СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АКРИЛОНИТРИЛА Советский патент 1971 года по МПК C07C255/08 C07C253/30 

Изобретение относится к анособу получе(ния акрилонитрила. Большая часть а-крилонитрила используется 1ка,к сырье в производстве синтетических волокон, AVTH акрилонитрялбутадиенстирольных смол, нитрильного каучука, аириламида и эфиро® акриловой кислоты.

В патенте США (№ 2386586, кл. 260-464) описано получение акрялонитрила взаимодействием ацетонитрила с формальдегидом на дегидратирующих катализаторах, содержащих силикатель или окись алюминия.

Целью изобретения является интенсификация процесса получения акрилонитрнла из ацетоиитрила и формальдегида, что достигается парафазной конденсацией последних с использованием в качестве катализаторов металлов 1 и 2 труппы оернодической системы Менделеева, например фосфатов кальция, 1кад1мия, цинка и лития. Катализатор применяется как в чистом виде, так и нанесенный на носитель. В качестве носителей используются, нап.р.имер, силикагель, силикат магния (тальк), пемза, айбест.

Процесс пр0 водят три атмосферном илт1 повышенном давлении и температуре 300- 450°С, предпочтительно 350-420°С, с объемной скоростью 2000-6000 час-. Молярное соотношение фор.мальдегида и ацетонитрила равно 1 :0,5-25, предпочтительно 1 :4-10.

Формальдегид можно применять в виде газа, 30-36%-ного водно1го раствора ил,и пара. Фосфатные катализаторы получены осаждением из разбавленных водных растворов фосфорной кислоты либо дву- ИЛИ трехзамещенной соли фосфорной кислоты и растворимой соли соответствующих катионов, например, кальция, кадмия, цинка, лития в щелочной среде.

Реакция ацетонитрила с формальдегидом протекает с высокой конверсией 80-95% на пропущенный формальдегид и имеет селективность 92-100%. Объемная скорость 2000-6000 . Производительность катализатора 200-250 г акрплонитрила с литра катализатора в час. Предлагаемый способ позволяет эффективно использовать побочный продукт аммонолиза пропилена.

Пример 1. 32,3 г смеси ацетонитрила и

формалина в молярном соотношении 14:1 пропускают через 1кальцийфосфатный катализатор с объемной скоростью 2500 час- при 400°С. Получают 32 г конденсата, содержание акрилонитрила составляет 6,22%. Выход

на пропущенный формальдегид 75%, на прореагировавший 95%. сти 3280 час-. Получают 33 г конденсата, содержащего 6,75% акрилонитрила. Выход на прапущевный формальдегид 77%, иа прор е атир QB авщ1И и 97 % Пример 3. 46 г смеси ацетовитрила и 5 33%-HOiro водного раствора формалина, приготовленного В соотнощении 20:1, пропускают через фосфат лития три 390°С и объемной окоростн 3210 час-. Получают 45,8 г конденсата, содержащего 5,2% а1крилонитри- ю ла. Выход ;на прапущенный формальдегид 92%, на прореагировавщий 100%. Пример 4. 22,7 г смеси ацетонитрила и 34%-водного раствора формалина в молярном соот1ношевии 7:1 пропускают через ис- is паритель, а затем через катализатор, состоящий из 50% ЫзРО4 .и 50% SiO2 inp« температуре 405°С и объемной окоро(сти 2400 . Получают 22,66 г конденсата, содержащего 10% акрилонитрила. Выход на пропущенный 20 формальдегид 79%, па прореагировавший 92%. Прпмер 5. 23,5 г смеси ацетонитряла и 34%-водного раствора формалииа в молярном соотношении 8 :1 пропускают через вс- 25 пар.итель, а затем через катал.изатор на QCнове фосфата лития, разбавленный на 50% силикагелем, три температуре 410°С и объемной окорости 2400 час Получают 23,05 г кондеН|Сата, содержащего 10,6% акрилонитри- ЗО ла. Выход акрилопитрпла «а трапущекный формальдегид 83%, на прореагировавший 92%. Пример 6. 23,95 г 1смеси ацетоаитрила и 35%-ного водного раствора формалина в мо- 35 соотношении 7 :1 пропускают через депаритель, а затем через катализатор состава 50% Ь1зРО4 и 50% силиката магния (таль1ка) при тем1пературе 415°С и объемной скорости 3100 час-. Получают 24 г конденсата, содержащего 10,5% акрилонитрила. Выход акрилоиитрила на ироиущеиный формальдегид 74%, на ирореагировавший 100%. Пример 7. 21,9 г смеси ацетшнятрила и 35%-ного водного раствора формалина ;в молярном соотношении 8:1 пропускают через испаритель, а затем через фосфат лития, на 50% разба1вленный тальком ори температуре |415°С и объемной скорости 2900 час-.Получают 21,8 г конденсата, содержащего 10,8% акрилОНитргИла. Выход аа пропущенный формальдегид 78,6%, «а прореагировавший 96,8%. Предмет изобретения 1. Способ получения ажрилонитрила взаимодействием ацетанитрила и формальдегида в паровой фазе при повышенной температуре в npncyTCTiBKH катализатора с последующим аыделввием целевого продукта из,вестпыми приемами, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, в качестве катализатора применяют фосфаты -металлов 1 и 2 rpyininbi периодической системы элементо В. 2. Способ получения по п. 1, отличающийся тем, что 1применяют катализатор, папесевный на носитель, .например оилккатель, силикат магния, асбест, пемзу. , 3. Способ получения то пп. 1 и 2, отличающийся тем, что процесс ведут при температуре 350-420°С. 4. Способ получения по пп. 1-3, отличающийся тем, что процвос ведут при молярном соотнощении формальдегида и адетонитрила, равном 1 :4-10.