RETRACTOR.

Procedimiento para la obtención de adipodinitrilo a través de la hidrocianización de 1,

3-butadieno en un catalizador, en donde - en un primer paso de procedimiento se hidrocianiza 1,3-butadieno en 3-pentennitrilo en, al menos, un catalizador de níquel(0) y - en un segundo paso de procedimiento se hidrocianiza 3-pentennitrilo en adipodinitrilo en, al menos, un catalizador de níquel(0) agregando, al menos, un ácido de Lewis, y caracterizado porque, al menos uno de los catalizadores de níquel (0) utilizado en los respectivos pasos de procedimiento puede ser reconducido, al menos parcialmente, al paso de procedimiento respectivamente diferente (a) hidrocianización de 1,3-butadieno en, al menos, un catalizador de níquel (0), en donde se obtiene un flujo de hidrocianización 1, que contiene 3-pentennitrilo, 2-pentennitrilo, 2-metil-2-butennitrilo, nitrilos C9, 2-metil-3butennitrilo, metilglutardinitrilo, el, al menos único catalizador de níquel(0), 1,3-butadieno no convertido y restos de cianuro de hidrógeno, (b) separación del, al menos único, catalizador de níquel (0) del flujo de hidrocianización 1, obteniendo un flujo de catalizador 1 que contiene, al menos, un catalizador de níquel (0), y un flujo de hidrocianización 2, que contiene 3-pentennitrilo, 2-pentennitrilo, 2-metil-2-butennitrilo, nitrilos C9 y 2-metil-3-butennitrilo, (c) regeneración del, al menos único, catalizador de níquel (0) en el flujo de catalizador 1 a través de síntesis reductiva de catalizador de níquel agregando un ligando fresco, tras lo cual se obtiene un flujo de catalizador 2, (d) hidrocianización de 3-pentennitrilo en, al menos, un catalizador de níquel (0) y en presencia de, al menos, un ácido de Lewis, en donde el catalizador de níquel (0) y el ácido de Lewis provienen, al menos en parte, del flujo de catalizador 2 y se obtiene un flujo de hidrocianización 3, que contiene, al menos, un catalizador de níquel (0), adipodinitrilo y, al menos, un ácido de Lewis, (e) separación del, al menos único, catalizador de níquel (0) del flujo de hidrocianización 3, por extracción con un disolvente orgánico y obteniendo un flujo de catalizador 3 que contiene, al menos, un catalizador de níquel (0), y un flujo de producto, adipodinitrilo, en donde el flujo de catalizador 3 puede ser reconducido, al menos parcialmente, al paso de procedimiento (a)

Procedimiento para la obtención de adipodinitrilo a través de la hidrocianización de 1,3-buteno

La presente invención comprende un procedimiento para la obtención de adipodinitrilo a través de la hidrocianización de 1,3-butadieno en un catalizador.

El adipodinitrilo es una materia prima importante en la obtención de nailon, que se obtiene a través de una 5 doble hidrocianización de 1,3-butadieno. En dicho procedimiento, en una primera hidrocianización se hidrocianiza 1,3-butadieno en 3-pentennitrilo, y se obtiene, como productos secundarios, sobre todo, 2-metil-3-butennitrilo, 2-pentennitrilo, nitrilos C9 y metilglutarnitrilo. En una segunda hidrocianización posterior, se hidrocianiza 3-pentennitrilo con cianuro de hidrógeno en adipodinitrilo. Ambas hidrocianizaciones se catalizan a través de complejos de níquel(0)-fósforo. Además, en la segunda hidrocianización de 3-pentennitrilo se trabaja agregando un ácido de Lewis, por 10 ejemplo, ZnCl2, FeCl2, Et2AlCl, Et3Al2Cl3 o EtAlCl2.

Los procedimientos para la obtención de adipodinitrilo están publicados en las memorias WO-03/011457, US-A-6 242 633, US-A-2001/014 647, FR-A-2830530, DE-A-10046025 y US-A349645.

Los procedimientos conocidos para la obtención de adipodinitrilo generalmente reconducen los catalizadores utilizados en las hidrocianizaciones individuales a las respectivas hidrocianizaciones. Sin embargo, los procedimientos 15 conocidos para la obtención de adipodinitrilo a través de hidrocianización de 1,3-butadieno y posterior hidrocianización del 3-pentennitrilo resultante no presentan una interconexión de los circuitos de catalizadores utilizados en ambas hidrocianizaciones. Pero por motivos económicos de proceso esto es ventajoso.

Por ello, el objeto de la presente invención es presentar un procedimiento integrado para la obtención de adipodinitrilo a través de una doble hidrocianización de 1,3-butadieno, que posibilite una interconexión de los circuitos 20 de catalizador de ambas hidrocianizaciones durante la obtención de adipodinitrilo.

El objeto se alcanza partiendo de un procedimiento para la obtención de adipodinitrilo a través de la hidrocianización de 1,3-butadieno en un catalizador, en donde, en un primer paso de procedimiento se hidrocianiza 1,3-butadieno en 3-pentennitrilo en, al menos, un catalizador de níquel(0) y en un segundo paso de procedimiento se hidrocianiza 3-pentennitrilo en adipodinitrilo en, al menos, un catalizador de níquel(0) agregando, al menos, un ácido de 25 Lewis, caracterizado porque, en al menos, uno los respectivos pasos de procedimiento se efectúa

(a) hidrocianización de 1,3-butadieno en, al menos, un complejo de níquel (0) como catalizador, en donde se obtiene un flujo de hidrocianización 1, que contiene 3-pentennitrilo, 2-pentennitrilo, 2-metil-2-butennitrilo, nitrilos C9, 2-metil-3-butennitrilo, el, al menos único catalizador de níquel (0), metilglutardinitrilo, 1,3-butadieno no convertido y restos de cianuro de hidrógeno, 30

(b) separación del, al menos único, catalizador de níquel (0) del flujo de hidrocianización 1, obteniendo un flujo de catalizador 1 que contiene, al menos, un catalizador de níquel (0), y un flujo de hidrocianización 2, que contiene 3-pentennitrilo, 2-pentennitrilo, 2-metil-2-butennitrilo, 2-metil-3-butennitrilo y nitrilos C9,

(c) regeneración del, al menos único, catalizador de níquel (0) en el flujo de catalizador 1 a través de síntesis reductiva de catalizador de níquel agregando un ligando fresco, tras lo cual se obtiene un flujo de catalizador 35 2,

(d) hidrocianización de 3-pentennitrilo en, al menos, un catalizador de níquel (0) y en presencia de, al menos, un ácido de Lewis, en donde el catalizador de níquel (0) y el ácido de Lewis provienen, al menos en parte, del flujo de catalizador 2 y se obtiene un flujo de hidrocianización 3, que contiene, al menos, un catalizador de níquel (0), adipodinitrilo y, al menos, un ácido de Lewis, 40

(e) separación del, al menos único, catalizador de níquel (0) del flujo de hidrocianización 3, por extracción con un disolvente orgánico y obteniendo un flujo de catalizador 3 que contiene, al menos, un catalizador de níquel (0), y un flujo de producto, adipodinitrilo, en donde el flujo de catalizador 3 puede ser reconducido, al menos parcialmente, al paso de procedimiento (a).

El procedimiento acorde a la invención está caracterizado porque al menos uno de los catalizadores de 45 níquel (0) utilizado en los respectivos pasos de procedimiento, puede ser reconducido, al menos parcialmente, al paso de procedimiento respectivamente diferente.

A través de la interconexión de los flujos de catalizador descritos es posible un procedimiento económico para la obtención de adipodinitrilo.

En el sentido de la presente invención, el término 2- pentennitrilo también comprende los isómeros de 2-50 pentennitrilo.

En el sentido de la presente invención, el término 2- metil-2-butennitrilo también comprende los isómeros de 2- metil-2-butennitrilo.

El paso de procedimiento (a) comprende la conversión de 1,3-butadieno y cianuro de hidrógeno en, al menos, un catalizador. Como catalizador se utiliza, preferentemente, un catalizador disuelto en forma homogénea. De modo especialmente preferido se utilizan catalizadores de níquel (0) disueltos en forma homogénea.

Los complejos de catalizadores de níquel (0) utilizados de modo especialmente preferido se estabilizan preferentemente con ligandos de fósforo. 5

En el caso de los complejos de Ni(0)- que contienen ligandos que contienen fósforo y/o ligandos que no contiene fósforo, se trata, preferentemente, de complejos de níquel (0) de disolución homogénea.

Los ligandos que contienen fósforo de los complejos de níquel (0) y los ligandos que no contienen fósforo están seleccionados, preferentemente, entre fosfinas, fosfitos, fosfinitas y fosfonitas mono o bidentatas.

Dichos ligandos que contienen fósforo presentan, preferentemente, la fórmula I: 10

P (X1R1) (X2R2) (X3R3) (I)

En la presente invención se entiende por compuesto I un único compuesto o mezcla de diferentes compuestos de la fórmula mencionada.

Acorde a la invención, X1, X2, X3 son, independientemente entre sí, oxígeno o enlace simple. En el caso de que todos los grupos X1, X2 y X3 representen enlaces simples, el compuesto I es una fosfina de la fórmula P(R1R2R3) 15 con los significados mencionados para R1, R2 y R3 en la presente descripción.

En el caso de que dos de los grupos X1, X2 y X3 representen enlaces simples y uno represente oxígeno, el compuesto I es una fosfinita de la fórmula P(OR1)(R2)(R3) o P(R1)(OR2)(R3) o P(R1)(R2)(OR3) con los significados mencionados para R1, R2 y R3 en la presente descripción.

En el caso de que uno de los grupos X1, X2 y X3 represente un enlace simple y dos representen oxígeno, el 20 compuesto I es una fosfonita de la fórmula P(OR1)(OR2)(R3) o P(R1)(OR2)(OR3) o P(OR1)(R2)(OR3) con los significados mencionados para R1, R2 y R3 en la presente descripción.

En un modo de realización preferido, todos los grupos X1, X2 y X3 representan oxígeno, de modo que el compuesto I es, ventajosamente, un fosfito de la fórmula P(OR1)(OR2)(OR3) con los significados mencionados para R1, R2 y R3 en la presente descripción. 25

Acorde a la invención, R1, R2, R3 representan, independientemente entre sí, radicales orgánicos iguales o diferentes. Como R1, R2 y R3 pueden utilizarse, independientemente entre sí, radicales alquilo, preferentemente, con 1 a 10 átomos de carbono, como metilo, etilo, n-propilo, i-propilo, n-butilo, 1-butilo, s-butilo, t-butilo, grupos arilo, como fenilo, o-tolilo, m-tolilo, p-tolilo, 1-naftilo, 2-naftilo, o hidrocarbilo, preferentemente, con 1 a 20 átomos de carbono, por ejemplo, 1,1'-bifenol, 1,1'-binaftol. Los grupos R1, R2 y R3 pueden estar enlazados directamente entre sí, es decir, no 30 sólo a través del átomo de fósforo central. Preferentemente, los grupos R1, R2 y R3 no están directamente enlazados entre sí.

En un modo de realización preferido, se pueden utilizar como grupos R1, R2 y R3 los radicales seleccionados entre el conjunto conformado por fenilo, o-tolilo, m-tolilo y p-tolilo. En un modo de ejecución especialmente preferido, a su vez, como máximo dos de los grupos R1, R2 y R3 deberían ser grupos fenilo. 35

En otro...

1. Procedimiento para la obtención de adipodinitrilo a través de la hidrocianización de 1,3-butadieno en un catalizador, en donde

- en un primer paso de procedimiento se hidrocianiza 1,3-butadieno en 3-pentennitrilo en, al menos, un catalizador de níquel(0) y 5

- en un segundo paso de procedimiento se hidrocianiza 3-pentennitrilo en adipodinitrilo en, al menos, un catalizador de níquel(0) agregando, al menos, un ácido de Lewis, y

caracterizado porque, al menos uno de los catalizadores de níquel (0) utilizado en los respectivos pasos de procedimiento puede ser reconducido, al menos parcialmente, al paso de procedimiento respectivamente diferente

(a) hidrocianización de 1,3-butadieno en, al menos, un catalizador de níquel (0), en donde se obtiene un flujo 10 de hidrocianización 1, que contiene 3-pentennitrilo, 2-pentennitrilo, 2-metil-2-butennitrilo, nitrilos C9, 2-metil-3-butennitrilo, metilglutardinitrilo, el, al menos único catalizador de níquel(0), 1,3-butadieno no convertido y restos de cianuro de hidrógeno,

(b) separación del, al menos único, catalizador de níquel (0) del flujo de hidrocianización 1, obteniendo un flujo de catalizador 1 que contiene, al menos, un catalizador de níquel (0), y un flujo de hidrocianización 2, 15 que contiene 3-pentennitrilo, 2-pentennitrilo, 2-metil-2-butennitrilo, nitrilos C9 y 2-metil-3-butennitrilo,

(c) regeneración del, al menos único, catalizador de níquel (0) en el flujo de catalizador 1 a través de síntesis reductiva de catalizador de níquel agregando un ligando fresco, tras lo cual se obtiene un flujo de catalizador 2,

(d) hidrocianización de 3-pentennitrilo en, al menos, un catalizador de níquel (0) y en presencia de, al menos, 20 un ácido de Lewis, en donde el catalizador de níquel (0) y el ácido de Lewis provienen, al menos en parte, del flujo de catalizador 2 y se obtiene un flujo de hidrocianización 3, que contiene, al menos, un catalizador de níquel (0), adipodinitrilo y, al menos, un ácido de Lewis,

(e) separación del, al menos único, catalizador de níquel (0) del flujo de hidrocianización 3, por extracción con un disolvente orgánico y obteniendo un flujo de catalizador 3 que contiene, al menos, un catalizador de 25 níquel (0), y un flujo de producto, adipodinitrilo, en donde el flujo de catalizador 3 puede ser reconducido, al menos parcialmente, al paso de procedimiento (a).

2. Procedimiento acorde a la reivindicación 1, caracterizado por los siguientes pasos:

(a) hidrocianización de 1,3-butadieno en, al menos, un catalizador de níquel (0), en donde se obtiene un flujo de hidrocianización 1, que contiene 3-pentennitrilo, 2-pentennitrilo, 2-metil-2-butennitrilo, nitrilos C9, 30 metilglutardinitrilo, 2-metil-3-butennitrilo, el, al menos único catalizador de níquel (0), 1,3-butadieno no convertido y restos de cianuro de hidrógeno,

(a') isomerización de 2-metil-3-butennitrilo, contenido en el flujo de hidrocianización 1, en 3-pentennitrilo en, al menos, un catalizador de níquel (0), en donde se obtiene un flujo de isomerización 1 con menos 2-metil-3-butennitrilo y enriquecido con 3-pentennitrilo, 35

(b) separación del, al menos único, catalizador de níquel (0) del flujo de isomerización 1, obteniendo un flujo de catalizador 1 que contiene, al menos, un catalizador de níquel (0), y un flujo de hidrocianización 2, que contiene 3-pentennitrilo, 2-pentennitrilo, 2-metil-2-butennitrilo, nitrilos C9 y 2-metil-3-butennitrilo,

(c) regeneración del, al menos único, catalizador de níquel (0) en el flujo de catalizador 1 a través de síntesis reductiva de catalizador de níquel agregando un ligando fresco, tras lo cual se obtiene un flujo de catalizador 40 2,

(d) hidrocianización de 3-pentennitrilo en, al menos, un catalizador de níquel (0) y en presencia de, al menos, un ácido de Lewis, en donde el catalizador de níquel (0) y el ácido de Lewis provienen, al menos en parte, del flujo de catalizador 2 y se obtiene un flujo de hidrocianización 3, que contiene adipodinitrilo, al menos, un catalizador de níquel (0), y, al menos, un ácido de Lewis, 45

(e) separación del, al menos único, catalizador de níquel (0) del flujo de hidrocianización 2, por extracción con un disolvente orgánico y obteniendo un flujo de catalizador 3 que contiene, al menos, un catalizador de níquel (0), y un flujo de producto, adipodinitrilo, en donde el flujo de catalizador 3 puede ser reconducido, al menos parcialmente, al paso de procedimiento (a).

3. Procedimiento acorde a la reivindicación 2, caracterizado porque en un paso de procedimiento adicional 50 (f) el flujo de hidrocianización 2 se separa y se obtiene un flujo 4 rico en 3-pentennitrilo 4 y un flujo 5 rico en 2-metil-3-butennitrilo.

4. Procedimiento acorde a la reivindicación 3, caracterizado porque el flujo 4, rico en 3-pentennitrilo, es conducido al paso de procedimiento (d).

5. Procedimiento acorde a la reivindicación 3 o 4, caracterizado porque el flujo 5, rico en 2-metil-3-butennitrilo, es conducido al paso de procedimiento (a').

6. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque en el primer paso de la 5 secuencia de procedimiento se comienza con el paso de procedimiento (d), utilizando un ácido de Lewis fresco y un catalizador de níquel (0) fresco y/o un catalizador de níquel (0) regenerado por reducción.

7. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el 3-pentennitrilo hidrocianizado en el paso de procedimiento (d) proviene del flujo de hidrocianización 1 o del flujo de isomerización 1.

8. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque sólo una parte del flujo 10 de catalizador 2 se utiliza para la hidrocianización en el paso de procedimiento (d) y la parte restante del flujo de catalizador 2 se conduce como flujo de By-pass o derivación 1 directamente al paso de procedimiento (e).

9. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones 2 a 7, caracterizado porque sólo una parte del flujo de catalizador 2 se utiliza para la hidrocianización en el paso de procedimiento (d) y la parte restante del flujo de catalizador 2 se conduce como flujo de By-pass 1 directamente al paso de procedimiento (a'). 15

10. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones 2 a 8, caracterizado porque sólo una parte del flujo de catalizador 3 se utiliza para la hidrocianización en el paso de procedimiento (a) y la parte restante del flujo de catalizador 3 se conduce como flujo de By-pass o derivación 2 directamente al paso de procedimiento (a').

11. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque en el paso de procedimiento (c) se introduce un catalizador de níquel (0) fresco y/o regenerado por reducción. 20

12. Procedimiento acorde a las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque el procedimiento es realizado de modo continuo.