DE624508C

DE624508C - Verfahren zur Herstellung von Formamid

Info

Publication number: DE624508C
Application number: DER69387D
Authority: DE
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1925-11-17
Filing date: 1926-11-17
Publication date: 1936-01-23

Description

Verfahren zur Herstellung von Formamid Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Forrnamid aus Kohlenoxyd und Ammoniak in Gegenwart von Alkohol, z. B. Methylalkohol oder Äthylalkohol, bei Anwesenheit von Katalysatoren, _fi. B. Alkoholaten, wie Natriumalkoholat u. dgl.
Es ist bereits ein Verfahren zur Herstellung von Formarnid bekannt, darin bestehend, daß man auf Alkylformiate komprimiertes, vorzugsweise flüssiges Ammoniak bei mäßig erhöhten Drucken, z. B. 8 Atmosphären, einwirken läßt.
Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, das für die Formamidherstellung erforderliche Alkylformiat durch Einwirkung von Kohlenoxyd auf Alkohol in dem gleichen Gefäß, in dem die Formamidherstellung stattfindet, zu erzeugen, derart, daß Kohlenoxyd undAmmoniak nacheinander oder gleichzeitig bei Temperaturen von etwa 5o bis 6o' und sehr hohen Drucken, z. B. z5o Atmosphären, zur Einwirkung auf den Alkohol gebracht werden.
Es wurde gefunden, daß die Herstellung, von Formamid aus Kohlenoxyd und Ammo-. niak bei Gegenwart von Alkoholen und Katalysatoren in einem glatt verlaufenden Arbeitsgang unter. Erzielung ausgezeichneter Ausbeuten gelingt, wenn der Prozeß; bei Temperaturen über 75° bei mäßig erhöhtenDrucken, z. B. solchen von etwa 17 Atmosphären, unter lebhafter Durchmischung des Reaktionsgutes durchgeführt wird. Die für das vorliegende Verfahren in Frage kommenden Drucke können z. B. zwischen 5 und ao Atmosphären liegen. Die Arbeitstemperaturen werden vorteilhaft -zwischen 75 und 8o° gehalten. Sie können aber in gegebenen Fällen bis roo° und darüber gesteigert «erden.
Der Mischprozeß wird zweckmäßig so durchgeführt, daß die flüssige Phase und die Gas- und Dampfphase dauernd in innigster Berührung miteinander gehalten werden, so daß die flüssigePhase möglichst mit Dämpfen und Gasen gesättigt ist. Die Anwendung höherer, 75° übersteigender Temperaturen in Vereinigung mit der lebhaftenDurchmischung des Reaktionsgutes gestatte! das Auskommen mit mäßig erhöhten Drucken, z. B. solchen von etwa 17 Atmosphären.
Vergleichende Versuche, bei welchen ein mit Rührwerk versehener Autoklav mit 2q.55 g Methanol und 5o g Natrium beschickt und Ammoniak und Kohlenoxyd bei Drucken von etwa 15 Atmosphären zur Einwirkung gebracht wurden, haben ergeben, daß bei Einhaltung sonst gleicherArbeitsbedingungen bei einer Temperatur von 63,5° 2,58 kg und bei 68,5° 3,77 kg CO in Reaktion treten, während bei 7r,5° 5,89 kg; bei 78° 6,8o kg CO in Reaktion traten. Beispiel 2,388 g Methylalkohol werden zusammen mit ungefähr I17 g Natriummethylat in einen Autoklaven mit . Rührwerk gebracht. Die Temperatur des Alkohols wird auf 75 bis 8o° gebracht, worauf Ammoniak und Kohlenoxyd unter lebhaftem Umrühren des Gutes möglichst rasch eingepreßt wird, bis der Druck im Autoklaven etwa 17 Atmosphären erreicht hat. Alsdann wird die Zufuhr von Ammoniak und Kohlenoxyd so geregelt, daß der Druck annähernd aufrechterhalten wird.
Nach Einführung eines Gemisches von 1 175 ä Ammoniak und 1975 g Kohlenoxyd wird der Alkohol und das nicht in Reaktion getretene Ammoniak abdestilliert, worauf das gebildete Formamid durch zweckmäßig bei vermindertem Druck vorzunehmende Destillation gewonnen wird. Die Ausbeute an reinem Formamid betrug 2717 g gleich 9q.,4 °% des in Reaktion getretenen Ammoniaks.
Es wurde weiterhin gefunden, .daß eine beträchtliche Reaktionsbeschleunigung dadurch erzielt werden kann, daß man den Prozeß ganz oder zumTeil in Gegenwart eines zweckmäßig beträchtlichen Überschusses von Ammoniak gegenüber dem Kohlenoxyd durchführt. Man kann z. B. so vorgehen, daß man zunächst eine größere Menge von Ammoniak allein in den Autoklaven einpreßt und alsdann eine Mischung von Kohlenoxyd und Ammoniak einführt. Gegen Ende des Prozesses kann man dann das in dem Autoklaven befindliche überschüssige Ammoniak dadurch in Reaktion bringen, daß man Kohlenoxyd allein einleitet.
An Stelle den Autoklav en mit einer Lösung von z. B. Natriumalkoholat in Alkohol zu beschicken, kann man mit Vorteil so verfahren, daß man eine Lösung des Alkoholats in einer Mischung von Alkohol und Formamid zur Anwendung bringt. Durch diese Maßnahme erzielt man den Vorteil, daß die spätere Trennuni; des Formamids von Alkohol und dem nicht in Reaktion getretenen Ammoniak erleichtert wird.
An Stelle voii Meth@Ialkohol kann man für die Durchführung der Reaktion auch andere Alkohole, z. B. Äthvlalkohol, an Stelle von 1Tatriummethylat auch andere Alkoholate, z. B. Natriumäthylat, anwenden.

Claims

YATENTANSPRUCHE: T. Verfahren zur 1-Ierstellung vonFormamid aus Kohlenoxyd und A-inmoniak in Gegenwart von Alkoholen, z. B. Methylalkohol,beiAnwesenheit von Katalysatoren, z. B. Natriumalkoholat, dadurch gekennzeichnet, daß fier Prozeß in einemArbeitsgang bei Temperaturen über 75° bei mäßig erhöhten Drucken, z. B. solchen von etwa 17 Atmosphären, unter lebhafter Durchmischung des Reaktionsgutes durchgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch I, -dadurch gekennzeichnet, daß der Prozeß ganz oder zum Teil in Gegenwart überschüssigen Ammoniaks durchgeführt wird.
3. Verfahren nach Ansprüchen i und 2, daaclurch gekennzeichnet, daß zunächst Ammoniak in das Reaktionsgefäß eingepreßt und im weiteren Verlaufe -der Reaktion Aminoniäk und Köhlenoxy d eingeführt werden. q.. Verfahren nach Ansprüchen i bis 3, gekennzeichnet durch Anwendung einer Mischung von Alkoholat, Alkohol und Formamid.