CH493473A - Verfahren zur Herstellung von Malonsäuredinitril - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zur Herstellung von Malonsäuredinitril
Die   Herfindung    betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Malonsäuredinitril aus Acetonitril und Chlorcyan in der Gasphase.



   Aus der amerikanischen Patentschrift Nr. 2 553 406 ist es bekannt, Malonsäuredinitril durch Umsatz von Acetonitril und Chlorcyan bei einer Temperatur von   tiber      6000 C,    vorzugsweise bei einer Temperatur zwischen 650 und 7000C, bei einer Reaktionszeit von 5 bis 15 Sekunden, herzustellen. Die Ausbeuten betragen gemäss Beispiel weniger als 18%. In dieser Patentschrift wird weiter   ausgeführt,    dass bei Anwendung von Temperaturen   tiber    7000C sich die Ausbeuten noch verringern.



   In der USA-Patentschrift Nr. 2 606 917 wird weiterbin dargestellt, dass infolge der Anwendung   hdher    Temperaturen während der Reaktion Zersetzungen stattfinden und sich dabei Kohlenstoff und Polymerisate abscheiden.



  Diese Nachteile sollen   remiss    dieser USA-Patentschrift durch Anwendung von Inertgas vermieden werden. Die Ausbeute an   Malonsäuredinitril      eRährt    dadurch jedoch keinerlei Verbesserung. Gemäss Beispiel wird bei einer Reaktionstemperatur von 6500C eine Ausbeute von nur 16,8% erhalten.



   Eine Verbesserung der Ausbeuten wird gemäss japanischer   Patentveröffentlichung    16506 dadurch erzielt, dass zu den gasförmigen Reaktionskomponenten Aceto   mtril/Chlorcyan    als Katalysator eine kleine Menge Chlor eingeleitet wird. Dadurch wird die Ausbeute verbessert.



  Die Ausbeuten liegen etwa bei 70%. Durch die Anwendung von Chlor als Katalysator bilden sich jedoch als Nebenprodukte grosse Mengen Fumarsäuredinitril und Maleinsäuredinitril. Letzteres ist sehr schwer von Malon   säurenitril    abzutrennen. Weiterhin bedingt das Anwenden von Chlor einen grossen apparativen Aufwand.



   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Verfahren auszuschalten.



     Erfindungsgemass    wird dies dadurch erreicht, dass man die Umsetzung von Acetonitril und Chlorcyan bei Temperaturen von 740 bis 7800C   durchfiihrt.   



   Im Gegensatz zu der Auffassung, dass höhere Temperaturen, also Temperaturen   tiber      7000 C,    eine Ausbeuteverringerung bringen, wurde gefunden, dass man, wenn man in einem engen Temperaturbereich, nämlich bei Temperaturen von 740 bis 7800C, vorzugsweise 750 bis 7600C, arbeitet, Ausbeuten an Malonsäuredinitril bis zu   65%    erhalten kann, wobei auf die Anwendung von Chlor verzichtet werden kann.



   Das Verfahren der Erfindung wird zweckmässig mit einem Molverhältnis Chlorcyan zu Acetonitril von 1:1 bis 1: 5, vorzugsweise von 1: 3 bis 1: 4,   durchgefflhrt.   



   Die Verweilzeit der   gasförmigen    Reaktanden im Reaktor liegt   zweckmässig    bei 1 bis 15 Sekunden, vorzugsweise bei 8 bis 11 Sekunden.



   Als Reaktor kommen   röhrenförmige      Gefässe,    wie Quarzrohre, Metallrohre usw., in Frage.



   Die nach der Reaktion anfallenden Reaktionsprodukte werden   zweckmässig    sofort auf Temperaturen von 20 bis 500C, vorzugsweise 25 bis 300C,   zweckmässig    durch Anwendung von   Kühlsole,      abgekühlt.    Aus dem Rohgemisch wird das   Malonsäuredinitril    isoliert.



   Beispiel
In einem auf 7600C beheizten Quarzrohr mit einer Lunge von 1,4 m und einem Innendurchmesser von   40mm    wurden Chlorcyan und Acetonitril im Molverhältnis von 1: 3,6 eingeleitet, wobei innerhalb von 3 Stunden 750 g Acetonitril und 312 g Chlorcyan umgesetzt wurden. Die   Venveilzeit    betrug 9,8 Sekunden. Die Reaktionsprodukte wurden sofort mit Sole   abgekühlt.    Das Reaktionsgemisch enthielt 230 g Malonsäuredinitril, was einer Ausbeute von 68,4% der Theorie entspricht.

 

   PATENTANSPRUCH



   Verfahren zur Herstellung von Malonsäuredinitril aus Acetonitril und Chlorcyan in der Gasphase, dadurch gekennzeichnet, dass die Umsetzung von Acetonitril und Chlorcyan bei Temperaturen von 740 bis 7800C durchgeführt wird.



   UNTERANSPRÜCHE
1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung bei Temperaturen von 750 bis 7600C   durchführt.    

**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.



   

Claims (1)

1. **WARNUNG** Anfang CLMS Feld konnte Ende DESC uberlappen **.

   Verfahren zur Herstellung von Malonsäuredinitril Die Herfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Malonsäuredinitril aus Acetonitril und Chlorcyan in der Gasphase.

   Aus der amerikanischen Patentschrift Nr. 2 553 406 ist es bekannt, Malonsäuredinitril durch Umsatz von Acetonitril und Chlorcyan bei einer Temperatur von tiber 6000 C, vorzugsweise bei einer Temperatur zwischen 650 und 7000C, bei einer Reaktionszeit von 5 bis 15 Sekunden, herzustellen. Die Ausbeuten betragen gemäss Beispiel weniger als 18%. In dieser Patentschrift wird weiter ausgeführt, dass bei Anwendung von Temperaturen tiber 7000C sich die Ausbeuten noch verringern.

   In der USA-Patentschrift Nr. 2 606 917 wird weiterbin dargestellt, dass infolge der Anwendung hdher Temperaturen während der Reaktion Zersetzungen stattfinden und sich dabei Kohlenstoff und Polymerisate abscheiden.

   Diese Nachteile sollen remiss dieser USA-Patentschrift durch Anwendung von Inertgas vermieden werden. Die Ausbeute an Malonsäuredinitril eRährt dadurch jedoch keinerlei Verbesserung. Gemäss Beispiel wird bei einer Reaktionstemperatur von 6500C eine Ausbeute von nur 16,8% erhalten.

   Eine Verbesserung der Ausbeuten wird gemäss japanischer Patentveröffentlichung 16506 dadurch erzielt, dass zu den gasförmigen Reaktionskomponenten Aceto mtril/Chlorcyan als Katalysator eine kleine Menge Chlor eingeleitet wird. Dadurch wird die Ausbeute verbessert.

   Die Ausbeuten liegen etwa bei 70%. Durch die Anwendung von Chlor als Katalysator bilden sich jedoch als Nebenprodukte grosse Mengen Fumarsäuredinitril und Maleinsäuredinitril. Letzteres ist sehr schwer von Malon säurenitril abzutrennen. Weiterhin bedingt das Anwenden von Chlor einen grossen apparativen Aufwand.

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Verfahren auszuschalten.

   Erfindungsgemass wird dies dadurch erreicht, dass man die Umsetzung von Acetonitril und Chlorcyan bei Temperaturen von 740 bis 7800C durchfiihrt.

   Im Gegensatz zu der Auffassung, dass höhere Temperaturen, also Temperaturen tiber 7000 C, eine Ausbeuteverringerung bringen, wurde gefunden, dass man, wenn man in einem engen Temperaturbereich, nämlich bei Temperaturen von 740 bis 7800C, vorzugsweise 750 bis 7600C, arbeitet, Ausbeuten an Malonsäuredinitril bis zu 65% erhalten kann, wobei auf die Anwendung von Chlor verzichtet werden kann.

   Das Verfahren der Erfindung wird zweckmässig mit einem Molverhältnis Chlorcyan zu Acetonitril von 1:1 bis 1: 5, vorzugsweise von 1: 3 bis 1: 4, durchgefflhrt.

   Die Verweilzeit der gasförmigen Reaktanden im Reaktor liegt zweckmässig bei 1 bis 15 Sekunden, vorzugsweise bei 8 bis 11 Sekunden.

   Als Reaktor kommen röhrenförmige Gefässe, wie Quarzrohre, Metallrohre usw., in Frage.

   Die nach der Reaktion anfallenden Reaktionsprodukte werden zweckmässig sofort auf Temperaturen von 20 bis 500C, vorzugsweise 25 bis 300C, zweckmässig durch Anwendung von Kühlsole, abgekühlt. Aus dem Rohgemisch wird das Malonsäuredinitril isoliert.

   Beispiel In einem auf 7600C beheizten Quarzrohr mit einer Lunge von 1,4 m und einem Innendurchmesser von 40mm wurden Chlorcyan und Acetonitril im Molverhältnis von 1: 3,6 eingeleitet, wobei innerhalb von 3 Stunden 750 g Acetonitril und 312 g Chlorcyan umgesetzt wurden. Die Venveilzeit betrug 9,8 Sekunden. Die Reaktionsprodukte wurden sofort mit Sole abgekühlt. Das Reaktionsgemisch enthielt 230 g Malonsäuredinitril, was einer Ausbeute von 68,4% der Theorie entspricht.

   PATENTANSPRUCH

   Verfahren zur Herstellung von Malonsäuredinitril aus Acetonitril und Chlorcyan in der Gasphase, dadurch gekennzeichnet, dass die Umsetzung von Acetonitril und Chlorcyan bei Temperaturen von 740 bis 7800C durchgeführt wird.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung bei Temperaturen von 750 bis 7600C durchführt.

   2. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man ein Molver hältnis Chlorcyan zu Acetonitril von 1:1 bis 1: 5 anwendet.

   3. Verfahren nach Patentanspruch und den Unteran sprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung mit einer Verweilzeit der Reaktanden von I bis 15 Sekunden durchführt.

   4. Verfahren nach Patentanspruch und den Unteran spruchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man das anfallende Reaktionsprodukt sofort auf Temperaturen von 20 bis 500C abkiihlt.