DE848498C

DE848498C - Verfahren zur Herstellung von Hexamethylendiamin

Info

Publication number: DE848498C
Application number: DEB8848A
Authority: DE
Inventors: Karl Dr Adam; Hans-Georg Dr Dr Trieschmann
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1950-08-19
Filing date: 1950-08-19
Publication date: 1952-09-04

Description

Verfahren zur Herstellung von Hexamethylendiamin Es ist bekannt, Adipinsäuredinitril durch Behandelu mit Wasserstoff in Gegenwart von Nickel oder Kobalt oder deren Gemischen, die z. B. auf Kieselgel medergeschlagen oder in Form von Raneykatalysatoren angewendet werden können, zu Hexamethylendiamin zu hydrieren. Dabei erhält man im allgemeinen mehr oder weniger große Meugen an uiedriger und höher siedenden Nebenprodukten.
Es wurde nun getunden, daß man Adipinsäuredinitril in fast quantitativen Ausbeuten zu Hexam@thylendiamin hydrieren kann, wenn man als Katalysatoren Nickel und bzw. oder Kobalt enthaltende Gemische von der stöchiometrischen Zusammensetzung der Spinelle Me11 O # Me2111 O3 verwendel, wobei NItlll ullel Me111 je ein stöchiometrisches Äquivalent eines Oder mehrerer 2 Z\V. 3wertiger Metalle bedeutet.
. Katalysatoren vom Spinellt) pus kann man z. B. herstellen, indem man Aluminium-, lLisen-und bzw. odel Chromnitrat Init Nickel- und bzw. oder Kobaltnitrat, die die Teil durch i (luivalente Mengen von Zillk-, Kupfer-, Magnesium- oder anderen Metallnitraten ersetzt sein können, mischt, tItit Kieselgel aufträgt, das Ganze dul-ch Muffeln in die () umwandelt und dallll bei et\va 650° smtert.
Diese Katcllvsatoren haloen den Vorteil, daß sie bereits bei sehr niedrigen Temperaturen, z. B. 50 bis 80@, praktisch quantitative Ausbeuten an Hexa- methylendiamin liefern, das nach einmaliger l) estillation reill ist Man arbeitet im übrigen wie hei den bisher benutzten Katalysatoren, indem man das Adipinsäuredinitril, zweckmäßig in Verdünnung mit Benzol oder Alkylbenzolen und unter Zusatz von Ammoniak, in Gegenwart der Katalysatoren mit Wasserstoff von etwa 300 Atm. behandelt, bis kein ruckal) fall mehr erfolgt, oder das Gemisch aus Adipinsäuredinitril, Ammoniak und z. B. Tohtol im Wasserstoffstrom bei dem genannten Druck kontinuierlich über die Katalysatoren leitet.
Die Katalysatoren S) inelltyl) haben iil) erdies den großen Vorteil, daß sie sehr hart sind und große Druckbelastungen aushalten; sie sind auch gegen Kontaktgifte weniger empfindlich als die ublichen Nickel- und Kobaltkatalysatoren.
B e i s p i e l I Man stelt einen Katalysator vom Spinelltypus her, indem man 900 Gewichtsteile Kieselgel mit einer Lösung von 582 Gewichtsteilen Kobalt-(II)-nitrat-@@exahydrat und 291 Gewichtsteilen Nickel-(II)-nitrat-Hexahydrat in 360 Gewichtsteilen Wasser tränkt, bei 120° trocknet, bei 750° muffelt und dann 2 Stunden lang bei etwa 400° im Wasserstoffstrom reduziert. Der Katalysator kann unter 'I'oluol oder Adipinsäuredinitril aufbewahrt \\cI-tlin.
I in Gemisch aus 200 Gewichtsteilen Adipinsäuredinitril, 200 Gewichtsteilen Toluol, 200 Gewichtsteilen flüssigem Ammoniak und 25 Gewichtsteilen des wie oben llergestellten Katalysators wird in einem Rührautoklaven bei 85° etwa 5 Stunden mit Wasserstoff Voll 300 Vtm. Druck behandelt, bis kein Druckabfall mellr erfolgt. Naell clem Erkalten und Entspannen wird v om Katalysator abfil-Beim Destillieren des wasserklaren Filtrats geht zunächst das Toluol und dann bei 85° unter 10 I Druck in einer Ausbeute Voll 96, Ç % der Theorie das reine Hexamethylendiamin iibel-, das beim Erkalten zu schneeweißen Tiristallen-om Erstarrungspunkt 403 erstarrt. Der Rückstand beträgt 2"'o.
B e i s p i e l 2 Man stelt Hhnlich wie im Beispiel 1 einen Katalysator vom Spinelltypus her, indem man an Stelle der dort genannten Mengen Kieselgel. Kobalt-und Nickelnitrat entweder 449 Gewichtsteile Kobalt-(II)-nitrat-Hexahydrat, 367 Gewichtsteile Nickel-(II)-nitrat-Hexahydrat und 125 Gewichtsteile Zinknitrat-Hexaydrat oder 291 Gewichtsteile Kobalt-(II)-nitrat-hexahydrat und 808 Gewichtsteile Eisen-(II)-nitrat-Enneahydrat in der erforderlichen Menge Wasser verwendet und jeweils 800 Gewichtsteile Kieselgel damit tränkt.
Man füllt ein Hochdruckrohr von 70 mm lichter Weite und 5 m Länge mit einem dieser bei 120° getrockneten und bei 700° gemuffelten Katalysatoren, reduziert bei 400° mit Wasserstoff und leitet dann bei 96° und 300 Atm. Wasserstoffdruck stünlich ein Gemisch von 400 g Adipinsäuredinitril, 400 g möglichst schwefelfreiem Toluol und 400 g flüssigem Ammoniak über den Katalysator. Das den Ofen verlassende Reaktionsprodukt liefert beim Destillieren reines Hexamethylendiamin vom Erstarrungspunkt 40,1° in einer Ausbeute von 96,8% neben nur 0,5% Hexamethylenimin und 2,1% höhersiedendem Rückstand. Der Katalysator behält seine Wirksamkeit viele Monate lang.

Claims

P A T E N T A N S P R U C H : Verfahren zur Herstelung von Hexamethylendiamin durch Behandeln von Adipinsäuredinitril mit Wasserstoff unter Druck und bei erhöhter Temperatur in Gegenwart von Nickel und Kobalt enthaltenden Katalysatoren, gegebenenfalls unter Zusatz von aromatischen Kohlenwasserstoffen und Ammoniak, dadurch gekennzeichnet, daß man als Katalysatoren Nickel und bzw. oder Kobalt enthaltende Gemische bzw.

Umsetzungsprodukte mit Oxyden @wertiger Metalle von der stöchiometrischen Zusammensetzung der Spinelle verwendet.