DE883600C - Verfahren zur Herstellung von Acrylsaeureestern aus Acrylnitril - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Acrylsäureestern aus Acrylnitril Die ständig wachsende Bedeutung der Synthese des Acrylnitrils aus Acetylen und Blausäure in Gegenwart von cuprochloridhaltigen Katalysatoren hat das Acrylnitril als, Grundstoff für die Herstellung von Acrylsäureestern in den Vordergrund des Interesses gerückt. Man kann Acrylsäureest@er aus Acrylnitril in der Weise herstellen, daß man zunächst das Acrylnitril zur Acrylsäure in Gegenwart von Wasser mit Hilfe von Säuren verseift, worauf die entstandene Acrylsäure mit Alkoholen verestert wird. Dieses Verfahren, das ein- oder zweistufig durchgeführt werden kann., besitzt verschiedene Nachteile, da hierbei Verluste durch Polymerisation oder Bildung von; Nebenprodukten eintreten. Man. hat ferner schon vorgeschlagen, Alkohole an Acrylnitril anzulagern: und die entstandenen f-Alkoxypropionitrile sodann mit Schwefelsäure bei erhöhten Temperaturen in Acrvlsäur-eester überzuführen. Weiterhin ist es bekannt, Acrylsäureester in der Weise herzustellen, daß man zunächst Acrylnitril mit der stöchiometrischen Menge Wasser und Schwefelsäure in das Sulfat des Hydracrylsäureamids, überführt und dann zu dem dieses Salz enthaltenden Reaktionsgemisch einen großen Überschuß eines einwertigen aliphatischen Alkohols hinzufügt, wobei im Verlauf mehrerer Stunden der entsprechende Acrylsäureester entsteht. Die Ausbeute an Acrylsäure,ester beträgt bei diesem Verfahren nur 7o bis 8o%, weil verhältnismäßig große Mengen (z5 bis ao °/a) des, Acrylnitrils in ß-Alkoxypropionsäureester übergeführt werden, die nur durch sehr umständliche Maßnahmen, z. B. durch Extraktion mit Äther und nachfolgende Behandlung mit Phosphorpentoxyd bei z5o bis 17o° oder Überleiten der Dämpfe über aktive Tonerde bei 300 bis 3z0°, in den Acrylsäureester umgewandelt werden können. Es wurde nun gefunden, daß manAcrylsäur.eester in guten Ausbeuten aus Acry1nitril herstellen. kann, wenn man. die in an sich bekannter Weise durch Umsetzen von etwa molekularen Mengen Acrylnitril und Wasser in Gegenwart einer Säure und eines Polymerisationsverhinderers bei 8o bis i2o° erhaltene Lösung des Salzes d-esHydracrylsäureamids auf den Kopf einer beheizten Destillationskolonne gibt und von unten den Dampf eines aliphatischen Alkohols im Übersehuß einführt. Die bei diesem Verfahren sich abspielenden Reaktionen lassen sich durch die nachstehenden Gleichungen wiedergeb.zn, in: denen R einen aliphatischen Rest oder Wasserstoff bedeutet. Das Verfahren wird beispielsweise derart durchgeführt, daß man Acrylnitril zunächst mit etwas mehr als molaren Mengen Schwefelsäure und Wasser bei Temperaturen zwischen 8o bis i2oe umsetzt. Das dabeie ntstarndene Sulfat desHydracrylsäureamids wird sodann auf den Kopf ein-er beheizten Füllkörperkolonne .gegeben, deren: Temperatur von dem Siedepunkt des verwendetenAlkohols bzw. entstehenden Acrylsäureesters abhängt. Durch den auf 130 bis i5o° gehaltenen Suanpf der Kolonne wird der zurVeresterung dienende Alkohol (Methanol, Äthanol, Propanole, Butanole u. dgl.) eingeführt, der als Dampf in der Füllkörperkolonne aufsteigt und sich mit dem Sulfat des Hydracrylamids zum entsprechenden Acrylsäureester umsetzt. Ein Gemisch aus. Ester und Alkohol verläßt die Kolonne am Kopf, das in üblicher Weise durch Destillation in seine Bestandteile zerlegt wird. Im Sumpf sammelt sich eine wäßri;ge Lösung von Ammon.iumbisulfat an, die von. Zeit zu Zeit oder kontinuierlich abgeführt wird. Auf diese Weise gelingt es, Acrylsäureester invorzügli,chenAusheuten von 85 bis,9o °/o der Theorie ohne Bildung von: Nebenprodukten, z. B. ß-Alkoxypropionsäureester, oder Verharzungen zu gewinnen.
• Beispiel i In ein mit Rückflußkühler, Zulaufgefäß, Heizmantel und Bodenablauf ausgestattetes Rührgefäß läßt man unter Einhalten einer Innentemperatur von 95 bis ioo° zu 928 ccm 8äo/oiger Schwefelsäure allmählich 425 g Acrylnitril, das einige Prozent eines Polymerisationsverzögerers, z. B. Hydrochinon, enthält, zufließen. Sobald allesAcrylnitril zugeführt ist, gibt man die Lösung,: die das Sulfat desHydracrylsäureamids enthält, ohne abzukühlen, auf den Kopf einer etwa 8o-cm langen, mit Dampf awf 95° beheizten Füllkörperkolonne. Gleichzeitig bläst man durch den Sumpf der Kolonne, der auf i4.o bis 1q.5° gehalten wird, Methanöl ein, wobei man auf je ioo ccm Lösung etwa Zoo ccm Methanol einführt. Es destilliert ein Gemisch aus Methanol und Acrylsäuremethylester über, und man "erhält nach dem Aufarbeiten durch Destillation 585 g Acrylsäuremethylester, entsprechend einer Ausbeute von 851/o der Theorie. Im Sumpf der Kolonne sammelt sich eine wäßrige Ammoniumb:isulfatlösung an, die frei von Acrylsäureester ist und von Zeit zu Zeit abgezogen wird.
• Beispiel e Man verfährt zunächst in der im Beispiel i angegebenen Weise und leitet auf je ioo ccm der Lösung des entstandenen Sulfats des, Hyd,racrylsäureamids Zoo ccm Äthanol ein. Es destilliert ein Gemisch aus Äthanol und Acrylsäureäthyl-ester über, und man erhält nach dem Aufbereiten durch Destillieren 7o2 g Acrylsäureäthylester, entsprechend einer Ausbeute von 87% der Theorie. Beispiel 3 Verwendet man im Beispiel ,i an Stelle von Methanol Isob,utylalkohol, so erhält man 86o g Acrylsäureisobutylester, entsprechend einer Ausbeute von 840/0.

Claims (1)

1. PATEN TANSPRIICII: Verfahren, zur Herstellung von Acrylsäureestern durch Umsetzung von ungefähr molekularen Mengen von Acrylnitril und Wasser in Gegenwart einer Säure und eines Polymerisationsverhinderers bei Temperaturen z-,vischen 8o und i2o° zum Salz des Hydracrylsäureamids und Verestern des, Salzes mit einem einwertigen aliphatischen Alkohol., dadurch gekennzeichnet, daß man die erhaltene Lösung des Salzes des Hydracrylsäur,camids auf den Kopf einer beheizten Destillationskolonne gibt und von unten den Dampf eines aliphatischen Alkohols im Überschuß einführt.