CH493475A - 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 Herstellung von Malonsäuredinitril aus Acetonitril und Chlorcyan anfallenden Fumarsäure- und Maleinsäuredinitrils aus dem Reaktionsgemisch.



   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 Nebenprodukt grössere Mengen an Fumar- und Maleinsäuredinitril an. Die Entfernung dieser Nebenprodukte aus dem Reaktionsgemisch ist infolge der Ähnlichkeit der physikalischen Konstanten mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden.



   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf einfache Weise eine Abtrennung des Fumarsäure- und Maleinsäuredinitrils von Malonsäuredinitril durchzuführen.



   Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass man das im Reaktionsgemisch befindliche Maleinsäureund Fumarsäuredinitril durch eine Diels-Alder-Reaktion in die entsprechenden Diels-Alder-Anlagerungsverbindungen überführt und letztere vom Malonsäuredinitril abtrennt.



   Als Reaktionskomponente für die Diels-Alder-Reaktion kommen Verbindungen mit konjugierter Doppelbindung in Betracht. Solche sind beispielsweise Butadien, Isopren, Dimethylbutadien, Piperylene, Anthracen, Perylen, Furan, Sorbinsäure. Vorzungsweise werden Butadien und Anthracen verwendet.



   Je nach   Diels-Alder-Reaktionskomponenten    entstehen Anlagerungsverbindungen, die bei Temperaturen oberhalb des Schmelzpunktes von Malonsäuredinitril feste oder flüssige Produkte darstellen. Fallen feste Anlagerungsprodukte an, wie z.B. im Falle der Verwendung von Anthracen oder Perylen, so kann die Abtrennung der Diels-Alder-Anlagerungsverbindungen durch einfaches Filtrieren oder Zentrifugieren bei Temperaturen oberhalb des Schmelzpunktes des Malonsäuredinitrils, vorteilhaft bei Temperaturen von 35-400C, durchgeführt   werden.   



   Fallen flüssige Anlagerungsprodukte an, wie z.B. bei Anwendung von Butadien, kann die Trennung durch einfaches Abdestillieren des Malonsäuredinitrils im Vakuum erfolgen.



   Die Diels-Alder-Reaktion wird in einem bei der Umsetzung von Acetonnitril und Chlorcyan anfallenden und gegebenenfalls anschliessend an Malonitril angereicherten Reaktionsgemisch durchgeführt. Bevorzugte Reaktionstemperaturen liegen bei 40 bis 1500C, wobei unter Umständen die Reaktion in einem Autoklaven durchgeführt wird. Vorteilhaft ist es jedoch, zuerst durch Destillation noch nicht umgesetztes Ausgangsprodukt zu entfernen und anschliessend das Reaktionsgemisch vor der Diels-Alder-Umsetzung noch einer Destillation im Vakuum bei 5 bis 30 mm Hg zu unterwerfen, um noch andere in geringen Mengen vorhandene Verunreinigungen, wie z.B. p-Chlorpropionitril, abzuziehen.



   Das Verfahren der Erfindung kann sowohl diskontinuierlich als auch kontinuierlich durchgeführt werden.



  Im letzteren Fall ist es zweckmässig, die Umsetzung in einem Röhrenreaktor mit entsprechender Verweilzeit durchzuführen.



   Beispiele
1. 100 g eines Reaktionsgemisches, bestehend aus 97 g Malonsäuredinitril, 2 g Maleinsäuredinitril und 1 Fumarsäuredinitril wurden in einem Reaktionsgefäss aus Glas unter Rühren mit 7 g Anthracen versetzt und während zwei Stunden auf 1400C gehalten. Anschliessend wurde auf 350C abgekühlt und bei dieser Temperatur die Diels-Alder-Anlagerungsverbindung abfiltriert.

 

  Das Filtrat wurde noch einmal bei 12 mm Hg destilliert.



  Es resultierten 92g Malonsäuredinitril in einer Reinheit von über   99%.    Die Ausbeute betrug   95%.   



   2. Aus einem durch Umsatz von Acetonitril und Chlorcyan anfallenden Reaktionsgemisch wurde durch Destillation noch vorhandenes Ausgangsmaterial (Acetonitril) abgezogen, anschliessend wurden im Vakuum (13 mm Hg) noch vorhandene Nebenprodukte (z.B.   ,8-    Chlorpropionitril) entfernt. 80 g dieses nun   96%    Malonsäuredinitril enthaltenden Reaktionsgemisches wurden in einem Autoklaven mit 4 g Butadien versetzt und 10   Stunden bei   100-110 C    erwärmt. Anschliessend wurde destilliert (13 mm Hg). Es wurden so 74,7 g reines Malonsäuredinitril (99,8%) erhalten, entsprechend einer Ausbeute von 97%. 

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH

   Verfahren zur Reinigung von Malonsäuredinitril durch Entfernung des bei der Herstellung von Malonsäuredinitril aus Acetonitril und Chlorcyan anfallenden Maleinsäure- und Fumarsäuredinitrils, dadurch gekennzeichnet, dass man das Maleinsäure- und Fumarsäuredinitril durch eine Diels-Alder-Reaktion in die entsprechenden Diels-Alder-Anlagerungsverbindungen überführt und letztere vom Malonsäuredinitril abtrennt.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man die Diels-Alder-Reaktion mit Hilfe von Anthracen als Reaktionskomponente durchführt.

   2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man die Diels-Alder-Reaktion mit Hilfe von Butadien als Reaktionskomponente durchführt.

   3. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man das entstehende Diels-Alder-Anlagerungsprodukt durch Filtrieren oder Zentrifugieren bei Temperaturen oberhalb des Schmelzpunktes des Malonitrils abtrennt.

   4. Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass man das Malonitril durch Destillation im Vakuum vom Diels Alder-Anlagerungsprodukt abtrennt.