Способ получения этиленциангидрина

 

Изобретение касается нитрилов, в частности получения этиленциангидрина - полупродукта для синтеза красителей и средств защиты растений. Цель - упрощение процесса. Последний ведут гидратацией акрилонитрила водным формальдегидом при 60 - 100°С в присутствии катализатора. В качестве последнего используют медно-хром-бариевый контакт (марка ГИП-105), восстановленный при 350 - 400°С водородом. Эти условия позволяют исключить образование трудноутилизируемых побочных веществ, обеспечить непрерывность процесса и возможность работы катализатора без снижения его активности до 250 ч. 1 табл.

СОЮЗ С08ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4240983/23-04 (22) 05.05.87 (46) 07.02,90. Бюл. N 5 (72) Т,M,Ìoêðèâñêèé, В.А.Бороховский, И,О.Михайлишин и И,Ф,Мельник (53) 547.239.07 (088.8) (56) Патент Японии 11 39-196851, кл, С .07 С 121/34, опублик, 1984.

Патент США Р 3631104, кл. С 07 С 103/00, опублик, 1977 °

Патент ФРГ 11 2655794, кл. С 01 С 97/02, опублик, 1978, Патент США Ф 3994973, кл, С 07 С 103/56, опублик. 1979.

Авторское свидетельство СССР

11 - 1133263, кл, С 07 С 121/34, 1986, Изобретение относится к усовершенствованному способу получения этилен-. циангидрина,, который находит широкое применение в химической промышленности в качестве промежуточного продукта для получения красителей, средств защиты растений, фармацевтических препаратов и растворителей, Цель изобретения — упрощение процесса.

Пример 1, Катализатор ГИПХ105 состава СиО 44,3Е, CrO> 44,37, Ва0 11,47. в количестве 1,05 г измельчают до размера частиц 0,1-0,3 мм и восстанавливают водородом при 300 С, Расход водорода 0 5 л/ч, азота 2 л/ч.

„„SU„„15412 6 А1 (51)5 С 07 С 255/36, 253/00, В 01 2З/86

2 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭТИЛЕНЦИАНГИДРИНА (57) Изобретение касается йитрилов, в частности получения этиленциангидрина — полупродукта для синтеза:, красителей и средств защиты растений, Цель — упрощение процесса. Последний ведут гидратацией акрилонитрила . водным формальдегидом при 60-100 С в присутствии катализатора, B качестве последнего используют медно-хромбариевый контакт (марка ГИП-105), восстановленный при 350-400 С водородом, Эти условия позволяют исключить образование трудноутилизируемых побочных веществ, обеспечить непрерыв-а ность процесса и возможность работы катализатора беэ снижения его актив,ности до 250 ч, 1 табл.

Восстановление проводят на протяжении 2 ч, Гидратацию акрилонитрила проводят в стеклянном реакторе с рубашкой. Перемешивание осуществляют магнитной мешалкой со скоростью 25 об/с, Реактор продувают азотом, вносят 1 г катализатора и 5 r 7X-ного водного раствора акрилонитрилаи закрывают пришлифованным термометром, Затем в рубашку реактора подают горячую воду .из термостата и после установлениятемпературы 80 С включают перемешио ванне, После окончания реакции через

2 ч мешалку. останавливают, в рубашку подают холодную воду и после ох1541206

Конверсия, акрилонитг рила, .

ТемпераПритура мер гидратации, С

Температура восстановления катализатора, С

400

О, 341

Q,440

0,451

g,415

80,9

96,9

97,4

93,2

97,5

98,5

95,0

1 (ср) 80

2 80

3 80 .4 80 лаждения реакционной массы ее фильтруют от катализатора и анализируют хроматографически, Катализатор используют многократно, добавляя в реактор новые порции водного раствора акрилонитрила, Продолжительность работы катализатора до регенерации 250 ч, При этом активность катализатора понижает-10 ся на 5-7Х.

Конверсия акрилонитрила 90Х, Получают 0,341 г этиленциангидрина, выход 80,9Х.

Пример ы 2-4, Эксперимент проводят по методике сравнительного примера 1, варьируя температуру восстановления катализатора от 350 до

400 С, Полученные результаты представле-, ны в таблице, Пример 5 (сравнительный), Катализатор состава СиО 44,3 ., Cr Оз

44,3, Ва0 11,4Х в количестве 1,01 г 25 измельчают до размера частиц 0,10,3 мм и восстанавливают водородом при 220 С, Расход водорода 0,5 л/ч„ азота 2 л/ч, Восстановление проводят на протяжении 2 ч. 30

Для проведения реакции берут 1 г приготовленного катализатора и 5 r

7 -ного водного раствора акрилонитрио ла, Гидратацию проводят при 80 С на иротяжении 2 ч, Конверсия акрилонитрила 85, Выход акриламида 56, а выход этиленциангидрина 20 Ä

Из результатов опытов следует, что восстановление медно-хром-барие вого катализатора при L. 350 С способ- 0 ствует снижению выхода этиленциангидрина и увеличению образования акриламида, а при повышении температуры о восстановления (400 С) происходит дезактивация катализатора, Таким образом, предлагаемый способ получения этиленциангидрина по сравнению с известным позволяет упростить процесс эа счет отказа от использования 7-15 -ного водного раствора едкого натра в качестве катализатора и связанной с этим его дальнейшей нейтрализации соляной кислотои, упаривания под вакуумом реакционной массы и экстрагирования целевого продукта диэтиловым эфиром с его последующей дистилляцией. Проведение процесса по предлагаемому способу исключает образование трудноутилизируемых побочных продуктов, протекает с меньшим количеством технологических операций и позволяет проводить процесс в непрерывных условиях, при достижении выходов целевого продукта, равных 93,2-97,4 ., по сравнению с

97-98Х в известном способе. При этом, катализатор предлагаемого способа позволяет работать в течение 250 ч без заметного снижения активности, Формула изобретения

Способ получения этиленциангидрина гидратацией акрилонитрила водноформальдегидной смесью при 60-100 С в присутствии катализатора, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения процесса, в качестве катализатора используют медно-хром-бариевый катализатор марки ГИП-105, восстановленный при 350-400 С водородом, Выход этиленциангидрина