DE744877C - Verfahren zur Darstellung von Acetoncyanhydrin - Google Patents

Description

• Verfahren zur Darstellung von Acetoncyanhydrin Es ist bekannt, Acetoncya-nhydrin aus Aceton und Blausäure mit Hilfe eines alkalisch wirkenden Katalysators herzustellen: Die bisher beschriebenen Verfahren arbeiten derart, daß die Reaktionskomponenten, die entweder infolge Auswirkung der Reaktionswärme auf Siedetenperatur gebracht oder bereits vor Beginn der Reaktion durch Zuführung äußerer Wärme bis auf den Siedepunkt des Acetons erwärmt wurden, aufeinander zur Einwirkung kommen.
• Es wurde auch schon vorgeschlagen, Aceton und Blausäure zu mischen und dann erst den Katalysator hinzuzufügen. Hierbei tritt jedoch eine ganz plötzliche Wärmeentwicklung auf, die sowohl die Ausbeute stark herabsetzt, als auch zu unerträglichen Druckschwankungen in der Apparatur führt, da die Blausäure beim Hinzufügen des Katalysators zum Aceton- und Blausäuregemisch beinahe explosionsartig entweicht.
• Es ist ferner eine Arbeitsweise bekannt, gemäß welcher in der Weise gearbeitet wird, daß man eine wäßrige Lösung, von Natriumc5-anid mit überschüssigem Aceton vermischt und unter gutem Umrühren bei Temperaturen zwischen io und. 2ö° q.o°%ige Schwefelsäure zulaufen läßt. Das so erhaltene Produkt wird sodann vermittels Äther extrahiert, der Extrakt getrocknet und schließlich das Acetoncyanhy-drin durch Destillation gewonnen. Bei dieser bekannten Arbeitsweise erhält man ein dunkel gefärbtes Reaktionsprodukt, welches zwecks weiterer Aufarbeitung in umständlicher und technisch nicht tragbarer «reise einer Extraktion mit Äther und nachfolgender Rektifikation unterworfen werden muß.
• Es wurde nun gefunden, daß man die mit den bekannten Arbeitsweisen verbundenen Nachteile vermeiden kann, wenn man so verfährt, daß man ebenfalls unter Kühlung auf Temperaturen unterhalb des Siedepunktes des Acetons arbeitet, jedoch bei Einhaltung dieser Temperaturen unter Zugabe von ,freier Blausäure zu einem Gemisch aus Aceton und geringen Mengen alkalischer Beschleuniger mit Ausnahme von Eridalkalicyaniderk Als zweckmäßig haben .sich Temperaturen zwischen io und 5o° erwiesen; hierbei am vorteilhaftesten Temperaturen zwischen 30 und 4o°. Beispielsweise verfährt man derart, daß man Aceton mit einem basischen -Katalysator in geringer Konzentration, z. B. von nicht wesentlich. über 15 °%, vorteilhaft etwa o,5 bis 5 °%, versetzt und sodann Blausäure einleitet, wobei man das. Gemisch durch Abkühlung entweder auf Raumtemperatur hält oder sich auf eine höhere, unterhalb des Siedepunktes des Acetons liegende Temperatur, zweckmäßig 3o bis q.o°, erwärmen läßt.
• Als Beschleuniger wendet in= zweckmäßig Natronlauge an, doch ist die Arbeitsweise des vorliegenden Verfahrens natürlich nicht auf die Verwendung von Natronlauge beschränkt. Es lassen sich beispielsweise auch Lösungen von Kalilauge, Natriumcyanid, Kaliumcyanid, Kaliumcarbonat, Soda, Barytwasser sowie organischer Basen verwenden. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Konzentration des basischen Beschleunigers im Lösungsmittel, wie etwa Wasser, nicht zu hoch zu wählen. Man wählt am besten einen Gehalt von 2 bis ro % an dein alkalisch wirkenden Stoff.
• Die beschriebene Arbeitsweise läßt sich sowohl diskontinuierlich wie auch mit Vorteil ohne weiteres kontinuierlich durchführen. Man kann z. B. zu diesem Zweck eine Reaktionskolonne beliebiger Bauart verwenden. Diese Kolonne wird von oben mit einer Lösung des alkalischen Katalysators in Aceton beschickt, während am Unterteil der Kolonne Blausäure eingeführt wird. Durch Heiz- sowie Kühlvorrichtungen wird dafür gesorgt, daß die Temperatur irinerlialb der Kolonne unterhalb des Siedepunktes des Acetons bleibt. Am Unterteil der Kolonne wird dem Reaktionsprodukt die zur Abstumpfung des alkalischen Katalvsators erforderliche Menge Säure zugegeben, wobei das stabilisierte Rohprodukt in einer zweiten Kolonne von unveränderter Blausäure befreit bzw. rektifiziert wird. Die hierbei anfallende überschüssige Blausäure kann gegebenenfalls nach Auswaschen wieder von neuem in die Reaktionskolonne eingeführt werden. Man erhält bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Arbeitsweise ohne weiteres ein farbloses bis schwach gelblich gefärbtes Reaktionsprodukt, aus welchem durch einfache Fraktionierung wasserhelles, absolut reines Acetoncyanhydrin erhalten wird. Während man nach den bekannten Verfahren Ausbeuten von nur 75 bis höchstens 78% erhält, betragen diese Ausbeuten bei dem vorliegenden Verfahren etwa 85 0%. Der Reinheitsgrad, wie er erfindungsgemäß erzielbar ist, ist wesentlich für die Weiterverarbeitung des Cyanhydrins, beispielsweise auf Methacry lsäurederivate. Methacrylsäurederivate stellen die Ausgangsprodukte zur Herstellung von besonders wertvollen Kunstharzen dar, wobei auch besonders auf Reinheit und Farblosigkeit Wert gelegt wird. Beispiel z In 56 g Aceton mit o,7 ccm Natronlauge wird bei Raumtemperatur Blausäure gasförmig eingeleitet. Man läßt die Temperatur auf 3o bis 35° steigen und kühlt sodann durch Eintauchen des Kolbens in Wasser. Durch die äußere Abkühlung sorgt man dafür, daß -während der ganzen Dauer :der Reaktion, die eine halbe Stunde in Anspruch nimmt, die Temperatur von 30 bis 35° erhalten bleibt. Sodann wird mit o,2 ccm konzentrierter Schwefelsäure stabilisiert. Als Reaktionsprodukt werden 84,5 g einer nur ganz schwach gelb gefärbten Flüssigkeit mit 86,5 0/0 (Bestimmung durch Titration in alkalischer Lösung mit Silbernitrat) Acetoncyanhydrin und 3,33 % freier Blausäure erhalten. Das entspricht bei Annvendung von 56 g Natriumcyanid von 97,1 o/o für die Blausäureentwicklung einer auf Blausäure bezogenen Ausbeute von 84,4 % d. Th. Beispiel -- Ausgezeichnet hat sich das Verfahren auch bei größeren Ansätzen bewährt. Nach der erfindungsgemäßen Arbeitsvorschrift läßt sich der Fortgang der Reaktion sehr gut finit gewöhnlichen Hilfsmitteln beherrschen. Aus 25 kg Natriumcyanid von 97,1 % wird Blausäure mit Schwefelsäure entwickelt und in 27,5 kg Aceton, dem 300 ccm 5 %ige Natronlauge zugefügt waren, im Laufe von 3 bis Stunden eingeleitet. Mit gleich gutem Erfolg kann man auch geringere Mengen Natronlauge verwenden. Der Acetonbehälter ist mit Rührwerk und Kühlschlange versehen. Die Temperatur des Acetons wird während des ganzen Vorganges auf 23° gehalten. Es entstehen hierbei 42,0 kg mit 86,5 % Acetoncyanhydrnn'und 3,0 0% Blausäure. Zur Neutralisation und Stabilisierung werden 50 ccm konzentrierter Schwefelsäure hinzugefügt. Bei der betriebsmäßigen Durchführung des Verfahrens wurden sogar Ausbeuten von 96 %, bezogen auf Blausäure, und solche von 97 %, bezogen auf Aceton, erhalten.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Acetoncyänhydrin durch Umsetzung von Aceton mit Blausäure in Gegenwart alkalisch wirkender Stoffe bei Temperaturen unterhalb des Siedepunktes des Acetons, dadurch gegekennzeichnet, daß man unter Einhaltung dieser Temperaturen Bläusäure in ein. Gemisch aus Aceton und geringen Mengen alkalischer Beschleuniger mit Ausnahme von Erdall:alicyaniden einleitet.