RU2243211C2 - Method for preparing 2,2'-azobis-isobutyronitrile - Google Patents

Method for preparing 2,2'-azobis-isobutyronitrile Download PDF

Info

Publication number
RU2243211C2
RU2243211C2 RU2002131312/04A RU2002131312A RU2243211C2 RU 2243211 C2 RU2243211 C2 RU 2243211C2 RU 2002131312/04 A RU2002131312/04 A RU 2002131312/04A RU 2002131312 A RU2002131312 A RU 2002131312A RU 2243211 C2 RU2243211 C2 RU 2243211C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
preparing
compounds
isobutyronitrile
acetone cyanohydrin
hydrazine
Prior art date
Application number
RU2002131312/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002131312A (en
Inventor
В.А. Очнева (RU)
В.А. Очнева
нецка В.Л. Трост (RU)
В.Л. Тростянецкая
А.В. Аленкин (RU)
А.В. Аленкин
Н.А. Силаева (RU)
Н.А. Силаева
Т.А. Шаповалова (RU)
Т.А. Шаповалова
Э.Л. Тудоровский (RU)
Э.Л. Тудоровский
Original Assignee
ЗАО "Промышленно-маркетинговая компания "АЛВИ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ЗАО "Промышленно-маркетинговая компания "АЛВИ" filed Critical ЗАО "Промышленно-маркетинговая компания "АЛВИ"
Priority to RU2002131312/04A priority Critical patent/RU2243211C2/en
Publication of RU2002131312A publication Critical patent/RU2002131312A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2243211C2 publication Critical patent/RU2243211C2/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: organic chemistry, chemical technology.
SUBSTANCE: invention relates to a method for preparing 2,2'-azobis-isobutyronitrile used as a foaming agent for polymers and an initiating agent in radical polymerization of unsaturated hydrocarbons. Method involves interaction of acetone cyanohydrin with hydrazine hydrate in an aqueous medium followed by oxidation of intermediate 2,2'-hydrazobis-isobutyronitrile with hydrogen peroxide in acid medium in the presence of bromine or its compounds with using tungsten, vanadium and molybdenum compounds as a catalyst. The oxidation process is carried out in the presence of surface-active substances taken in the amount 0.05-1% of charged acetone cyanohydrin being without isolation of the intermediate compound. Method provides preparing the end substance with the yield 94-95.3% as measured for the parent hydrazine.
EFFECT: improved preparing method.
3 ex

Description

Изобретение относится к способу получения 2,2'-азобисизобутиронитрила, используемого в качестве вспенивающего агента полимеров и инициатора радикальной полимеризации непредельных углеводородов.The invention relates to a method for producing 2,2'-azobisisobutyronitrile, used as a foaming agent of polymers and initiator of radical polymerization of unsaturated hydrocarbons.

Известен способ получения 2,2'-азобисизобутиронитрила взаимодействием ацетонциангидрина с солями гидразина (сульфаты, хлориды, фосфаты) в водной среде в присутствии едких щелочей при 15-50°С с образованием промежуточного 2,2'-гидразобисизобутиронитрила, который отфильтровывают, промывают водой, сушат, а затем окисляют перекисью водорода в присутствии соединений брома и серной кислоты в водной среде при температуре 15-40°С. Выход продукта 80-92%. (Патент СРР №90608, МКИ4, С 07 С 121/00, 1984; Патент СРР №91258, МКИ4, С 07 С 121/04, 1985; Патент СРР №90607, МКИ4, С 07 С 121/00,1984; Патент СРР №90708, МКИ4, С 07 С 121/14, 1985).A known method of producing 2,2'-azobisisobutyronitrile by the interaction of acetone cyanohydrin with hydrazine salts (sulfates, chlorides, phosphates) in an aqueous medium in the presence of caustic alkalis at 15-50 ° C with the formation of an intermediate 2,2'-hydrazobisisobutyronitrile, which is filtered off, washed with water, dried and then oxidized with hydrogen peroxide in the presence of bromine and sulfuric acid compounds in an aqueous medium at a temperature of 15-40 ° C. Product yield 80-92%. (Patent СРР No. 90608, MKI 4 , С 07 С 121/00, 1984; Patent СРР No. 91258, MKI 4 , С 07 С 121/04, 1985; Patent СРР No. 90607, MKI 4 , С 07 С 121/00, 1984; Patent CPP No. 90708, MKI 4 , C 07 C 121/14, 1985).

Недостатками известных способов являются: большое количество высококонцентрированных солевых сточных вод, обусловленное использованием солей гидразина и щелочей на первой стации процесса и промывкой промежуточного продукта, сложность технологического процесса из-за наличия стадий выделения промежуточного продукта и его сушки, недостаточно высокий выход продукта.The disadvantages of the known methods are: a large number of highly concentrated salt wastewater, due to the use of hydrazine salts and alkalis in the first stage of the process and washing of the intermediate product, the complexity of the process due to the stages of isolation of the intermediate product and its drying, insufficiently high yield of the product.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения 2,2'-азобисизобутиронитрила, согласно которому на первой стадии из гидразина или его аддуктов и ацетонциангидрина известными способами получают 2,2'-гидразобисизобутиронитрил и затем окисляют его до конечного продукта действием перекиси водорода в водной среде в присутствии минеральной или органической кислоты, соединений брома и в качестве катализаторов соединений молибдена, ванадия, вольфрама или урана при 0-50°С. Продукт отфильтровывают, промывают водой и сушат в вакууме при 35±2°С. Выход 2,2'-азобисизобутиронитрила 91,4-98,2%, считая на 2,2'-гидразобисизобутиронитрил (Авт. свид. ЧССР №232350 MKИ4, C 07 C 121/16, 1983).The closest in technical essence and the achieved result is a method for producing 2,2'-azobisisobutyronitrile, according to which, at the first stage, 2,2'-hydrazobisisobutyronitrile is obtained by known methods from hydrazine or its adducts and acetone cyanohydrin and then oxidized to the end product by the action of hydrogen peroxide in aqueous medium in the presence of mineral or organic acid, bromine compounds and as catalysts for molybdenum, vanadium, tungsten or uranium compounds at 0-50 ° C. The product is filtered off, washed with water and dried in vacuo at 35 ± 2 ° C. The yield of 2,2'-azobisisobutyronitrile is 91.4-98.2%, counting on 2,2'-hydrazobisisobutyronitrile (Auth. Certificate Czechoslovakia No. 2323250 MKI 4 , C 07 C 121/16, 1983).

Недостатками этого способа получения 2,2'-азобисизобутиронитрила являются: сложность аппаратурного оформления процесса за счет наличия стадий выделения и приготовления суспензии промежуточного 2,2'-гидразобисизобутиронитрила, неблагоприятные санитарно-экологические характеристики процесса из-за дополнительного контакта с цианистыми соединениями на стадиях выделения, промывки и приготовления суспензии промежуточного продукта, большое количество сточных вод, требующих тщательного обезвреживания от цианистых соединений, получаемых на стадии выделения как промежуточного, так и целевого продукта.The disadvantages of this method of producing 2,2'-azobisisobutyronitrile are: the complexity of the apparatus design due to the presence of stages of isolation and preparation of a suspension of intermediate 2,2'-hydrazobisisobutyronitrile, unfavorable sanitary and environmental characteristics of the process due to additional contact with cyanide compounds at the stages of isolation, washing and preparing a suspension of an intermediate product, a large amount of wastewater requiring careful neutralization from cyanide compounds obtained at the stage of isolation of both the intermediate and the target product.

Задачей настоящего изобретения является разработка технологии получения 2,2'-азобисизобутиронитрила на упрощенной схеме с улучшением санитарно-экологических характеристик производства.The objective of the present invention is to develop a technology for producing 2,2'-azobisisobutyronitrile in a simplified scheme with improved sanitary and environmental characteristics of the production.

Поставленная задача решается способом получения 2,2'-азобисизобутиронитрила, заключающемся в конденсации гидразин-гидрата с ацетонциангидрином в водной среде в присутствии 0,05-1% поверхностно-активного вещества от загруженного ацетонциаигидрина с последующим окислением образовавшегося промежуточного 2,2'-гидразобисизобутиронитрила без его выделения перекисью водорода в кислой среде в присутствии брома или его соединений и в качестве катализаторов соединений вольфрама, ванадия или молибдена.The problem is solved by the method of producing 2,2'-azobisisobutyronitrile, which consists in the condensation of hydrazine hydrate with acetone cyanohydrin in an aqueous medium in the presence of 0.05-1% of a surfactant from charged acetoncyahydrin followed by oxidation of the resulting intermediate 2,2'-hydrazobisisobutyronitrile its evolution by hydrogen peroxide in an acidic medium in the presence of bromine or its compounds and as catalysts for tungsten, vanadium or molybdenum compounds.

Технический результат от реализации предлагаемого способа введение в реакционную массу ПАВ обеспечивает смачиваемость гидрофобного промежуточного продукта, что способствует его равномерному распределению и улучшает контакт с окислителем, упрощается аппаратурное оформление процесса и сокращается его длительность, снижается количество сточных вод и улучшаются санитарно-экологические характеристики.The technical result from the implementation of the proposed method, the introduction of a surfactant into the reaction mass ensures the wettability of the hydrophobic intermediate product, which contributes to its uniform distribution and improves contact with the oxidizing agent, the process design is simplified and its duration is reduced, the amount of wastewater is reduced and sanitary and environmental characteristics are improved.

Отличительным признаком предлагаемого способа является проведение процесса в присутствии поверхностно-активных веществ, без выделения 2,2'-гидразобисизобутиронитрила.A distinctive feature of the proposed method is the process in the presence of surfactants, without the release of 2,2'-hydrazobisisobutyronitrile.

В реактор загружают воду, поверхностно-активное вещество, ацетонциангидрин и при 20-40°С дозируют гидразин-гидрат. Массу выдерживают при 20-45°С в течение 2-8 ч. Затем в нее при 10-20°С последовательно загружают катализатор, кислоту, бром или его соединение, перекись водорода и выдерживают 4-6 ч. Целевой продукт отфильтровывают, промывают водой и сушат. Выход продукта 94 - 95,3%, считая на исходный гидразин.Water, a surfactant, acetone cyanohydrin are charged into the reactor, and hydrazine hydrate is dosed at 20-40 ° C. The mass is kept at 20-45 ° C for 2-8 hours. Then, catalyst, acid, bromine or a compound thereof are sequentially loaded into it at 10-20 ° C, hydrogen peroxide is held for 4-6 hours. The target product is filtered off, washed with water and dried. The product yield 94 - 95.3%, counting on the starting hydrazine.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами:The invention is illustrated by the following examples:

Пример 1.Example 1

В реакционную колбу вместимостью 1 дм3, снабженную механической мешалкой, обратным холодильником, термометром и капельной воронкой, загружают 340 см3 воды, 0,06 г неонола АФ 9-10, 116,06 г 99%-ного ацетонциангидрина, 32,68 г 65,6%-ного гидразин-гидрата и выдерживают массу 4 ч при 30-35°С. По окончании выдержки охлаждают содержимое колбы до 10-15°С, загружают 0,2 г вольфрамата натрия, подкисляют до рН 1-2 и дозируют 3 см3 брома и 88 см3 34,8%-ной перекиси водорода. Выдерживают при 15-20°С до появления желтой окраски. Целевой продукт отфильтровывают, промывают водой, сушат.In a reaction flask with a capacity of 1 dm 3 equipped with a mechanical stirrer, reflux condenser, thermometer and dropping funnel, 340 cm 3 of water, 0.06 g of neonol AF 9-10, 116.06 g of 99% acetone cyanohydrin, 32.68 g 65.6% hydrazine hydrate and incubated for 4 hours at 30-35 ° C. At the end of the exposure, cool the contents of the flask to 10-15 ° C, load 0.2 g of sodium tungstate, acidify to pH 1-2 and dose 3 cm 3 of bromine and 88 cm 3 of 34.8% hydrogen peroxide. It is maintained at 15-20 ° C until a yellow color appears. The target product is filtered off, washed with water, and dried.

Получают 105,2 г 2,2'-азобисизобутиронитрила, что составляет 95% от теории, считая на исходный гидразин. Температура плавления 102-103,5°С.105.2 g of 2,2'-azobisisobutyronitrile are obtained, which is 95% of theory, based on the starting hydrazine. Melting point 102-103.5 ° C.

Пример 2.Example 2

В условиях примера 1 из 17,2 г 99%-ного ацетонциангидрина, 50 см3 воды, 0,017 г синтамида-5, 4,89 г 65,6%-ного гидразин-гидрата, 0,038 г вольфрамата натрия, 9,0 г 40%-ной бромистоводородной кислоты и 13 см3 34,8%-ной перекиси водорода получают 15,65 г 2,2'-азобясизобутиронитрила, что составляет 95,3% от теории, считая на исходный гидразин. Температура плавления 102-104°С.Under the conditions of Example 1, from 17.2 g of 99% acetoncyanohydrin, 50 cm 3 of water, 0.017 g of syntamide-5, 4.89 g of 65.6% hydrazine hydrate, 0.038 g of sodium tungstate, 9.0 g 40 % hydrobromic acid and 13 cm 3 of 34.8% hydrogen peroxide receive 15.65 g of 2,2'-azobasisobutyronitrile, which is 95.3% of theory, based on the original hydrazine. Melting point 102-104 ° C.

Пример 3.Example 3

В условиях примера 1 из 17,2 г 99%-ного ацетонциангидрина, 50 см3 воды, 4,89 г 65,6%-ного гидразин-гидрата, 0,015 г неонола АФ 9-10, 0,03 г метаванадата аммония, 0,55 г бромистого натрия и 13 см3 34,8%-ной перекиси водорода получают 15,55 г 2,2'-азобисизобутиронитрила, что составляет 94,5% от теории, считая на исходный гидразин. Температура плавления 101,5°С.Under the conditions of Example 1, from 17.2 g of 99% acetoncyanohydrin, 50 cm 3 of water, 4.89 g of 65.6% hydrazine hydrate, 0.015 g of neonol AF 9-10, 0.03 g of ammonium metavanadate, 0 55 g of sodium bromide and 13 cm 3 of 34.8% hydrogen peroxide give 15.55 g of 2,2'-azobisisobutyronitrile, which is 94.5% of theory, based on the starting hydrazine. Melting point 101.5 ° C.

Claims (1)

Способ получения 2,2'-азобисизобутиронитрила взаимодействием ацетонциангидрина с гидразин-гидратом в водной среде с последующим окислением промежуточного 2,2'-гидразобисизобутиронитрила перекисью водорода в кислой среде в присутствии брома или его соединений с использованием катализатора – соединений вольфрама, ванадия, молибдена, отличающийся тем, что процесс окисления проводят в присутствии поверхностно-активных веществ в количестве 0,05-1% от загруженного ацетонциангидрина без выделения промежуточного продукта.The method of producing 2,2'-azobisisobutyronitrile by the interaction of acetone cyanohydrin with hydrazine hydrate in an aqueous medium followed by oxidation of the intermediate 2,2'-hydrazobisisobutyronitrile with hydrogen peroxide in an acidic medium in the presence of bromine or its compounds using a catalyst - compounds of tungsten, vanadium, molybdenum, the fact that the oxidation process is carried out in the presence of surfactants in an amount of 0.05-1% of the loaded acetoncyanohydrin without isolation of the intermediate product.
RU2002131312/04A 2002-11-22 2002-11-22 Method for preparing 2,2'-azobis-isobutyronitrile RU2243211C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002131312/04A RU2243211C2 (en) 2002-11-22 2002-11-22 Method for preparing 2,2'-azobis-isobutyronitrile

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002131312/04A RU2243211C2 (en) 2002-11-22 2002-11-22 Method for preparing 2,2'-azobis-isobutyronitrile

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002131312A RU2002131312A (en) 2004-08-20
RU2243211C2 true RU2243211C2 (en) 2004-12-27

Family

ID=34387288

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002131312/04A RU2243211C2 (en) 2002-11-22 2002-11-22 Method for preparing 2,2'-azobis-isobutyronitrile

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2243211C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101445471B (en) * 2008-12-18 2011-11-23 上海试四赫维化工有限公司 Method for synthesizing bis-isobutyronitrile hydrazine
CN109020832A (en) * 2017-06-09 2018-12-18 辽宁双旗精细化工有限公司 A kind of production method and continuous producing apparatus of hydrodiazo bis-isobutyronitrile

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101445471B (en) * 2008-12-18 2011-11-23 上海试四赫维化工有限公司 Method for synthesizing bis-isobutyronitrile hydrazine
CN109020832A (en) * 2017-06-09 2018-12-18 辽宁双旗精细化工有限公司 A kind of production method and continuous producing apparatus of hydrodiazo bis-isobutyronitrile

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2598850C2 (en) Method for producing aqueous solutions of methylglycine-n,n-diacetic acid trialkali metal salts
RU2243211C2 (en) Method for preparing 2,2'-azobis-isobutyronitrile
US5091554A (en) Method of preparing 1,3,3-trimethyl-5-oxo-cyclohexane carbonitrile
US4196146A (en) Making nitrodiarylamines from formyl derivatives of aromatic amines and nitrohaloarenes by admixing with certain aqueous salt solutions
RU2348612C2 (en) Method of obtaining 21,4,41-trinitrobenzanilide
CN107108780B (en) For the method by N- carboxylic acid methyl phthalimide ester production aminomethylation pearl polymerisation product
KR102450082B1 (en) Method for producing amino methylated bead polymerizates
CN110526867A (en) A method of efficiently preparing blonanserin intermediate
CN107915614A (en) A kind of method for preparing methacrylaldehyde
CN109312020A (en) Method for producing the pearl polymerisation product of aminomethylation
JP6657219B2 (en) Method for producing 4-azidosulfonylphthalic anhydride
RU2243213C2 (en) Method for preparing 4,4'-azobis-(4-cyanopentanoic acid)
CZ287271B6 (en) Conversion process of oximes to corresponding amides
JP2514368B2 (en) Method for producing hexafluoroacetone or its hydrate
CA2205300A1 (en) Synthesis of bis(2,2-dinitropropyl)acetal (bdnpa)
RU2705573C1 (en) Method of producing 2-(2-halogenethyl)-5-r-tetrazoles
SU1143742A1 (en) Method of obtaining 4-toluidine-3-sulphonate of sodium
SU438646A1 (en) The method of obtaining oxaferfluoroalkenitriles
JPH02187409A (en) Production of anti-scaling agent
RU2243212C2 (en) Method for preparing 4,4'-azobis-(4-cyanopentanol
RU2440966C1 (en) Method of producing methylene-hem-diaryloxycyclopropanes
US3723540A (en) Preparation of hexachlorophene
SU1134566A1 (en) Process for preparing formyl copolymers of styrene and divinyl benzene
US3379688A (en) Process for the manufacture of waterinsoluble polysulfonic acids on the basis of acrolein polymers and copolymers
SU1542893A1 (en) Method of producing hydroxylamine-o-sulfuric acid

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20091123