Ammonoxidation

Spätjahr 1930, halbtechnische Anlage für Versuche nach dem Andrussow-Verfahren in Herne, betrieben von Leonid Andrussow.

Diagramm aus 1931 mit dem Andrussow-Verfahren

Die Ammonoxidation ist ein chemisches Verfahren, mit dem aus organischen Verbindungen mit Methylgruppen durch gleichzeitige Reaktion mit Ammoniak und Sauerstoff die entsprechenden Nitrile hergestellt werden.^[1]

Verfahrensbeschreibung

Bei der Ammonoxidation handelt es sich um eine Gasphasenreaktion, welche meist bei Temperaturen oberhalb von 300 °C durchgeführt wird. Hierzu werden oft metallische Katalysatoren, beispielsweise Platin, benötigt.

Die allgemeine Reaktionsgleichung lautet:

$\mathrm{R{-}CH_3\ +\ NH_3\ +\ 1,5\ O_2\xrightarrow {\Delta T, Kat}\ R{-}CN\ +\ 3\ H_2O}$

Beispiele

Industriell bedeutende Ammonoxidationen sind das Sohio-Verfahren, welches der Herstellung von Acrylnitril aus Propen dient, sowie das Andrussow-Verfahren, mit welchem Blausäure aus Methan gewonnen wird. Ferner besitzt die Herstellung von Phthalonitril aus o-Xylol industrielle Bedeutung.

$\mathrm{CH_4\ +\ NH_3\ +\ 1,5\ O_2\longrightarrow\ HCN\ +\ 3\ H_2O,\ \Delta_R\ = \ -483\ kJ/mol}$

Andrussow-Verfahren^[2]

$\mathrm{2\ CH_3{-}CH{=}CH_2\ +\ 2\ NH_3\ +\ 3\ O_2\longrightarrow\ 2\ CH_2{=}CH{-}CN\ +\ 6\ H_2O}$

Sohio-Verfahren^[3]

Quellen

1. ↑ Stefan Kubik in: Römpp Online - Version 3.5, 2009, Georg Thieme Verlag, Stuttgart.
2. ↑ Vorlesung "Überführung chemischer Prozesse aus dem Labor- in den Produktionsmaßstab", Uni Frankfurt
3. ↑ Industrial Organic Chemistry, Klaus Weissermel, Hans-Jurgen Arpe, John Wiley & Sons, 3. Auflage 1997, ISBN 3-527-28838-4