CH154697A - Verfahren zur Darstellung von Äthylencyanhydrin. - Google Patents

Description

      Verfahren        zur    Darstellung von     Äthylencyanhydrin.       Im Hauptpatent Nr. 149092 ist ein Ver  fahren zur Darstellung von     Äthylencyanhydrin     beschrieben, bei dem man auf ein     Erdalkali-          cyanid        Äthylenoxyd    in     wässriger    Lösung ein  wirken lässt.

   Hierbei entstehen als Nebenpro  dukt die entsprechenden     Erdalkalihydroxyde.     Da nur mässig konzentrierte, höchstens 20      /oige          Erdalkalicyanidlösungen    verwendet werden  können, erhält man bei dieser Arbeitsweise  einerseits verhältnismässig verdünnte Lösungen  des     Äthylencyanhydrins,    die zum Teil zwecks  Weiterverarbeitung durch Eindampfen auf  höhere Konzentration gebracht werden müssen,  und andererseits in relativ reichlicher Menge       Erdalkalihydroxyde,    die     abfiltriert    und aus  gewaschen werden müssen.  



  Es wurde nun gefunden, dass man die  Darstellung des     Äthylencyanhydrins    dadurch  besonders vorteilhaft gestalten kann, dass man,  statt jeweils frisches     Erdalkalicyanid    mit der  äquivalenten Menge     Äthylenoxd    umzusetzen,       Äthylenoxyd    und     Metallcyanid    ein Gegenwart    von Blausäure und von Wasser umsetzt, zweck  mässig, indem man in Erdalkali- oder auch  in     Alkalicyanidlösungen        Äthylenoxyd    und  Blausäure abwechselnd oder gleichzeitig ein  leitet.

   Selbstverständlich ist es auch möglich,  zum Beispiel statt von fertigen Erdalkali- oder       Alkalicyaniden    auszugehen, die entsprechen  den     Hydroxyde    in Lösung     bezw.    Suspension  zu verwenden und diese zunächst durch Ein  leiten von Blausäure in die     Cyanide    überzu  führen. Man kann auch durch Zusatz einer  geringen Menge Erdalkali- oder     Alkalicyanid     zu einem Gemisch von Blausäure und Äthylen  oxyd deren Vereinigung herbeiführen.  



  In jedem Falle wird die zur Bildung des       Äthylencyanhydrins    dienende Blausäure nur  teilweise in Form ihrer Salze verwendet, die  Hauptmenge der Blausäure aber in ungebun  dener Form der Reaktion zugeführt. Hierbei  werden durch die jeweils anschliessende oder  gleichzeitig erfolgende Umsetzung mit     Äthylen-          oxyd    konzentrierte Lösungen des Äthylencyan-           hydrins    erhalten, und es gelingt auf diese  Weise, die sonst nur ausserordentlich träge  verlaufende Vereinigung von     Äthylenoxyd    und  Blausäure durch die Verwendung der     Cyanid-          lösungen    zu einer fast augenblicklich ver  laufenden Reaktion zu beschleunigen.  



  Bei dem vorliegenden Verfahren wird das  bei dem Verfahren des Hauptpatentes in erster  Stufe durch die Einwirkung von     Äthylenoxyd     auf     Erdalkalicyanid    gebildete     Erdalkahhydro-          xyd    durch Zusatz von Blausäure wieder in       Erdalkalicyanid    übergeführt, das neuerdings  mit     Äthylenoxyd        Äthylencyanhydrin    und     Erd-          alkalihydroxyd    bildet, beispielsweise nach den  folgenden Gleichungen  
EMI0002.0014     
    In analoger Weise reagieren die     Alkali-          cyanide    mit     Äthylenoxyd,

      wobei das in diesem  Falle primär gebildete     Hydroxyd    sich immer  wieder mit frischer Blausäure unter Rück  bildung des     Cyanids    umsetzt, zum Beispiel  nach den Gleichungen:  
EMI0002.0020     
    Die Konzentrationsverhältnisse und die  Reihenfolge des Zusatzes von     Cyaniden,    Blau  säure und     Äthylenoxyd    können weitgehend  variiert werden; auch kann man das Wasser  zum Teil durch andere Verdünnungsmittel,  zum Beispiel Alkohole, ersetzen. Es ist zweck  mässig, jeweils nur geringe Mengen Äthylen  oxyd und Blausäure ohne Unterbrechung ein  wirken zu lassen, um den Verlauf der Re  aktion leichter regulieren zu können.

   Man er  hält ohne Schwierigkeit Lösungen mit über       60        %        Äthylencyanhydrin,        die        von        einem    ge-    ringen Erdalkali-     bezw.        Alkaligehalt    leicht  befreit werden     können.     



  <I>Beispiel 1:</I>  Zu einer Lösung von 92 Gewichtsteilen       Calciumcyanid    in 650 Gewichtsteilen Wasser  lässt man eine Lösung von 88 Gewichtsteilen       Äthylenoxyd    in 50 Gewichtsteilen Wasser       bei        etwa        20        %        C        unter        Rühren        zufliessen.     Hierbei scheidet sich     Calciumhydroxyd    aus.  Man leitet hierauf in die Lösung 54 Gewichts  teile Blausäure in Gasform ein, wobei das       Calciumhydroxyd    wieder in Lösung geht.

   Nun  lässt man wiederum eine Lösung von 88 Ge  wichtsteilen     Äthylenoxyd    in 50 Gewichts  teilen Wasser zufliessen und bringt das aus  geschiedene     Calciumhydroxyd    erneut durch  Einleiten von 54 Gewichtsteilen Blausäure  in Lösung. Dieses abwechselnde Einleiten von  Blausäure und     Zufliessenlassen    von Äthylen  oxyd wird wiederholt, bis insgesamt 1804  Gewichtsteile     Äthylenoxyd    und 1080 Ge  wichtsteile Blausäure zugesetzt sind. Durch  Kühlung wird die Temperatur während der  ganzen Dauer der Umsetzung auf etwa 20 0 C  gehalten.

   Man erhält nach etwa 24stündigem  Stehen der     Lösung    ca. 2860 Gewichtsteile       Äthylencyanhydrin,    entsprechend einer     Aus-          beute        von        etwa        96        %        der        Theorie,        in        Form     einer ca. 63     %igen    Lösung von     Äthylencyan-          hydrin.     



  Durch Einleiten von Kohlendioxyd wird  das in der Lösung enthaltene     Calciumhydro-          xyd    als     Carbonat    ausgefällt, wonach die  Lösung des     Cyanhydrins    unmittelbar zu wei  teren Umsetzungen verwendet oder auf wasser  freies     Äthylencyanhydrin    verarbeitet werden  kann.  



  Mit der angegebenen Menge     Calciumcyanid     können     gewünschtenfalls    noch weitere Mengen       Blausäure    und     Äthylenoxyd    zu     Äthylencyan-          hydrin    umgesetzt werden; ferner kann der  Wasserzusatz zum     Calciumcyanid    und zum       Äthylenoxyd    vermehrt oder vermindert wer  den. Das     Äthylenoxyd    kann auch in Gasform  in die     Cyanidlösung    eingeleitet werden.

   An  Stelle von     Calciumcyanid    kann mit der äqui  valenten Menge     Bariumcyanid    oder Strontium-           cyanid    und an Stelle von Wasser mit andern  Verdünnungsmitteln, z. B. Alkoholen, ge  arbeitet werden.  



  <I>Beispiel 2:</I>  Zu einer Lösung von 98 Gewichtsteilen       Natriuincyanid    in 230 Gewichtsteilen Wasser  lässt man in der     angegebenenWeise    abwechselnd  je eine Lösung von 88 Gewichtsteilen Äthylen  oxyd in 50 Gewichtsteilen Wasser und 54  Gewichtsteile     Blausäuregas    bei etwa 20 o C  zutreten, bis insgesamt 1760 Gewichtsteile       Äthylenoxyd    und 1026 Gewichtsteile. Blau  säure zugesetzt sind. Nach 12stündigem Stehen  enthält die Lösung 2640     GewichtsteileÄthylen-          cyanhydrin,    entsprechend einer Ausbeute von       ca.    93 0% der Theorie bei einem Gehalt der  Lösung an     Äthylencyanhydrin    von ca. 68 0/0.

    Vor der Weiterverarbeitung der Lösung wird  das aus dem     Natriumcyaiiid    stammende Alkali  erforderlichenfalls mit Schwefelsäure neutra  lisiert.  



  In gleicher Weise wie mit     Natriumcyanid     kann mit     Kaliumcyanid    oder andern     Alkali-          cyaniden    gearbeitet werden.  



  <I>Beispiel 3:</I>  Zu einem Gemisch von 189 Gewichts  teilen Blausäure, 308 Gewichtsteilen Äthylen  oxyd und 900 Gewichtsteilen Wasser setzt  man unter Kühlung einer Lösung von 5     Ge@          wichtsteilen        Calciumcyanid    in 80 Gewichts  teilen     Wasserzu.    Die Temperatur     derMischung     wird auf 20-300 C gehalten. Nach etwa  24 Stunden haben sich 464 Gewichtsteile       Äthylencyanhydrin,        entsprechend        ca.        93%     der theoretischen Menge, gebildet. Durch  kurzes Einleiten von Kohlensäure wird der  Kalk ausgefällt.

      Statt der angegebenen können grössere  oder kleinere Mengen Wasser verwendet  werden, auch kann man andere Verdünnungs  mittel, z. B. Alkohole, fertiges     Äthylencyan-          hydrin    und ähnliche, verwenden und das     Erd-          alkali-        bezw.        Alkalicyanid    oder auch die ent  sprechenden     Hydroxyde    in fester Form der  Mischung zusetzen.  



  <I>Beispiel 4:</I>  In einer Lösung von 92 Gewichtsteilen       Calciumcyanid    in 650 Gewichtsteilen Wasser  leitet man     Äthylenoxyd    und Blausäure in  Dampfform annähernd im Gewichtsverhältnis  44:27 unter     Kühlung    und Rühren mit solcher  Geschwindigkeit ein, dass die Temperatur der  Mischung auf etwa 20 0 C gehalten wird. Das  Einleiten wird fortgesetzt, bis insgesamt 1760  Gewichtsteile     Äthylenoxyd    und 1026 Ge  wichtsteile Blausäure zugesetzt sind.

   Es haben  sich dann ca. 2720 Gewichtsteile Äthylen  cyanhydrin, entsprechend ca. 96 '/oder Theorie,       in        Form        einer        77        %        igen        Lösung        gebildet.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Darstellung von Äthylen- eyanhydrin aus Äthylenoxyd und Blausäure, dadurch gekennzeichnet, dass man Äthylen ogyd und Metallcyanide in Gegenwart von Blausäure und von Wasser umsetzt. UNTERANSPRÜCIHE 1. Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man als Metallcyanide Erdalkalicyanide verwendet. 2. Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man als Metallcyanide Alkalicyanide verwendet.