetzung möglich. Der Einsatz von Luft anstelle von Sauerstoff ist möglich, jedoch müssen dann beträchtliche Mengen Abgas entnommen werden, um den Inertgasspiegel im Gaskreislauf nicht übermäßig ansteigen zu lassen. Es ist jedoch eine bevorzugte Ausführungsform dieses Verfahrens, bei einer kontinuierlichen Anlage den Gaskreislauf mit Luft bzw. Stickstoff anzufahren. Nach Eindosierung des Cyanwasserstoffs wird dann dem mehr oder weniger stickstoffhaltigen Kreisgas der Sauerstoff nach Maßgabe des Verbrauchs, das heißt, etwa die der obigen Gleichung entsprechend Menge zugeführt. Wegen der ziemlich hohen Reaktionswärme ist es besonders bei dicken Reaktoren schwierig bloß mittels Außenkühlung zu kühlen. Durch die Beladung des großen Inertgasanteils im Kreislaufgas mit Wasserdampf gelingt es besonders einfach, die Reaktionswärme aus der Eatalysatorflüssigkeit herauszunehmen. Durch einen Rückflußkühler auf dem Reaktor oder durch einen Kühler im Gaskreisstrom läßt sich dann die Wärme leicht abführen. Das Kreislaufgas enthält außer den genannten Komponenten auch noch dem Dampfdruck entsprechende Mengen Wasser und aliphatische Carbonsäuren, z.Bj Essigsäure.
In den meisten Fällen ist der Kreisgasstrom nicht ganz abgeschlossen, sondern-hat noch eine Möglichkeit zun Auskreisen von Abgas. Ein solches Abgas kann entweder als Inertgas, wie oben beschrieben, absichtlich dem Gaskreisstrom zugeführt oder auch durch nicht ganz reinen Sauerstoff eingeschleppt werden bzw. durch Nebenreaktionen des Katalysators entstehen (geringe Mengen Cm2).
Für die Ausführung der Reaktion kommt ein kolben- oder kesselförmiges Gefäß, vorzugsweise aber ein zylindrisches Gefäß in Frage, in welchem sich die Katalysatorlösung befindet. Die langgestreckte Form führt zu einer Vergrößerung der Verweilzeitv Die am oberen Ende abgenommene Gasmischung wird am unteren Ende des Reaktors z. B. mittels eines Gebläses wieder eingepumpt.
Der Frischsauerstoff kann vor oder nach dem Kreislaufgebläse zugefügt werden oder durch eine gesonderte Einleitung in den Reaktor eingeblasen werden.
FUr die erfindungsgemäße Arbeitsweise sind alle sonstigen in der Hauptanmeldung beschriebenen Bedingungen gültig.
Beispiel 1 Die Apparatur besteht aus einem senkrechten Reaktionsrohr von 10 cm Durchmesser und 1,50 m Länge mit einem auf gesetzten Rückflußkühler. Der obere Teil des Ruckflußkühlers ist an die Saugseite einer Gasmembranpumpe angeschlossen.
Die Druckseite dieser Pumpe mündet im unteren Teil des Reaktionsrohres in ein dort angebrachtes Einleitrohr. Das Reaktionsrohr füllt man mit einer Lösung von 125 g Cu(NG3)2 3H20 in 8 1 Eisessig und 2 1 Wasser. Bei einer Temperatur von 60 - 700C wird die Apparatur mit Sauerstoff gefüllt und die Kreisgasmembranpumpe so eingestellt, daß pro Stunde ca.
500 1 Gas durch das Einleitrohr in den unteren Teil des Reaktors eingeblasen werden und das Reaktionsrohr nach oben durchströmen. Das durch den Kühler gekühlte Gas wird wieder auf die Saugseite der Gaslcreispumpe geführt Nach Einstellen des Gaskreisumlaufs werden pro Stunde 500 g wasserfreie Blausäure eingepumpt und gleichzeitig auf die Saugseite der Kreisgaspumpe pro Stunde 110 - 120 1 frischer Sauerstoff eingepumpt. Nach kurzer Anlaufzeit beginnt die Bildung von Oxamid, das als Kristallbrei ausfällt und aus dem Reaktionssumpf herausgeholt und abfiltriert wird. Man erhält pro Stunde 780 g Oxamid.
Beispiel 2 Es wird in der gleichen Apparatur und unter den gleichen Bedingungen wie im Beispiel 1 gearbeitet. Nach Einfüllen der Katalysator lösung wird in die Apparatur soviel Stickstoff eingeleitet, daß die Gasumlaufpumpe einen Überdruck von ca.
100 mm Hg (gemessen auf der Druckseite) erzeugt. Unter diesen Bedingungen wird eine Menge von 3 cbm Gas pro Stunde durch den Reaktor gepumpt. Bei Einpumpen von 500 g wasserfreier Blausäure pro Stunde und gleichzeitiger Zugabe von ca. 115 1 Sauerstoff mit geringem Überdruck auf die Saugseite der Pumpe, wird Oxamid in einer Menge von 780 - 790 g pro Stunde gebildet.

Claims

Pat entanspruch:

Weitere Ausbildung des Verfahrells zur Herstellung von Oxamid gemäß Patentanmeldung P 23 08 941.0 durch Umsetzung von Cyanwasserstoff mit Sauerstoff oder Luft in Gegenwart einer Katalysator lösung, die Wasser, niedenaolekulare aliphatische Carbonsäuren und Kupfernitrat enthält, dadurch gekennzeichnet, daß man das Gasgemisch, das die Katalysatorlösung nach der Reaktion verläßt, im Kreise fUhrt und erneut mit der Katalysatorlösung in Berührung bringt.