<Desc/Clms Page number 1>
Procédé de production de nitrile d'acide acrylique.
Le brevet français N 873.774 décrit un procédé pour la production de nitrile d'acide acrylique par l'addition d'acide cyanhydrique à de l'acétylène en milieu aqueux en présence de catalyseurs capables de transformer l'acétylène en produits polymères non benzéniques, c'est- à-dire en composés vinyliques. Au cours de ce procédé, il se forme un grand nombre de produits secondaires tels que l'acétaldéhyde, les acétylènes mono- et divinyliques et des dérivés vinyliques à point d'ébullition élevé.Ces produits secondaires sortent du récipient de réaction ensemble avec le nitrile d'acide.=acrylique formé ainsi qu' avec l'acétylène en excès, l'acide cyanhydrique n'ayant pas réagit, l'eau qui distille. L'acétylène monovinylique représente la quantité principale des produits secondaires.
Or, la demanderesse a trouvé qu'on peut réduire la formation d'acétylène monovinylique en effectuant la réaction en présence d'acétylène monovinylique. En pratique, on opère en éliminant par des mesures appropriées, le
<Desc/Clms Page number 2>
nitrile d'acide acrylique du mélange gazeux obtenu lors de la réaction, en laissant cependant l'acétylène monovinylique dans ce dernier et en reconduisant ce gaz restant dans la circulation du gaz tout en ajoutant une quantité de matières premières correspondant à la consommation. Au cours de ce mode opératoire, on peut diriger la réaction de sorte que la quantité d'acétylène monovinylique n'excède pas une certaine valeur limite dans la circulation du gaz. Cette valeur limite dépend des facteurs les plus divers et elle peut être par exemple d'environ 15-20 %.
On peut réduire la formation nouvelle d'acétylène monovinylique aux quantités disparaissant de la circulation des gaz par des réactions secondaires, par exemple par la formation de cyanobutadiène, ou avec les gaz perdus. En supprimant la formation nouvelle d'acétylène monovinylique, on arrive à une augmentation du rendement en nitrile d'acide acrylique, calculé sur l'acétylène.
Un autre avantage du procédé consiste en ce qu'il ne faut plus appliquer les mesures nécessaires pour éliminer l'acétylène monovinylique de l'acétylène qui n'a pas réagi.
La présente invention est encore illustrée par les exemples suivants qui n'ont toutefois aucun caractère limitatif : Exemple 1.- On conduit un mélange gazeux consistant en 81% d'acétylène, 15.5 % d'acétylène monovinylique et 3,5 % d'acide cyanhydrique (valeurs moyennes de plusieurs heures) avec une vitesse de 10.000 1 par heure par 70 1 d'un liquide catalyseur contenant par litre 650 g. de chlorure cupreux, 350 g. de chlorure d'ammonium, 560 g. d'eau et 20 cm3 d'acide chlorhydrique concentré. On libère le gaz réactionnel du nitrile d'acide acrylique par lavage avec de l'eau.
Le gaz restant contenant pratiquement à côté de l'acétylène qui n'a pas réagi la quantité totale d'acétylène monovinylique, est porté à la composition susmentionnée par l'addition d'acéty-
<Desc/Clms Page number 3>
lène et décide cyanhydrique, et il est maintenu ainsi toujours en circulation. On obtient 740 g- de nitrile d'acide acrylique par heure. Le rendement est plus de 80 %, calculé sur l'acétylène, et plus de 90 %, calculé sur l'acide cyanhydrique .
Exemple 2.- On conduit par 180 1 d'une solution aqueuse servant de catalyseur et contenant par litre 455 g. de chlorure aupreux, 245 g. de chlorure d'ammonium et 24 em3 d'acide chlorhydrique concentré, à une température de 80 C, 4800- 5000 1. d'acétylène par heure. On ajoute à l'acétylène 575 g. d'acide cyanhydrique anhydre par heure. On extrait le nitrile d'acide acrylique des gaz quittant le récipient de réaction par un lavage de avec de l'eau, et on reconduit les gaz perdus consistant en acétylène n'ayant pas réagi et en produits secondaires (surtout de l'acétylène monoviny. lique) dans la circulation du gaz.
La quantité consommée d'acétylène est remplacée par l'addition d'acétylène frais, à savoir 875 g. par heure. 81 % de l'acétylène ayant réagi sont transformés en nitrile d'acide acrylique. 'Si l'on ne reconduisait pas l'acétylène monovinylique, mais si on le séparait par refroidissement à basse température, 65-70 % seulement de l'acétylène ayant réagi se transformeraient en nitrile d'acide acrylique.
<Desc / Clms Page number 1>
A process for the production of acrylic acid nitrile.
French patent N 873,774 describes a process for the production of acrylic acid nitrile by the addition of hydrocyanic acid to acetylene in aqueous medium in the presence of catalysts capable of converting acetylene into non-benzene polymer products, c 'that is to say vinyl compounds. During this process, a large number of side products are formed such as acetaldehyde, mono- and divinyl acetylenes and high boiling vinyl derivatives, these side products exit the reaction vessel together with the nitrile. of acid. = acrylic formed as well as with excess acetylene, unreacted hydrocyanic acid, water which distils. Monovinyl acetylene represents the main amount of side products.
However, the Applicant has found that the formation of monovinyl acetylene can be reduced by carrying out the reaction in the presence of monovinyl acetylene. In practice, one operates by eliminating by appropriate measures, the
<Desc / Clms Page number 2>
nitrile of acrylic acid of the gas mixture obtained during the reaction, leaving however monovinyl acetylene in the latter and returning this gas remaining in the gas circulation while adding a quantity of raw materials corresponding to the consumption. During this procedure, the reaction can be directed so that the amount of monovinyl acetylene does not exceed a certain limit value in the gas circulation. This limit value depends on the most diverse factors and it can be for example about 15-20%.
The new formation of monovinyl acetylene can be reduced to amounts which disappear from the gas circulation by side reactions, for example by the formation of cyanobutadiene, or with the waste gases. By suppressing the new formation of monovinyl acetylene, an increase in the yield of acrylic acid nitrile, calculated on acetylene, is obtained.
Another advantage of the process consists in that it is no longer necessary to apply the measures necessary to remove the monovinyl acetylene from the acetylene which has not reacted.
The present invention is further illustrated by the following examples which, however, have no limiting nature: Example 1. A gas mixture consisting of 81% acetylene, 15.5% monovinyl acetylene and 3.5% acid is carried out. hydrocyanic (average values of several hours) with a speed of 10,000 1 per hour per 70 1 of a catalyst liquid containing 650 g per liter. of cuprous chloride, 350 g. of ammonium chloride, 560 g. of water and 20 cm3 of concentrated hydrochloric acid. The reaction gas is released from the acrylic acid nitrile by washing with water.
The remaining gas containing practically beside the acetylene which has not reacted the total amount of monovinyl acetylene, is brought to the above-mentioned composition by the addition of acetylene.
<Desc / Clms Page number 3>
lene and decide hydrocyanic, and it is thus kept always in circulation. 740 g of acrylic acid nitrile are obtained per hour. The yield is over 80%, calculated on acetylene, and over 90%, calculated on hydrocyanic acid.
Example 2. The process is carried out with 180 l of an aqueous solution serving as a catalyst and containing 455 g per liter. of auprous chloride, 245 g. of ammonium chloride and 24 em3 of concentrated hydrochloric acid, at a temperature of 80 C, 4800-5000 1. of acetylene per hour. 575 g are added to acetylene. anhydrous hydrocyanic acid per hour. The nitrile of acrylic acid is extracted from the gases leaving the reaction vessel by washing with water, and the waste gases consisting of unreacted acetylene and side products (especially acetylene monoviny) are returned to . lique) in the gas circulation.
The consumed quantity of acetylene is replaced by the addition of fresh acetylene, namely 875 g. per hour. 81% of the reacted acetylene is converted to acrylic acid nitrile. If the monovinyl acetylene was not taken back, but separated by cooling to low temperature, only 65-70% of the reacted acetylene would turn into acrylic acid nitrile.