DE927927C - Verfahren zur Reinigung von milchsaeurenitril-, acetaldehyd- und blausaeurehaltigem Acrylsaeurenitril - Google Patents
Verfahren zur Reinigung von milchsaeurenitril-, acetaldehyd- und blausaeurehaltigem AcrylsaeurenitrilInfo
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Description
- Verfahren zur Reinigung von milchsäurenitril-, acetaldehyd- und blausäurehaltigem Acrylsäurenitril Das durch Umsetzung von Acetylen und Blausäure in Lösungen von Kupfer(I)salzen hergestellte Acrylsäurenitril enthält neben anderen Verunreinigungen Acetaldehyd, freie Blausäure und Milchsäurenitril, das mit den beiden zuerst genannten Stoffen im Gleichgewicht steht. Die Abtrennung dieser Verunreinigungen vom Acrylsäurenitril bereitet außerordentliche Schwierigkeiten, obwohl die Siedepunkte dieser Stoffe weit auseinanderliegen, da bei der Destillation das Milchsäurenitril zerfällt und der Acetaldehyd und die Blausäure überdestillieren und sich im Destillat zum Teil wieder zu Milchsäurenitril umsetzen.
- Man hat deshalb schon vorgeschlagen, das Milchsäurenitril durch eine Wasserwäsche aus dem Acrylsäurenitril zu entfernen. Da sich das Acrylsäurenitril aber bei Raumtemperatur bis zu etwa 7 01o in Wasser löst, ist bei Benutzung der Wasserwäsche eine Wiedergewinnung des im Wasser gelösten Acrylsäurenitrils erforderlich.
- Es wurde nun gefunden, daß man aus technischem Acrylsäurenitril in einfacher Weise Acetaldehyd, Blausäure und Milchsäurenitril entfernen kann, wenn man es mit stark alkalisch reagierenden anorganischen Stoffen behandelt und nach Abtrennung und bzw. oder Neutralisation der alkalisch reagierenden Stoffe, vorzugsweise nach Einstellung einer sauren Reaktion, destilliert.
- Zur alkalischen Behandlung des Acrylsäurenitrils eignen sich vor allem die Oxyde bzw. Hydroxyde und Carbonate der Alkali- oder Erdalkalimetalle und alkalisch reagierende anorganische Pufferlösungen, die z. B. Alkaliphosphate oder -borate enthalfen.
- Man benötigt in der Regel nur geringe Mengen von alkalisch reagierenden Verbindungen, sofern nicht das zu behandelnde Acrylsäurenitril säurehaltig ist.
- Bei säurefreiem Acrylsäurenitril genügen z. B. 0,I bis 101o Natriumhydroxyd oder Natriumcarbonat für die Durchführung des Verfahrens. Die alkalisch reagierenden Stoffe kann man dem zu behandelnden Acrylsäurenitril in fester Form oder in wäßriger Lösung oder Aufschlämmung zusetzen. Durch Rühren, Umwälzen oder eine ähnliche Maßnahme sorgt man für eine gleichmäßige Verteilung. Die Behandlung kann bei Raumtemperatur oder erhöhter Temperatur ausgeführt werden; die günstigsten Behandlungstemperaturen liegen bei 10 bis 400.
- Die Wirkungsweise der alkalisch reagierenden Zusätze ist je nach der Alkalität des verwendeten Stoffes verschieden. Bei der Behandlung mit Alkalicarbonaten wird ein Acrylsäurenitril erhalten, das weitgehend frei von Blausäure bzw. Milchsäurenitril ist. Verwendet man Alkalihydroxyde, dann erhält man ein praktisch blausäure- bzw. milchsäurefreies Acrylsäurenitril, womit jedoch durch Bildung des Cyanäthyläthers des Milchsäurenitrils ein der Blausäure äquivalenter Verlust an Acrylsäurenitril verbunden ist. Will man diesen Verlust möglichst klein halten, dann empfiehlt es sich, besonders bei Anwesenheit größerer Blausäuremengen, zunächst eine Behandlung mit Alkalicarbonaten vorzunehmen und dadurch die Hauptmenge des Milchsäurenitrils bzw.
- Acetaldehyds und Blausäure zu entfernen und in einer zweiten Stufe dann mit Alkalihydroxyden nachzubehandeln, um die letzten Reste dieser Verunreinigungen zu beseitigen.
- Es lassen sich mit Hilfe dieses Verfahrens auch im Überschuß vorhandene Verbindungen mit Carbonylgruppenvaus dem Acrylsäurenitril entfernen, wenn man dem Acrylsäurenitril vor oder während der alkalischen Behandlung eine den carbonylgruppenhaltigen Verbindungen äquivalente Menge an Blausäure zufügt.
- Die alkalisch reagierenden Zusätze können nach der Behandlung z. B. durch Dekantieren, Abfiltrieren oder Abheben entfernt werden. Zum Ansäuern nach der alkalischen Behandlung kann man anorganische oder organische Säuren verwenden, z. B. Schwefelsäure, Phosphorsäure, Oxalsäure, Toluolsulfonsäure oder sauer reagierende Salze.
- Das Verfahren kann z. B. in Rührbehältern diskontinuierlich ausgeführt werden: Es läßt sich aber auch kontinuierlich gestalten. Es ist z. B. möglich, das Acrylsäurenitril durch einen Turm strömen zu lassen, der mit einer Füllung aus festem Natriumhydroxyd oder -carbonat beschickt ist.
- Gegenüber einer bekannten Arbeitsweise, bei der Acrylsäurenitril mit Anionenaustauschern behandelt wird, besitzt das vorliegende Verfahren wesentliche Vorzüge, weil bei der Einwirkung von basisch reagierenden Verbindungen auf unreines Acrylsäurenitril teerige bis harzartige Stoffe entstehen, die sich auf den Ionenaustauschern absetzen und diese in kurzer Zeit unwirksam machen. Auch die Regenerierung der Anionenaustauscher ist umständlich und kostspielig.
- Man hat auch bereits andere Nitrile als Acrylsäurenitril durch eine Behandlung mit Aminen, z. B. Trimethyl- oder Triäthylamin, gereinigt. Diese Verbindungen haben aber bei Acrylsäurenitril keine befriedigenden Reinigungswirkungen und beeinflussen außerdem auch die Polymerisation des Acrylsäurenitrils in schwer kontrollierbarer Weise.
- Die in den nachfolgenden Beispielen angegebenen Teile sind Gewichtsteile.
- Beispiel I Es werden drei Acrylsäurenitrilproben, die Milchsäurenitril und zum Teil auch freie Blausäure enthalten, über eine 2,4 m lange Raschigkolonne bei Iofachem Rücklauf destilliert.
- Probe a ist ein durch Umsetzung von Acetylen und Blausäure in Kupfer(I)salzlösung hergestelltes technisches Acrylsäurenitril, das keiner alkalischen Reinigungsbehandlung unterworfen wurde.
- Für die Probe b wurden I000 Teile des in Probe a verwendeten Ausgangsacrylsäurenitrils zunächst 4 Stunden mit 4,5 Teilen wasserfreiem Natriumcarbonat bei Raumtemperatur behandelt und nach dem Abtrennen des Natriumcarbonats mit 7,5 Teilen 89 0/0iger Phosphorsäure versetzt.
- Für die Probe c wurden I000 Teile des Destillates von Probe b benutzt, die vor der zweiten Destillation mit 3 Teilen Natriumhydroxyd 4 Stunden bei Raumtemperatur behandelt wurden und dann nach Abtrennen des Alkalihydroxyds mit 6,5 Teilen 89 0I0iger Phosphorsäure angesäuert wurden.
- Die jeweils erzielte Reinigungswirkung ist aus der nachstehenden Tabelle ersichtlich:
Während sich bei allen Proben im Destillat keine freie Blausäure nachweisen läßt, ist der Gehalt an Blausäure, die in gebundener Form im Milchsäurenitril vorliegt, bei Probe b um etwa 2 Zehnerpotenzen und bei Probe c um 3 Zehnerpotenzen niedriger als beim Destillat der nicht behandelten Probe a.Ausgangsmaterial Endprodukt (Destillat) HON HON Art der Behandlung HCN | gebunden im HCN | gebunden im frei Milchsäure- frei Milchsäure- nitril nitril a) unbehandelt | 0,02 | 0,63 | o,oo | O,I9 b) Na2CO3/H3PO4 0,02 0,63 0,00 0,00I7 c) NaOH/H3PO ....... 0,00 0,OQI7 O,oO O,OOOI - Beispiel 2 IOOO Teile Acrylsäurenitril werden mit 30 Teilen Calciumoxyd bei 30° 3 Stunden verrührt. Dann wird von dem Bodensatz abfiltriert und das Acrylsäurenitril, wie im Beispiel I beschrieben wurde, destilliert.
- Die Reinigungswirkung ist aus folgenden Zahlen ersichtlich:
Das gleiche Ergebnis erhält man, wenn man an Stelle des Calciumoxyds Calciumhydroxyd oderBariumhydroxyd verwendet.Freie und an Acet- Milchsäure- aldehyd nitril gebundene HCN ol ol Unbehandeltes Acrylsäurenitril 0,31 0,19 Behandeltes Acrylsäurenitril .. o,I5 0,00 - Beispiel 3 Zu IOOO Teilen Acrylsäurenitril werden unter Rühren bei -15° nach und nach 20 Teile grob gepulvertes Kaliumhydroxyd gegeben. Man rührt noch I Stunde, gießt das Acrylsäurenitril von dem teilweise verharzten dunkelbraungefärbten Bodensatz ab, neutralisiert mit Essigsäure und destilliert, wie im Beispiel I beschrieben wurde. Die Reinigungswirkung ist aus folgenden Zahlen zu erkennen:
Beispiel 4 IOOO Teile Acrylsäurenitril werden bei 200 6 Stunden mit 30 Teilen Kaliumcarbonat verrührt, dann, wie im Beispiel 1 beschrieben wurde, abgetrennt, mit Phosphorsäure angesäuert und destilliert. Die Reinigungswirkung ist aus den nachstehenden Zahlen zu erkennen:Freie und an Milchsäure- aldehvd nitril gebundene HCN % % Unbehandeltes Acrylsäurenitril 0,31 0,19 Behandeltes Acrylsäurenitril .. 0,05 o,oo Beispiel 5 1000 Teile Acrylsäurenitril werden mit 60 Teilen einer 50%igen Natronlauge bei 200 verrührt. Die Lauge wird danach sorgfältig abgetrennt. Das leicht gelbgefärbte Acrylsäurenitril wird destilliert. Die Reinigungswirkung ist aus folgenden Zahlen ersichtlich:Freie und an fllchsäure- Acet- nitril aldehyd gebundene HCN 0/o Unbehandeltes Acrylsäurenitril 0,3I O,I9 Behandeltes Acrylsäurenitril .. o,Io j 0,01 An Milchsäurenitril gebundene HCN Unbehandeltes Acrylsäurenitril .. 0,I37 Behandeltes Acrylsäurenitril .... 0,000
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Reinigung von milchsäurenitril-, acetaldehyd-, blausäurehaltigem und aus Acetylen und Blausäure hergestelltem Acrylsäurenitril, dadurch gekennzeichnet, daß man das rohe Acrylsäurenitril mit stark alkalisch reagierenden anorganischen Stoffen behandelt und nach Abtrennung und bzw. oder Neutralisation der alkalisch reagierenden Stoffe, vorzugsweise nach Einstellung einer sauren Reaktion, destilliert.Angezogene Druckschriften: USA.-Patentschriften Nr. 2 444 589, 2 570 794; kanadische Patentschrift Nr. 470 840.
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| DEB21492A DE927927C (de) | 1952-08-06 | 1952-08-06 | Verfahren zur Reinigung von milchsaeurenitril-, acetaldehyd- und blausaeurehaltigem Acrylsaeurenitril |
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| DEB21492A DE927927C (de) | 1952-08-06 | 1952-08-06 | Verfahren zur Reinigung von milchsaeurenitril-, acetaldehyd- und blausaeurehaltigem Acrylsaeurenitril |
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| DE927927C true DE927927C (de) | 1955-05-20 |
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ID=6960658
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| DEB21492A Expired DE927927C (de) | 1952-08-06 | 1952-08-06 | Verfahren zur Reinigung von milchsaeurenitril-, acetaldehyd- und blausaeurehaltigem Acrylsaeurenitril |
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