Способ получения пропионитрила

Союоз Советских Социаттистичесиих ЬспуЕпии(22) Заявлено 221026(21) 2414183/23-04с присоединением заявки РЙ(45) Дата опубликования описания 0706,78(51) М. Кл.с 01 с т 2/16 С 07 С 120/00 Гюююююрютююююый юввютютСюювтю Мюююютрюю Июрюю Аюююя юювюрютююююю ютюрытюв(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОПИОНИТРИЛА Изобретение относится к способу п лучения пропионитрила, который находит применение в качестве растворителя.Известен способ получения пропионитрила гидрированием акрилонитрила в присутствии родийтрифенилфосфинового катализатора при 40-126 С и давлении 60-70 атм.Выход пропионитрила достигает 99-100 за 2 ч 11 .К предлагаемому способу наиболее близок способ получения пропионитрила гидрированием акрилонитрила в присутствии катализатора - металла Щ группы Периодической системы (никеля) на-окиси алюминия при 50-120 и давлении 20-60 атм. При этом применяют растворитель для снижения потерь акрилонитрила вследствие полимериэации, а также ингибиторы полимеризации, например гидрохинон. Выход целевого продукта до 80-90.Недостатками известных способов являются необходимость применения повышенных давления (20 ата и выше) и температур, что усложняет технологи.ческое оформление процесса.С целью упрощения технологии процесса предложено в качестве металла ЮИ группы использовать палладнй вколичестве 0,5-2,0 вес.Ъ и процессвести при 15-30 С и давлении 1-5 ата.Процесс целесообразно вести вприсутствии ингибитора полимериэацин -п-трет-бутилпирокатехина, п-оксндифен илами н а.Применяемый в предлагаемом способекатализатор, полученный нанесением т 0 активного компонента только на поверхность гранул Ю -окиси алюминия,характеризуется более высокими активностью, селективностью и имеет большую продолжительность работы по срази нению с катализатором, который содержит то же количество палладия на тойже окиси алюминия, но приготовлен методом полной пропитки гранул.Проведение процесса в укаэанном 20 интервале температур обусловлено тем,что при температуре ниже 15 С необхоодим дополнительный расход хладагента,а при температуре выше 30 С увеличивается термополимернзация акрилонит, рила.Указанный катализатор получают известным способом путем нанесения хлористого палладия 96 СЕх из раствора наЯ -окись алюминия с последующей суш койКатализатор сушат сразу после614097 формула изобретения Составитель.В. СтыценкоРедактор 3, Бородкина Техреду С,Беца Корректор Е. ПаппЗаказ 3640/23 Тираж 559 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва ЕРаушская наб. д. 45 филиал ППП ф 1 Патентфф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 нанесения хлористого палладия на носитель, начиная с температуры около 120 С. Это условие предотвращает дифофузию палладия в гранулы.П р и м е р 1, В стеклянный реактор емкостью 250 мл загружают 200 мл (130 г) активированного каталиэатора - палладия на алюминатной-окиси алюминия с содержанием палладия 2 вес., приготовленного методом полной пропитки гранул. Затем наливают 80 мл (64 г) акрилонитрила (до полного погружения в жидкость гранул загруженного катализатора), к которому добавлено 0,1 п-трет-бутилпирокатехина. Далее через реаКтор продувают водород со скоростью 30 л/ч в течение 18 ч при 20 С й атмосферном давлении. После. этого продукт реакции выливают из реактора и анализируют. . Получают 54,4 г пропионитрила концентрацией 97,8. Кроме того, на катализаторе остается 9,4 г Сорбированного пропионитрила. Выход пропионитрила 97,6. Конверсия акрилонитрила 97,80. 25Нагревание реактора не наблюдаетсяПолученный продукт может быть использован беэ дополиительиой очистки.П р и м е р 2, В реактор емкостью 250 мл загружают 200 мл (130 г) 30 катализатора, приготовленного путем нанесения на поверхность гранул -окиси алюминия 2 вес, палладия, а затем наливают 80 мл (64 г) акрилонитрила, к которому добавлено 0,1 п-оксидифениламина. Далее через реактор продувают водород со скоростью 20 л/ч в течение 10 ч при атмосферном давлении и температуре 15 С. После этого профдукт сливают и анализируют. Получают77 мл, 63,9 г (с учетбм сорбции)пропионитрила, который не требует дополнительной очистки ректификацией.П р и м е р 3. В реактор по при меру 1 загружают катализатор с содержанием палладия на поверхности гранул 0,5 вес., а затем наливают 80 мл(б 4 г) акрилонитрила, к которому добавлено 0,1 п"оксидифениламина. Далее через реактор пропускают водород со скоростью 40 л/ч в течение 20 ч при 50 20 С и атмосферном давлении. После этого продукт сливают и анализируют. Получают пропионитрил концентрацией 99,8. Выход целевого продукта 92 или с учетом сорбированного пропионитри ла 99,6. П р и м е р 4. В реактор емкостью 250 мл, снабженный обратным холодильником, загружают 180 мл (117 г) промышленного катализатора К-ПГ с содержанием палладия 2 вес, и вливают 80 мл акрилонитрнла, к которому добавлено 0,1 п-трет-бутилпирокатехина, Затем через реактор при 30 С и давлении 1 ата продувают водород со скоростью 35-40 л/ч в течение 18 ч. Получают пропионитрил концентрацией 99,9. Выход целевого продукта 99,7 (63,9 г).П р и м е р 5. В металлический баллончик емкостью 0,5 л загружают 200 мл катализатора К-ПГ с содержанием палладия 2 вес. и вливают 100 мл акрилонитрила, к которому добавлено 0,1 и"трет"бутилпирокатехина. Затем баллончик соединяют с водородным баллоном через редуктор и закрепляют на качалке, совершающей 130 возвратно- поступательных качаний в 1 мин. С помощью редуктора давление в баллончике поддерживают постоянным, продолжительность гидрирования 6 ч, Далее продукт выгружают иэ,баллончика, замеряют объем и анализируют. Получают пропионитрил концентрацвей 99,5. Выход целевого продукта 99,5 (79,8 г) . 1. Способ получения пропионнтрила путем гидрирования акрилонитрила в присутствии катализатора - металлйЧИ( группы Периодической системы на )Г -оки си алюминия, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения технологий Йоцесса, в качестве металла ЧО группы используют палладнй в количестве 0,5-2,0 и процесс проводят при 15-30 С и давлении 1-5 ата.2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что процесс ведут в присутствии ннгибитора полимеризации - п-трет-бутилпирокатехина, и-оксидифениламина,ИсточниКи информации, принятые вовнимание при экспертизе: 1. Патент США М 3671565, кл. 260465. 1, 1972.2. Патент СССР В 217300,кл. С 07 С 120/00, 1966.