DE102004042954A1

DE102004042954A1 - Xylylene diamine production by continuous catalytic liquid phthalodinitrile hydrogenation in presence of ammonia comprises mixing phthalodinitrile melt with recycled stream

Info

Publication number: DE102004042954A1
Application number: DE200410042954
Authority: DE
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 2004-09-02
Filing date: 2004-09-02
Publication date: 2006-03-09

Abstract

Xylylene diamine (XDA) production by continuous liquid phthalodinitrile (PDN) hydrogenation on a heterogeneous catalyst in presence of liquid ammonia with part of product continuously recycled as a liquid stream to the reactor inlet involves mixing PDN melt stream with recycled stream around reactor so that (a) PDN conversion after 1 pass is > 99%; and (b) the recycle stream comprises > 93 wt.% of liquid NH 3and XDA and no further PDN solvent.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Xylylendiamin durch kontinuierliche Hydrierung von flüssigem Phthalodinitril an einem Heterogenkatalysator in Gegenwart von flüssigem Ammoniak in einem Reaktor, bei dem ein Teil des Reaktoraustrags als Umlaufstrom kontinuierlich zum Reaktoreingang zurückgeführt wird (Kreislauffahrweise).The The present invention relates to a process for the preparation of Xylylenediamine by continuous hydrogenation of liquid phthalonitrile on a heterogeneous catalyst in the presence of liquid ammonia in a reactor in which a part of the reactor effluent as a circulating stream is continuously fed back to the reactor inlet (circulation mode).

Xylylendiamin (Bis(aminomethyl)benzol) ist ein nützlicher Ausgangsstoff, z.B. für die Synthese von Polyamiden, Epoxyhärtern oder als Zwischenstufe zur Herstellung von Isocyanaten.xylylenediamine (Bis (aminomethyl) benzene) is a useful starting material, e.g. for the Synthesis of polyamides, epoxy hardeners or as an intermediate for the preparation of isocyanates.

Die Bezeichnung „Xylylendiamin" (XDA) umfasst die drei Isomere ortho-Xylylendiamin, meta-Xylylendiamin (MXDA) und para-Xylylendiamin.The Name "xylylenediamine" (XDA) includes the three isomers ortho-xylylenediamine, meta-xylylenediamine (MXDA) and para-xylylenediamine.

Der Begriff „Phthalodinitril" (PDN) umfasst die drei Isomere 1,2-Dicyanbenzol = o-Phthalodinitril, 1,3-Dicyanbenzol = Isophthalodinitril = IPDN und 1,4-Dicyanbenzol = Terephthalodinitril.Of the Term "phthalonitrile" (PDN) includes the three isomers of 1,2-dicyanobenzene = o-phthalodinitrile, 1,3-dicyanobenzene logo CNRS logo INIST Isophthalonitrile = IPDN and 1,4-dicyanobenzene = terephthalodinitrile.

Die Phthalodinitrile sind Feststoffe (z.B. schmilzt Isophthalodinitril (IPDN) bei 161 °C) und weisen relativ schlechte Löslichkeiten in organischen Lösungsmitteln auf.The Phthalonitriles are solids (e.g., isophthalonitrile melts (IPN) at 161 ° C) and have relatively poor solubilities in organic solvents on.

Die zweistufige Synthese von Xylylendiamin durch Ammonoxidation von Xylol und anschließender Hydrierung des erhaltenen Phthalodinitrils ist bekannt. Unumgesetzte Dinitrile lassen sich nur sehr schwer vom XDA destillativ trennen.The two-step synthesis of xylylenediamine by ammoxidation of Xylene and subsequent Hydrogenation of the resulting phthalonitrile is known. unreacted Dinitriles are very difficult to separate from the XDA by distillation.

US-A-4,482,741 (UOP Inc.) beschreibt die Hydrierung von PDN in Gegenwart von Ammoniak, einem spezifischen Katalysator und XDA als Lösungsmittel.US Patent No. 4,482,741 (UOP Inc.) describes the hydrogenation of PDN in the presence of ammonia, a specific catalyst and XDA as solvent.

In MXDA beträgt die Löslichkeit von IPDN bei 70 °C ca. 20 Gew.-%.In MXDA is the solubility of IPDN at 70 ° C about 20 wt .-%.

EP-A2-1 193 247 und EP-A1-1 279 661 (beide Mitsubishi Gas Chem. Comp.) betreffen ein Verfahren zur Reinigung von Isophthalodinitril (IPDN) bzw. ein Verfahren zur Herstellung von reinem XDA.EP-A2-1 193,247 and EP-A1-1 279 661 (both to Mitsubishi Gas Chem. Comp.) a process for the purification of isophthalonitrile (IPDN) or a Process for the preparation of pure XDA.

EP-A2-1 193 244 (Mitsubishi Gas Chem. Comp.) beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von XDA durch Hydrierung von Phthalodinitril, welches in einer vorherigen Stufe durch Ammonoxidation von Xylol synthetisiert wird, wobei das dampfförmige Produkt der Ammonoxidationsstufe direkt mit einem flüssigen organischen Lösungsmittel in Kontakt gebracht wird (Quench) und die erhaltene Quenchlösung oder -suspension der Hydrierung zugeführt wird.EP-A2-1 193 244 (Mitsubishi Gas Chem. Comp.) Describes a process for Production of XDA by hydrogenation of phthalonitrile, which synthesized in a previous stage by ammoxidation of xylene is, where the vapor Product of the ammoxidation stage directly with a liquid organic solvent is brought into contact (quench) and the resulting quench solution or suspension fed to the hydrogenation becomes.

Bevorzugte organische Lösungsmittel sind C₆-C₁₂ aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Xylol und Pseudocumol (Spalte 6, Absatz [0027] und [0028]).Preferred organic solvents are C ₆ -C ₁₂ aromatic hydrocarbons, such as xylene and pseudocumene (column 6, paragraphs [0027] and [0028]).

US-A-3,069,469 (California Research Corp.) lehrt als Lösungsmittel zur Hydrierung von aromatischen Nitrilen, wie PDN, aromatische Kohlenwasserstoffe, Xylol, Dioxan und aliphatische Alkohole.US-A-3,069,469 (California Research Corp.) teaches as a hydrogenation solvent of aromatic nitriles, such as PDN, aromatic hydrocarbons, Xylene, dioxane and aliphatic alcohols.

DE-A-21 64 169 (Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc.) beschreibt auf Seite 6, letzter Absatz, die Hydrierung von IPDN zu meta-XDA in Gegenwart eines Ni- und/oder Co-Katalysators in Ammoniak als Lösungsmittel.DE-A-21 64 169 (Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc.) describes on page 6, last paragraph, the hydrogenation of IPDN to meta-XDA in the presence a Ni and / or co-catalyst in ammonia as a solvent.

GB-A-852,972 (Äquivalent: DE-A-11 19 285) (BASF AG) offenbart die Verwendung von Ammoniak und XDA als Lösungsmittel in der Hydrierung von PDN. Die Herstellung der Edukt-Lösung ausgehend von festem PDN erfolgt in einem Extraschritt in einem separaten Gefäß (vergl. Seite 2, Zeilen 119-120).GB-A-852.972 (Equivalent to: DE-A-11 19 285) (BASF AG) discloses the use of ammonia and XDA as a solvent in the hydrogenation of PDN. The preparation of the educt solution starting from solid PDN is carried out in an extra step in a separate vessel (cf. Page 2, lines 119-120).

JP-A-2003-327563 (Mitsubishi Gas Chem. Co., Inc.) betrifft ein Verfahren zur Festbett-Hydrierung von aromatischen Dinitrilen, die als 1-10 Gew.-%ige Lösungen eingesetzt werden.JP-A-2003-327563 (Mitsubishi Gas Chem. Co., Inc.) relates to a process for the fixed bed hydrogenation of aromatic Dinitriles, which are used as 1-10 wt .-% solutions.

Die sechs deutschen Patentanmeldungen mit den Aktenzeichen 10341615.3, 10341632.3, 10341614.5, 10341633.1, 10341612.9 und 10341613.7 (BASF AG) vom 10.09.03 betreffen jeweils Verfahren zur Herstellung von XDA.The six German patent applications with file number 10341615.3, 10341632.3, 10341614.5, 10341633.1, 10341612.9 and 10341613.7 (BASF AG) from 10.09.03 relate to each method for the production of XDA.

Eine parallele deutsche Patentanmeldung mit gleichem Anmeldetag (BASF AG) betrifft ein Verfahren zur Herstellung von XDA durch kontinuierliche Hydrierung von flüssigem PDN an einem Heterogenkatalysator in Gegenwart von flüssigem Ammoniak in einem Reaktor, wobei mittels einer Mischeinrichtung ein Strom einer Phthalodinitrilschmelze flüssig in einen Strom von flüssigem Ammoniak zugefahren wird und die flüssige Mischung in den Hydrierreaktor gefahren wird.A parallel German patent application with the same filing date (BASF AG) relates to a process for the production of XDA by continuous hydrogenation from liquid PDN on a heterogeneous catalyst in the presence of liquid ammonia in a reactor, wherein by means of a mixing device, a stream a Phthalodinitrilschmelze liquid into a stream of liquid Ammonia is fed in and the liquid mixture in the hydrogenation reactor is driven.

Bei den unterschiedlichen Verfahren zur Herstellung von Phthalodinitril fällt dieses als Feststoff oder gelöst in einem Lösungsmittel, z.B. Pseudocumol, oder als Schmelze an. Die Handhabung von Feststoffen ist üblicherweise schwierig und umständlich. Die Weiterverarbeitung in einem Lösungsmittel erfordert wegen der geringen Löslichkeit von Phthalodinitril in Lösungsmitteln wie o-Xylol, m-Xylol, p-Xylol, Pseudocumol, Mesitylen, Ethylbenzol oder Methylpyridin sehr große Lösungsmittelmengen, die nach der Hydrierung in der Regel destillativ abgetrennt werden müssen, was – entsprechend den großen Mengenströmen – große Apparate und einen hohen Energieaufwand erfordert.at the different processes for the preparation of phthalonitrile this falls as a solid or dissolved in a solvent, e.g. Pseudocumene, or as a melt. Handling of solids is usually difficult and awkward. Further processing in a solvent requires because the low solubility of phthalonitrile in solvents such as o-xylene, m-xylene, p-xylene, pseudocumene, mesitylene, ethylbenzene or methylpyridine very large Amounts of solvent, which are usually separated by distillation after hydrogenation have to, what - accordingly the big one Flow rates - large apparatus and requires a lot of energy.

Alternativ ist eine Extraktion des PDNs mit Wasser mit anschließender Destillation möglich. Auch hier ist der Energieaufwand groß, da das Wasser abdestilliert und das Lösungsmittel – zumindest im Teilstrom – regeneriert werden muss.Alternatively, an extraction of the PDN with Water with subsequent distillation possible. Again, the energy consumption is great because the water distilled off and the solvent - at least in the partial flow - must be regenerated.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes wirtschaftliches Verfahren zur Herstellung von Xylylendiamin, insbesondere meta-Xylylendiamin, mit hoher Selektivität, Ausbeute und Raum-Zeit-Ausbeute (RZA) aufzufinden, welches bei mit Verfahren des Stands der Technik vergleichbaren Durchsätzen aufgrund verringerter Stoffströme, insbesondere Lösungsmittelströme, inkl. Rückführströme, verkleinerte und/oder weniger Apparate und Maschinen ermöglicht.Of the Present invention was based on the object, an improved economical process for the preparation of xylylenediamine, in particular meta-xylylenediamine, with high selectivity, Yield and space-time yield (RZA) to find, which in with Prior art methods due to comparable throughputs reduced material flows, in particular solvent streams, including recycle streams, reduced and / or fewer apparatus and machines.

Demgemäß wurde ein Verfahren zur Herstellung von Xylylendiamin durch kontinuierliche Hydrierung von flüssigem Phthalodinitril an einem Heterogenkatalysator in Gegenwart von flüssigem Ammoniak in einem Reaktor, bei dem ein Teil des Reaktoraustrags als flüssiger Umlaufstrom kontinuierlich zum Reaktoreingang zurückgeführt wird (Kreislauffahrweise), gefunden, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass mittels einer Mischeinrichtung ein Strom einer Phthalodinitrilschmelze flüssig in den Umlaufstrom um den Hydrierreaktor zugefahren wird, wobei der Phthalodinitril-Umsatz im Reaktor bei einfachem Durchgang größer 99 % beträgt, und der Umlaufstrom zu größer 93 Gew.-% aus flüssigem Ammoniak und Xylylendiamin besteht und kein weiteres Lösungsmittel für Phthalodinitril enthält.Accordingly, became a process for the preparation of xylylenediamine by continuous Hydrogenation of liquid Phthalonitrile on a heterogeneous catalyst in the presence of liquid ammonia in a reactor where part of the reactor effluent is a liquid recycle stream is continuously fed back to the reactor inlet (circulation mode), found, which is characterized in that by means of a Mixing a stream of a Phthalodinitrilschmelze liquid in the recycle stream is fed to the hydrogenation reactor, the Phthalonitrile conversion in the reactor with single pass greater than 99% is, and the recycle flow to greater than 93 wt .-% from liquid Ammonia and xylylenediamine and no other solvent for phthalonitrile contains.

Bevorzugt findet das erfindungsgemäße Verfahren Anwendung zur Herstellung von meta-Xylylendiamin (MXDA) durch Hydrierung von Isophthalodinitril (IPDN), welches insbesondere in einer vorherigen Stufe durch Ammonoxidation von meta-Xylol synthetisiert wurde.Prefers finds the method according to the invention Use for the production of meta-xylylenediamine (MXDA) by hydrogenation of isophthalonitrile (IPN), which in particular in a previous Stage was synthesized by ammoxidation of meta-xylene.

Das geschmolzene Phthalodinitril kann beispielsweise aus einem einer Ammonoxidation nachgeschalteten Quench, einer Eindampfstufe oder einer Destillationskolonne kommen, wobei das Phthalodinitril z.B. jeweils als Schmelze über Sumpf dieser thermischen Trennapparate abgetrennt wird, wie z.B. in der deutschen Patentanmeldung Nr. 10341633.1 vom 10.09.03 (BASF AG) beschrieben.The molten phthalonitrile may, for example, one of a Ammonoxidation downstream quench, an evaporation stage or a distillation column, the phthalonitrile being e.g. each as a melt over Bottom of these thermal separation apparatus is separated, such. in German Patent Application No. 10341633.1 of 10.09.03 (BASF AG).

Alternativ kann im erfindungsgemäßen Verfahren auch aufgeschmolzenes, zuvor als Feststoff vorliegendes PDN eingesetzt werden. Das Aufschmelzen kann z.B. mittels eines Extruders erfolgen.alternative can in the process according to the invention also used molten, previously present as a solid PDN become. The melting can e.g. done by means of an extruder.

Vorteil der Eindosierung des PDNs als Schmelze in den Umlaufstrom um den Hydrierreaktor ist die recht hohe Verdünnung bei der Eindosierung, schnelle Abkühlung nach Einmischung und somit Reaktionsverhinderung zwischen Nitril und Produkt-Amin. Dadurch wird die Nebenproduktbildung verringert.advantage the metering of the PDNs as a melt in the circulating stream around the Hydrogenation reactor is the fairly high dilution in the dosing, fast Cooling after mixing and thus reaction prevention between nitrile and product amine. This reduces by-product formation.

Die hohe Verdünnung ist auch während der Reaktion von Vorteil, da die Reaktionswärme so konvektiv (d.h. mit dem erwärmten Reaktoraustrag) abgeführt werden kann. Die Temperaturerhöhung im Reaktor lässt sich so begrenzen. Durch die Einstellung der Reaktorzulauftemperatur und der Größe des Kreislaufstromes lässt sich der Temperaturverlauf im Reaktor beeinflussen. Dabei führt eine niedrigere Reaktortemperatur zu einer weiteren Erhöhung der Selektivität.The high dilution is also during the reaction is advantageous because the heat of reaction is so convective (i.e. the heated one Discharged from the reactor) can be. The temperature increase leaves in the reactor to limit yourself like that. By adjusting the reactor inlet temperature and the size of the circulation stream let yourself influence the temperature profile in the reactor. It leads a lower reactor temperature to further increase the Selectivity.

Durch die Verdünnung des PDNs mit dem Kreislaufstrom wird im Reaktor eine hohe Ammoniakkonzentration bzgl. PDN erreicht, was sich wiederum günstig auf die Selektivität auswirkt. Dennoch ist nur ein kleiner frisch-NH₃-Strom notwendig und nur eine kleine Ammoniak-Kolonne zur Rückgewinnung und Rückführung des zusammen mit dem Xylylendiamin aus dem Reaktionskreis entnommenen Ammoniaks. Ohne Kreislaufstrom müsste zur Einstellung der gleichen Reaktionsbedingungen mehr Ammoniak zugefahren und danach wieder abdestilliert werden.By diluting the PDN with the circulation stream, a high ammonia concentration with respect to PDN is achieved in the reactor, which in turn has a favorable effect on the selectivity. Nevertheless, only a small fresh NH ₃ stream is necessary and only a small ammonia column for the recovery and recycling of ammonia taken out of the reaction circuit together with the xylylenediamine. Without circulation flow would have to be fed to adjust the same reaction conditions more ammonia and then distilled off again.

Das Zufahren und Lösen der Phthalodinitrilschmelze in der Kreislauflösung (im Umlaufstrom) erfordert eine Mischeinrichtung, bevorzugt eine Mischdüse, welche im einfachsten Fall durch ein Rohrleitungs-T-Stück realisiert werden kann. Bevorzugt weist der Düsenmund eine Verjüngung auf.The Drive and release the Phthalodinitrilschmelze in the circulating solution (in the recycle stream) requires a mixing device, preferably a mixing nozzle, which in the simplest case through a pipe tee can be realized. Preferably, the nozzle mouth has a taper.

Die Ströme werden getrennt zugeführt und im anschließenden Rohr auf Grund der herrschenden Turbulenz vermischt und homogenisiert. Vorteilhaft kann zusätzlich ein statischer Mischer nachgeschaltet werden. Es wird jedoch kein zusätzlicher Apparat, wie etwa ein Rührkessel zum Lösen von (festem oder flüssigem) Phthalodinitril in einem Lösungsmittel benötigt.The streams are fed separately and in the subsequent Pipe mixed and homogenized due to the prevailing turbulence. Advantageously, in addition be followed by a static mixer. It will not be additional Apparatus, such as a stirred tank to release of (solid or liquid) Phthalonitrile in a solvent needed.

Bevorzugt ist die Mischeinrichtung am Ort der Phthalodinitrilzufuhr in den Umlaufstrom auf eine Temperatur im Bereich von 1 bis 40 °C, besonders im Bereich von 5 bis 25 °C, oberhalb des Schmelzpunktes des eingesetzten Phthalodinitrils beheizt.Prefers is the mixing device at the place of phthalonitrile feed into the Circulating flow to a temperature in the range of 1 to 40 ° C, especially in the range of 5 to 25 ° C, heated above the melting point of the phthalonitrile used.

Bevorzugt erfolgt die PDN-Zufuhr praktisch bei Reaktordruck. Besonders bevorzugt erfolgt die PDN-Zufuhr derart, dass bei der sich einstellenden Mischtemperatur noch keine Verdampfung einsetzt, sondern die Mischung flüssig bleibt.Prefers the PDN supply takes place practically at reactor pressure. Especially preferred the PDN supply takes place in such a way that at the mixing temperature that occurs still no evaporation begins, but the mixture remains liquid.

Besonders bevorzugt wird mittels einer Mischdüse als Mischeinrichtung das flüssige Phthalodinitril in den Umlaufstrom eingedüst.Especially is preferred by means of a mixing nozzle as a mixing device that liquid Phthalonitrile is injected into the recycle stream.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Mischdüse ist in 2 im Anhang dargestellt. Die Beheizung der Mischdüse kann z.B. mit Dampf, Wärmeträgeröl oder auch elektrisch erfolgen.A preferred embodiment of the mixing nozzle is in 2 shown in the appendix. The Heating of the mixing nozzle can be done for example with steam, heat transfer oil or electric.

Der Zulauf der Kreislauflösung kann über einen oder mehrere radial oder tangential angebrachte Stutzen erfolgen, z.B. wie in der 3 gezeigt.The feed of the circulation solution can take place via one or more radially or tangentially mounted nozzles, eg as in the US Pat 3 shown.

Wichtig ist die lokal hohe Strömungsgeschwindigkeit (hoher Impulsstrom und Turbulenz), so dass eine schnelle Vermischung (Homogenisierung) eintritt. Bei laminarer Strömung reicht der Stoffaustausch zur Homogenisierung nicht aus und die Ströme werden nur unzureichend gemischt (Schlierenbildung).Important is the locally high flow rate (high pulse current and turbulence), allowing fast mixing (Homogenization) occurs. With laminar flow of mass transfer ranges to homogenize and the currents are insufficient mixed (streaking).

Geeignete Mischdüsen sind z.B. in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5. Auflage, Vol. B4, Seiten 565-569, beschrieben.suitable mixing nozzles are e.g. in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Edition, Vol. B4, pp 565-569.

Der Phthalodinitril-Umsatz im Hydrierreaktor beträgt bei einfachem Durchgang bevorzugt größer 99,5 %, besonders größer 99,9 %, insbesondere größer 99,95 %, ganz besonders größer 99,97 %. Im Hydrierreaktor wird also durch entsprechende Einstellung der Reaktionsbedingungen (Druck, Temperatur, Molverhältnisse von PDN, NH₃ und H₂, Katalysator, Mengenströme, Verweilzeit im Reaktor) praktisch Vollumsatz gefahren.The phthalonitrile conversion in the hydrogenation reactor in a single pass is preferably greater than 99.5%, especially greater than 99.9%, in particular greater than 99.95%, very particularly greater than 99.97%. In the hydrogenation reactor is thus driven by appropriate adjustment of the reaction conditions (pressure, temperature, molar ratios of PDN, NH ₃ and H ₂ , catalyst, flow rates, residence time in the reactor) virtually full conversion.

Bevorzugt besteht der flüssige Umlaufstrom zu größer 94 Gew.-%, insbesondere größer 95 Gew.-%, ganz besonders größer 96 Gew.-%, aus flüssigem Ammoniak und Xylylendiamin; den Rest bilden Nebenkomponenten.Prefers is the liquid one Circulating flow to greater than 94% by weight, in particular greater than 95% by weight, especially greater than 96% by weight, from liquid Ammonia and xylylenediamine; the rest are secondary components.

Nebenkomponenten im flüssigen Umlaufstrom (Kreislaufstrom) können bei der Reaktion gebildete Nebenprodukte sowie gelöste Gase und mit dem Phthalodinitril zugefahrene Nebenkomponenten, jedoch kein weiteres Lösungsmittel, z.B. organisches Lösungsmittel, für Phthalodinitril sein.In addition to components in the liquid Circulating flow (circulating stream) can By-products formed in the reaction and dissolved gases and secondary components added to the phthalonitrile, however no further solvent, e.g. organic solvent, for phthalonitrile be.

Der Umlaufstrom enthält bevorzugt im Bereich von 25 bis 90 Gew.-%, besonders 30 bis 70 Gew.-%, insbesondere 45 bis 60 Gew.-%, flüssigen Ammoniak.Of the Contains circulation current preferably in the range from 25 to 90% by weight, especially from 30 to 70% by weight, in particular 45 to 60 wt .-%, liquid ammonia.

Der Teil des flüssigen Reaktoraustrags, der als Umlaufstrom kontinuierlich zum Reaktoreingang zurückgeführt wird, macht bevorzugt 20 bis 95 Gew.-%, besonders 50 bis 92 Gew.-%, insbesondere 75 bis 90 Gew.-%, des gesamten flüssigen Reaktoraustrags aus.Of the Part of the liquid Reaktoraustrags, which is recycled as a recycle stream continuously to the reactor inlet, preferably accounts for 20 to 95 wt .-%, especially 50 to 92 wt .-%, in particular 75 to 90% by weight, of the total liquid Reaktoraustrags from.

Das Gewichtsverhältnis von Phthalodinitril-Zulaufstrom zu Umlaufstrom liegt bevorzugt im Bereich von 0,03 bis 1,0, besonders im Bereich von 0,05 bis 0,5, insbesondere im Bereich von 0,07 bis 0,2.The weight ratio of phthalonitrile feed stream to recycle stream is preferably in the Range from 0.03 to 1.0, especially in the range of 0.05 to 0.5, in particular in the range of 0.07 to 0.2.

Die Reaktionstemperatur liegt bevorzugt im Bereich von 40 bis 150 °C, besonders bevorzugt 60 bis 135 °C, insbesondere 70 bis 130 °C.The Reaction temperature is preferably in the range of 40 to 150 ° C, especially preferably 60 to 135 ° C, in particular 70 to 130 ° C.

Die Menge des Kreislaufstromes und die Reaktorzulauftemperatur werden so eingestellt, dass die Reaktoraustrittstemperatur den gewünschten Maximalwert (z.B. 130 °C) nicht überschreitet, da mit zunehmender Temperatur verstärkt Nebenprodukte gebildet werden. Die Reaktorzulauftemperatur wird so eingestellt (z.B. durch einen zusätzlichen Wärmeübertrager oder, bevorzugt, durch geeignete Einstellung der Temperatur der zu mischenden Ströme), dass die Reaktion hinreichend schnell verläuft und Vollumsatz erreicht wird. Durch Variation des Kreislaufmengenstroms ist es somit möglich, sowohl Eintritts- als auch Austrittstemperatur des Reaktors einzustellen und optimal an die ablaufenden Reaktionen anzupassen und so die XDA-Ausbeute zu optimieren.The Amount of the circulation stream and the reactor inlet temperature are adjusted so that the reactor outlet temperature the desired maximum value (e.g., 130 ° C) does not exceed because with increasing temperature reinforced by-products formed become. The reactor feed temperature is adjusted (e.g. An additional Heat exchanger or, preferably, by suitably adjusting the temperature of to be mixed streams) that the reaction proceeds sufficiently fast and reaches full turnover becomes. By varying the circulation flow rate, it is thus possible both Adjust inlet and outlet temperature of the reactor and optimally adapt to the ongoing reactions and so the Optimize XDA yield.

Die Hydrierung wird bevorzugt bei einem Absolutdruck im Bereich von 100 bis 300 bar, insbesondere 120 bis 220 bar, ganz besonders 150 bis 200 bar, durchgeführt.The Hydrogenation is preferred at an absolute pressure in the range of 100 to 300 bar, in particular 120 to 220 bar, especially 150 up to 200 bar, performed.

Für die Hydrierung können dem Fachmann bekannte Katalysatoren und Reaktoren (insbesondere Rohrreaktoren oder Rohrbündelreaktoren; Festbett- oder Suspensionsfahrweise) angewendet werden.For the hydrogenation can known in the art catalysts and reactors (in particular Tube reactors or tube bundle reactors; Fixed bed or suspension mode).

Bei der Katalysatorfestbettfahrweise ist sowohl die Sumpf- als auch die Rieselfahrweise möglich. Bevorzugt ist eine Rieselfahrweise.at the fixed catalyst bed procedure is both sump and sump the trickle way possible. Preferred is a trickle way.

Bevorzugt wird der Reaktor adiabat betrieben, während die entstehende Reaktionswärme über einen im Umlaufkreis eingebauten Kühler sowie optional mit dem verwendeten Kreisgas abgeführt wird. Dies erhöht zusätzlich die Selektivität der Reaktion durch die weitere Unterdrückung von Nebenprodukten.Prefers the reactor is operated adiabatically, while the resulting heat of reaction via a recirculating cooler installed and optionally discharged with the used recycle gas. This elevated additionally the selectivity the reaction by the further suppression of by-products.

Alternativ ist aber auch ein gekühlter Reaktor, beispielsweise ein Rohrbündelreaktor, einsetzbar.alternative but is also a cooled Reactor, for example, a tube bundle reactor used.

Bevorzugt sind Katalysatoren, die Kobalt und/oder Nickel und/oder Eisen, als Vollkatalysator oder auf einem inerten Träger, enthalten.Prefers are catalysts, the cobalt and / or nickel and / or iron, as Full catalyst or on an inert support.

Besonders bevorzugt wird die Hydrierung an einem Mangan-dotierten Cobalt-Vollkatalysator durchgeführt.Especially The hydrogenation is preferably carried out on a manganese-doped cobalt unsupported catalyst.

Geeignete Katalysatoren sind beispielsweise Raney-Nickel, Raney-Cobalt, Co-Vollkontakt, Titan-dotiertes Cobalt auf Träger (JP-A-2002 205980), Ni auf SiO₂-Träger (WO-A-2000/046179), Co/Ti/Pd auf SiO₂-Träger (CN-A-1 285 343, CN-A-1 285 236) und Nickel und/oder Cobalt auf Zirkoniumdioxid-Träger (EP-A1-1 262 232).Suitable catalysts are, for example, Raney nickel, Raney cobalt, Co full contact, titanium-doped cobalt supported on (JP-A-2002 205980), Ni on SiO _{2 support} (WO-A-2000/046179), Co / Ti / Pd on SiO _{2 support} (CN-A-1 285 343, CN-A-1 285 236) and nickel and / or cobalt on zirconia support (EP-A1-1 262 232).

Beispiele für weitere geeignete Katalysatoren finden sich z.B. in den Anmeldungen GB-A-852,972 (Äquivalent: DE-A-11 19 285) (BASF AG), DE-A-12 59 899 (BASF AG) und den US Patenten Nr. 3,069,469 (California Research Corp.) und 4,482,741 (UOP Inc.).Examples for further suitable catalysts are found e.g. in applications GB-A-852,972 (equivalent: DE-A-11 19 285) (BASF AG), DE-A-12 59 899 (BASF AG) and the US patents No. 3,069,469 (California Research Corp.) and 4,482,741 (UOP Inc.).

Besonders bevorzugte Katalysatoren sind die in EP-A1-742 045 (BASF AG) offenbarten Cobalt-Vollkontakte, dotiert mit Mn, P, und Alkalimetall (Li, Na, K, Rb, Cs).Especially preferred catalysts are those disclosed in EP-A1-742 045 (BASF AG) Cobalt full contacts doped with Mn, P, and alkali metal (Li, Na, K, Rb, Cs).

Die katalytisch aktive Masse dieser Katalysatoren besteht vor der Reduktion mit Wasserstoff aus 55 bis 98 Gew.-%, insbesondere 75 bis 95 Gew.-%, Cobalt, 0,2 bis 15 Gew.-% Phosphor, 0,2 bis 15 Gew.-% Mangan und 0,05 bis 5 Gew.-% Alkalimetall, insbesondere Natrium, jeweils berechnet als Oxid.The Catalytically active mass of these catalysts is before the reduction with hydrogen from 55 to 98% by weight, in particular 75 to 95% by weight, Cobalt, 0.2 to 15 wt .-% phosphorus, 0.2 to 15 wt .-% manganese and 0.05 to 5 wt .-% alkali metal, especially sodium, each calculated as oxide.

Weitere geeignete Katalysatoren sind die in EP-A-963 975 (BASF AG) offenbarten Katalysatoren, deren katalytisch aktive Masse vor der Behandlung mit Wasserstoff 22 bis 40 Gew.-% ZrO₂,
1 bis 30 Gew.-% sauerstoffhaltige Verbindungen des Kupfers, berechnet als CuO, 15 bis 50 Gew.-% sauerstoffhaltige Verbindungen des Nickels, berechnet als NiO, wobei das molare Ni : Cu-Verhältnis größer 1 ist,
15 bis 50 Gew.-% sauerstoffhaltige Verbindungen des Kobalts, berechnet als CoO, 0 bis 10 Gew.-% sauerstoffhaltige Verbindungen des Aluminiums und/oder Mangans,
berechnet als Al₂O₃ bzw. MnO₂,
und keine sauerstoffhaltigen Verbindungen des Molybdäns enthält,
beispielsweise der in loc. cit., Seite 17, offenbarte Katalysator A mit der Zusammensetzung 33 Gew.-% Zr, berechnet als ZrO₂, 28 Gew.-% Ni, berechnet als NiO, 11 Gew.-% Cu, berechnet als CuO und 28 Gew.-% Co, berechnet als CoO,
die
in EP-A-696 572 (BASF AG) offenbarten Katalysatoren, deren katalytisch aktive Masse vor der Reduktion mit Wasserstoff 20 bis 85 Gew.-% ZrO₂, 1 bis 30 Gew.-% sauerstoffhaltige Verbindungen des Kupfers, berechnet als CuO, 30 bis 70 Gew.-% sauerstoffhaltige Verbindungen des Nickels, berechnet als NiO, 0,1 bis 5 Gew.-% sauerstoffhaltige Verbindungen des Molybdäns, berechnet als MoO₃, und 0 bis 10 Gew.-% sauerstoffhaltige Verbindungen des Aluminiums und/oder Mangans, berechnet als Al₂O₃ bzw. MnO₂, enthält, beispielsweise der in loc. cit., Seite 8, offenbarte Katalysator mit der Zusammensetzung 31,5 Gew.-% ZrO₂, 50 Gew.-% NiO, 17 Gew.-% CuO und 1,5 Gew.-% MoO₃,
und die in WO-A-99/44984 (BASF AG) beschriebenen Katalysatoren enthaltend (a) Eisen oder eine Verbindung auf der Basis von Eisen oder deren Gemische, (b) von 0,001 bis 0,3 Gew.-% bezogen auf (a) eines Promoters auf der Basis von 2, 3, 4 oder 5 Elementen ausgewählt aus der Gruppe Al, Si, Zr, Ti, V, (c) von 0 bis 0,3 Gew.-% bezogen auf (a) einer Verbindung auf der Basis eines Alkali- und/oder Erdalkalimetalls, sowie (d) von 0,001 bis 1 Gew.-% bezogen auf (a) Mangan.Further suitable catalysts are the catalysts disclosed in EP-A-963 975 (BASF AG), whose catalytically active composition before treatment with hydrogen contains from 22 to 40% by weight ZrO ₂ ,
1 to 30% by weight of oxygen-containing compounds of copper, calculated as CuO, 15 to 50% by weight of oxygen-containing compounds of nickel, calculated as NiO, the molar Ni: Cu ratio being greater than 1,
15 to 50% by weight of oxygen-containing compounds of cobalt, calculated as CoO, 0 to 10% by weight of oxygen-containing compounds of aluminum and / or manganese,
calculated as Al ₂ O ₃ or MnO ₂ ,
and contains no oxygen-containing compounds of molybdenum,
for example, the one in loc. cit., page 17, disclosed catalyst A having the composition 33 wt% Zr, calculated as ZrO ₂ , 28 wt% Ni, calculated as NiO, 11 wt% Cu, calculated as CuO and 28 wt%. % Co, calculated as CoO,
the
in EP-A-696 572 (BASF AG) disclosed catalysts whose catalytically active material prior to reduction with hydrogen 20 to 85 wt .-% ZrO ₂ , 1 to 30 wt .-% oxygen-containing compounds of copper, calculated as CuO, 30 to 70% by weight of oxygen-containing compounds of nickel, calculated as NiO, 0.1 to 5% by weight of oxygen-containing compounds of molybdenum, calculated as MoO ₃ , and 0 to 10% by weight of oxygen-containing compounds of aluminum and / or manganese , calculated as Al ₂ O ₃ or MnO ₂ , contains, for example, in loc. cit., page 8, disclosed catalyst having the composition 31.5 wt .-% ZrO ₂ , 50 wt .-% NiO, 17 wt .-% CuO and 1.5 wt .-% MoO ₃ ,
and the catalysts described in WO-A-99/44984 (BASF AG) comprising (a) iron or a compound based on iron or mixtures thereof, (b) from 0.001 to 0.3% by weight, based on (a ) of a promoter on the basis of 2, 3, 4 or 5 elements selected from the group Al, Si, Zr, Ti, V, (c) from 0 to 0.3 wt .-% based on (a) of a compound the base of an alkali and / or alkaline earth metal, and (d) from 0.001 to 1 wt .-% based on (a) manganese.

Das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich z.B. wie folgt ausführen:
In 1 ist eine mögliche Anordnung des Hydrierreaktors mit Umlaufkreis und Wärmeübertragern dargestellt. Die Phthalodinitrilschmelze wird als Strom [1] der Hyd rierstufe zugeführt und mit dem Umlaufstrom [4] gemischt. Ammoniak [2] wird in flüssiger Form zugemischt. Dies kann entweder vor dem Mischpunkt mit der Phthalodinitrilschmelze (wie in 1 gezeigt) oder dahinter geschehen. Wasserstoff und gegebenenfalls Kreisgas werden zugefahren und mittels eines optionalen Wärmeübertragers auf die gewünschte Reaktorzulauftemperatur erwärmt. Gas und Flüssigkeit können auch getrennt dem Reaktor zugefahren werden. Bevorzugt wird die Temperatur der zu mischenden Ströme mittels Wärmeübertragern so eingestellt, dass nach der Vermischung kein Wärmeübertrager mehr erforderlich ist. Gase und Flüssigkeit werden bevorzugt getrennt dem Hydrierreaktor zugeführt. Im Reaktor erfolgt die Hydrierung praktisch quantitativ, so dass im Reaktionsaustrag praktisch kein Phthalodinitril mehr vorhanden ist. Der Reaktionsaustrag kann dann abgekühlt werden und Gas und Flüssigkeit werden unter Druck in einem Hochdruckabscheider getrennt. Die Flüssigkeit wird teilweise ohne Aufarbeitung im Kreis gefahren (Strom [4]) und teilweise der Aufarbeitung (Strom [9]) zugeführt. Ein Teil des Gases wird ausgeschleust, um die Aufpegelung von Inerten (CO, N₂, CH₄, Edelgase, etc.) zu vermeiden. Der größte Teil des Gases wird über einen Verdichter zum Reaktoreingang zurückgeführt. Bei nicht zu hohem Druckverlust im Reaktor kann hierzu bevorzugt auch eine Ejektorstrahldüse („Wasserstrahlpumpe") verwendet werden. Insgesamt kann die Kreisgasmenge in weiten Bereichen variiert werden, etwa vom mehrfachen der Frischgasmenge bis hin zu Null (Fahrweise ohne Kreisgas). Die Kreisgasfahrweise ist günstig, um den Reaktor für einen guten Stoffübergang ausreichend gasseitig zu belasten und um für Inertgase einen hinreichenden Schleppstrom zur Verfügung zu stellen. Zusätzlich kann ein Teil der Reaktionswärme mit dem Gasstrom abgeführt werden. Mit zunehmender Temperatur verdampft eine zunehmende Menge an Ammoniak, was den kühlenden Effekt des Kreisgases noch verstärkt. Der Reaktionsaustrag (Strom [9]) wird dann zunächst einer Druckdestillation zugeführt, in der flüssiger Ammoniak über Kopf (Strom [10]) und weitgehend ammoniakfreies, rohes Xylylendiamin über Sumpf (Strom [11]) gewonnen werden, wobei der Ammoniak in kondensierter Form wieder der Hydrierstufe zugeführt werden kann. Das rohe Xylylendiamin wird z.B. durch Destillation weiter gereinigt.The process according to the invention can be carried out, for example, as follows:
In 1 is shown a possible arrangement of the hydrogenation reactor with circulation loop and heat exchangers. The phthalonitrile melt is used as stream [ 1 ] fed to the hydrogenation stage and with the circulating flow [ 4 ] mixed. Ammonia 2 ] is mixed in liquid form. This can be done either before the mixing point with the phthalonitrile melt (as in 1 shown) or behind it. Hydrogen and possibly recycle gas are fed in and heated by means of an optional heat exchanger to the desired reactor inlet temperature. Gas and liquid can also be fed separately to the reactor. Preferably, the temperature of the streams to be mixed is adjusted by means of heat exchangers so that no heat exchanger is required after mixing. Gases and liquid are preferably fed separately to the hydrogenation reactor. In the reactor, the hydrogenation is virtually quantitative, so that virtually no phthalonitrile is present in the reaction. The reaction effluent may then be cooled and the gas and liquid separated under pressure in a high pressure separator. The liquid is partially circulated without work-up (stream [ 4 ]) and partly the work-up (stream [ 9 ]). Part of the gas is discharged to avoid accumulation of inerts (CO, N ₂ , CH ₄ , noble gases, etc.). Most of the gas is returned via a compressor to the reactor inlet. If the pressure drop in the reactor is not too high, an ejector jet nozzle ("water jet pump") can be used for this purpose.The total quantity of circulating gas can be varied within a wide range, for example from several times the amount of fresh gas to zero (operating mode without cycle gas) in order to supply the reactor with sufficient gas flow for inert gas transfer and to provide a sufficient drag flow for inert gases In addition, a portion of the heat of reaction can be removed with the gas stream With increasing temperature, an increasing amount of ammonia evaporates, which causes the cooling effect the reaction gas (stream [ 9 ]) is then first fed to a pressure distillation, in which liquid ammonia overhead (stream [ 10] ) and largely ammonia-free, crude xylylenediamine via sump (stream [ 11 ]), where the ammonia can be fed back to the hydrogenation stage in condensed form. The crude xylylenediamine is further purified, for example by distillation.

Im erfindungsgemäßen Verfahren kann das Gewichtsverhältnis der Frischzuläufe von Dinitril und Ammoniak (z.B. gem. 1 das Verhältnis von Strom [1] zu Strom [2]) um so größer gewählt werden, je größer der Kreislaufstrom ist.In the process according to the invention, the weight ratio of the fresh feeds of dinitrile and ammonia (for example, according to. 1 the ratio of current [ 1 ] to current [ 2 ]), the larger the circulation current, the larger the choice.

Bevorzugt beträgt das Gewichtsverhältnis von Dinitril zu Ammoniak 1 : 0,5 bis 1 : 10, vorzugsweise 1 : 0,6 bis 1 : 5, besonders bevorzugt 1 : 0,9 bis 1 : 3,5.Prefers is the weight ratio of Dinitrile to ammonia 1: 0.5 to 1:10, preferably 1: 0.6 to 1: 5, more preferably 1: 0.9 to 1: 3.5.

Isolierung des XDAs:Isolation of the XDA:

Nach der Hydrierung wird der eingesetzte Ammoniak abgetrennt, z.B. abdestilliert.To In the hydrogenation, the ammonia used is separated off, e.g. distilled off.

Bevorzugt erfolgt eine Reinigung des Xylylendiamins durch Abdestillation leichtersiedender Nebenprodukte (bei gleichem Druck) über Kopf und destillativer Abtrennung von schwerersiedenden Verunreinigungen über Sumpf.Prefers Purification of xylylenediamine by distilling off lower-boiling by-products (at the same pressure) over Head and distillative removal of heavy-boiling impurities via bottom.

Besonders bevorzugt ist die Fahrweise, in der man nach der Hydrierung den Ammoniak sowie gegebenenfalls leichtsiedende Nebenprodukte über Kopf abdestilliert und danach schwerersiedende Verunreinigungen vom Xylylendiamin destillativ über Sumpf abtrennt.Especially preferred is the driving style, in which after hydrogenation the Ammonia and possibly overheads by low-boiling by-products distilled off and then heavy-boiling impurities of xylylenediamine distillatively over swamp separates.

In einer besonderen Ausführungsform kann die Abtrennung leichter- und schwerersiedender Nebenprodukte auch in einer Seitenabzugs- oder Trennwandkolonne erfolgen, wobei reines Xylylendiamin über einen flüssigen oder gasförmigen Seitenabzug gewonnen wird.In a particular embodiment can the separation of light and heavy-boiling by-products also take place in a Seitenabzugs- or dividing wall column, wherein pure xylylenediamine over a liquid or gaseous Side take is won.

Je nach gewünschter Reinheit wird das Produkt (XDA) zusätzlich mit einem organischen Lösungsmittel, bevorzugt einem aliphatischen Kohlenwasserstoff, insbesondere einem cycloaliphatischen Kohlenwasserstoff, ganz besonders Cyclohexan oder Methylcyclohexan, extrahiert.ever according to the desired Purity is the product (XDA) in addition to an organic Solvent, preferably an aliphatic hydrocarbon, in particular a cycloaliphatic hydrocarbon, especially cyclohexane or Methylcyclohexane, extracted.

Diese Reinigung durch Extraktion kann z.B. gemäß DE-A-1 074 592 (BASF AG) erfolgen.These Purification by extraction may e.g. according to DE-A-1 074 592 (BASF AG) respectively.

Beispielexample

90 g/h geschmolzenes IPDN (kommerzielles, geschupptes IPDN, welches durch Erhitzen auf ca. 170°C aufgeschmolzen wurde) wurde mittels eines Rohrleitungs-T-Stücks in einen Kreislaufstrom (ca. 1000 g/h) bestehend aus dem flüssigen Rückführstrom des Reaktoraustrags sowie 90 g/h frisch-Ammoniak gefahren. Die erhaltene Reaktionsmischung wurde kontinuierlich in einen Rohreaktor an einem Kobalt-Vollkontakt bei 90°C und 200 bar hydriert. Der abgezogene Teil des Reaktoraustrags wurde in einer Ammoniakkolonne vom Großteil der Ammoniakmenge befreit und über GC-untersucht. Bei Vollumsatz des eingesetzen IPDN (d.h. Umsatz größer 99,95 %; per GC kein Edukt mehr nachweisbar) lag die Selektivität bei 93 %.90 g / h of molten IPDN (commercial, scaled IPDN, which by heating to about 170 ° C was melted) by means of a pipe tee in a Circulating stream (about 1000 g / h) consisting of the liquid recycle stream the reactor discharge and 90 g / h fresh ammonia drove. The obtained Reaction mixture was continuously added to a tubular reactor on a Cobalt full contact at 90 ° C and hydrogenated at 200 bar. The withdrawn part of the reactor effluent was freed in an ammonia column from most of the amount of ammonia and over GC-examined. At full conversion of the employed IPDN (i.e., greater than 99.95 %; By GC, no starting material detectable), the selectivity was 93 %.

In anschließenden Destillationsschritten wurden zuerst Rest-Ammoniak und leichtsiedende Nebenkomponenten abgetrennt. Nach Abtrennung der hochsiedenden Verunreinigungen über Sumpf wurde MXDA als Kopfprodukt einer Destillationskolonne in einer Reinheit von mehr als 99,9 Gew.-% erhalten.In subsequent Distillation steps were first residual ammonia and low boiling Separate secondary components. After removal of the high-boiling impurities via the bottom was MXDA as the top product of a distillation column in a purity of more than 99.9% by weight.

Claims

Verfahren zur Herstellung von Xylylendiamin durch kontinuierliche Hydrierung von flüssigem Phthalodinitril an einem Heterogenkatalysator in Gegenwart von flüssigem Ammoniak in einem Reaktor, bei dem ein Teil des Reaktoraustrags als flüssiger Umlaufstrom kontinuierlich zum Reaktoreingang zurückgeführt wird (Kreislauffahrweise), dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Mischeinrichtung ein Strom einer Phthalodinitrilschmelze flüssig in den Umlaufstrom um den Hydrierreaktor zugefahren wird, wobei der Phthalodinitril-Umsatz im Reaktor bei einfachem Durchgang größer 99 % beträgt, und der Umlaufstrom zu größer 93 Gew.-% aus flüssigem Ammoniak und Xylylendiamin besteht und kein weiteres Lösungsmittel für Phthalodinitril enthält.A process for the preparation of xylylenediamine by continuous hydrogenation of liquid phthalonitrile on a heterogeneous catalyst in the presence of liquid ammonia in a reactor in which a portion of the reactor effluent as liquid recycle stream is continuously recycled to the reactor inlet (circulation mode), characterized in that by means of a mixing device, a stream a Phthalodinitrilschmelze liquid is fed into the circulation stream around the hydrogenation reactor, wherein the phthalonitrile conversion in the reactor in single pass greater than 99%, and the recycle stream to greater than 93 wt .-% of liquid ammonia and xylylenediamine and contains no further solvent for phthalonitrile ,

Verfahren nach Anspruch 1 zur Herstellung von meta-Xylylendiamin durch Hydrierung von Isophthalodinitril.Process according to claim 1 for the preparation of meta-xylylenediamine by hydrogenation of isophthalonitrile.

Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischeinrichtung am Ort der Phthalodinitrilzufuhr in den Umlaufstrom auf eine Temperatur im Bereich von 1 bis 40 °C oberhalb des Schmelzpunktes des eingesetzten Phthalodinitrils beheizt ist.Process according to claims 1 or 2, characterized that the mixing device at the place of phthalonitrile in the Circulating flow to a temperature in the range of 1 to 40 ° C above the Melting point of the phthalonitrile used is heated.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Mischdüse als Mischeinrichtung das flüssige Phthalodinitril in den Umlaufstrom eingedüst wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that by means of a mixing nozzle as mixing means the liquid phthalonitrile injected into the recycle stream becomes.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Phthalodinitril-Umsatz im Hydrierreaktor bei einfachem Durchgang größer 99,5 % beträgt.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the phthalonitrile conversion in the hydrogenation reactor with a single pass greater than 99.5 % is.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Phthalodinitril-Umsatz im Hydrierreaktor bei einfachem Durchgang größer 99,9 % beträgt.Method according to one of claims 1 to 4, characterized that the phthalonitrile conversion in the hydrogenation reactor with a simple Passage greater than 99.9 % is.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Umlaufstrom zu größer 94 Gew.-% aus flüssigem Ammoniak und Xylylendiamin besteht.Method according to one of the preceding Claims, characterized in that the recycle stream to greater than 94 wt .-% consists of liquid ammonia and xylylenediamine.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Umlaufstrom im Bereich von 25 bis 90 Gew.-% flüssigen Ammoniak enthält.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the recycle stream is in the range of 25 to 90% by weight. liquid ammonia contains.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Teil des flüssigen Reaktoraustrags, der als Umlaufstrom kontinuierlich zum Reaktoreingang zurückgeführt wird, 20 bis 95 Gew.-% des gesamten flüssigen Reaktoraustrags ausmacht.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the part of the liquid reactor discharge, the is recirculated continuously as recycle stream to the reactor inlet, 20 to 95 wt .-% of the total liquid Make reactor output.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewichtsverhältnis von Phthalodinitril-Zulaufstrom zu Umlaufstrom im Bereich von 0,03 bis 1,0 liegt.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the weight ratio of phthalonitrile feed stream to circulating current in the range of 0.03 to 1.0.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydrierung bei einer Temperatur im Bereich von 40 bis 150 °C durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the hydrogenation is at a temperature in the range from 40 to 150 ° C carried out becomes.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydrierung bei einem Absolutdruck im Bereich von 100 bis 300 bar durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the hydrogenation at an absolute pressure in the range carried out from 100 to 300 bar becomes.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydrierung an einem Katalysator enthaltend Ni, Co und/oder Fe, als Vollkatalysator oder auf einem inerten Träger, durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the hydrogenation is carried out on a catalyst Ni, Co and / or Fe, as a full catalyst or on an inert support.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydrierung an einem Mangan-dotierten Cobalt-Vollkatalysator durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the hydrogenation on a manganese-doped cobalt full catalyst carried out becomes.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Katalysator in einem Rohrreaktor oder Rohrbündelreaktor als Festbett angeordnet ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the catalyst is used in a tubular reactor or tube bundle reactor as Fixed bed is arranged.

Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Reaktor in Rieselfahrweise betrieben wird.Method according to the preceding claim, characterized characterized in that the reactor is operated in trickle mode.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reaktor adiabat betrieben wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the reactor is operated adiabatically.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Umlaufstrom in einem Kühler Wärme entzogen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the circulating flow in a cooler heat is removed.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Hydrierung eine Reinigung des Xylylendiamins durch Abdestillation des Ammoniaks sowie gegebenenfalls leichtersiedender Nebenprodukte über Kopf und destillativer Abtrennung von schwerersiedenden Verunreinigungen über Sumpf erfolgt.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that after the hydrogenation, a purification of xylylenediamine by distilling off the ammonia and optionally lower-boiling Byproducts overhead and distillative removal of heavier-boiling impurities via bottom he follows.

Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Xylylendiamin nach der Destillation zur weiteren Reinigung mit einem organischem Lösungsmittel extrahiert wird.Method according to the preceding claim, characterized characterized in that the xylylenediamine after distillation for further purification with an organic solvent is extracted.

Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Extraktion Cyclohexan oder Methylcyclohexan verwendet.Method according to the preceding claim, characterized characterized in that for the extraction cyclohexane or methylcyclohexane used.