CH493474A - Verfahren zur Reinigung von Malonsäuredinitril - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zur Reinigung von Malonsäuredinitril
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung von Malonsäuredinitril durch Entfernung des bei der Umsetzung von Acetonitril und Chlorcyan zu Malonsäuredinitril als Nebenprodukt anfallenden Fumar- und Maleinsäuredinitrils.



   Es ist bekannt, Malonsäuredinitril durch Umsatz von Acetonitril und Chlorcyan bei höheren Temperaturen, gegebenenfalls in Gegenwart von gasförmigem Chlor als Katalysator herzustellen. Bei dieser Reaktion fallen als Nebenprodukte Fumar- und Maleinsäuredinitril an, deren Entfernung aus dem Reaktionsgemisch infolge der Ähnlichkeit der physikalischen Konstanten mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden ist.



   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf einfache Weise eine Trennung des Malonsäuredinitrils von den genannten Nebenprodukten zu erreichen.



   Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass man das Fumar- und Maleinsäuredinitril durch selektive Hydrierung mit der berechneten Menge Wasserstoff und in Gegenwart von Hydrierungskatalysatoren in Bernsteinsäuredinitril überführt und durch fraktionierte Destillation das Malonsäuredinitril abtrennt.



   Die Hydrierung kann direkt im bei der Umsetzung von Acetonitril und Chlorcyan anfallenden Reaktionsgemisch durchgeführt werden. Zweckmässig geht man aber so vor, dass man das Rohreaktionsgemisch einer Destillation im Vakuum (z.B.   80-1 100C    und 11 mm Hg) unterwirft, um noch nicht umgesetztes Ausgangsprodukt abzutrennen. Es ist ferner von Vorteil, das Reaktionsgemisch zunächst in inertem Lösungsmittel zu lösen und erst anschliessend die Hydrierung durchzuführen. Als inerte Lösungsmittel kommen solche in Frage, die bei den hier angewendeten Hydrierbedingungen stabil bleiben. Solche sind beispielsweise niedere Alkohole, wie Methanol, Äthanol, Propanol, Butanol, gesättigte Kohlenwasserstoffe, wie Petroläther, Benzin, Äther, wie Dimethyläther, Diäthyläther, Tetrahydrofuran und andere, wie Acetonitril.



   Die Menge anzuwendenden Lösungsmittels ist nicht kritisch. Beispielsweise werden 300-700 g pro 100 g Reaktionsgemisch eingesetzt.



   Die partielle Hydrierung kann bei Normalbedingungen, d.h. bei Normaldruck und Raumtemperatur durchgeführt werden. Selbstverständlich können auch höhere Drücke, bis etwa   80at    und höhere Temperaturen, bis etwa 1000C angewendet werden.



   Als Hydrierungskatalysatoren kommen die an und für sich bekannten Katalysatoren, wie Raney-Nickel, Raney-Kobalt, Kupfer, Kupferchromit in Frage. Vorzugsweise wird Palladium- und Platin schwarz verwendet.



   Nach der Hydrierung wird das Lösungsmittel zweckmässig abdestilliert und aus dem Rückstand das Malonsäuredinitril durch fraktionierte Destillation gewonnen.



  Um eine Zersetzung des Malonsäuredinitrils zu vermeiden, wird die Fraktionierung zweckmässig im Vakuum, z.B. bei 0,5 mm Hg, durchgeführt.



   Es war nicht ohne weiteres vorauszusehen, dass die Hydrierung der Kohlenstoffdoppelbildung so selektiv durchgeführt werden kann, dass ein Angriff auf die Nitrilgruppen unterbleibt.



   Beispiel
160g eines Gemisches mit einem Gehalt von 92% Malodinitril und ca. 8% Fumar- und Maleinnitril wurden in 800 cm3 Methanol gelöst und in Gegenwart von 1,6 g Palladiumschwarz bei Raumtemperatur und Normaldruck hydriert. Die zur Hydrierung der ungesättigten Nitrile erforderliche Wasserstoffmenge   (4320 cm3)    wurde in etwa   5·    Std. aufgenommen.

 

   Nach dem Verdampfen des Methanols wurde das zurückbleibende Gemisch über eine kurze Füllkörperkolonne im Vakuum fraktioniert. Die bei 11 mm Hg zwischen   98-99"C    übergehende Hauptfraktion (Gewicht 124,3 g) bestand aus Malodinitril in einer Reinheit von   99,8%.   



   Bei der Destillation entwickelten sich geringe Mengen Ammoniak. Daher wurde die Hauptfraktion unter Zusatz von sehr wenig Schwefelsäure nochmals destilliert (Kurzweg-Destillation). Das resultierende Malonitril war farblos und frei von Ammoniak. Die Reinheit betrug 99,91%. 

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH

   Verfahren zur Reinigung von Malonsäuredinitril durch Entfernung des bei der Umsetzung von Acetonitril und Chlorcyan zu Malonsäuredinitril als Nebenprodukt anfallenden Fumar- und Maleinsäuredinitrils, dadurch gekennzeichnet, dass man Fumar- und Maleinsäuredinitril durch eine selektive Hydrierung mit der berechneten Wasserstoffmenge und in Gegenwart von Hydrierungskatalysatoren in Bemsteinsäuredinitril überführt und durch fraktionierte Destillation das Malonsäuredinitril abtrennt.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man das Reaktionsgemisch vor der Hydrierung in inerten Lösungsmitteln löst.

   2. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als inertes Lösungsmittel Methanol verwendet.

   3. Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die Hydrierung zwischen Normaldruck und einem Druck bis zu 80at und Temperaturen von 20 bis 1000C durchführt.

   4. Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man als Hydrierungskatalysator Palladiumschwarz verwendet.