Способ получения 3-метилпиридина
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ З-ЖТШШИР1ЩИНА конденсацией смеси ацетиленовых соединений с аминами в прйсутст:ВИИ катализатора при нагрева ши, отличающийся тем, что, с целью повыгаения выхода целевого продукта и расширения сырьевой базы, в качестве ацетиленового углеводорода используют пропаргиловый спирт, в качестве амин;а-аллиламин, реакцию ведут при 360-380 С в присутствии кадмийкальцийфоссЪатного катализатора или алюмофторидного катализатора следующего состава, %: А1Гд 10; АЦОд 90,0. с % СП
„„SU„„10494
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,"
К ABTQPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3395253/23-04 (22) 19.02.82 (46) 23 10,83. Бюл. В 39 (72) Д.В. Супов, А.Б, Кучкаров, К.М. Ахмеров, Л.А. Исмаилова и А,А. Давранов (7I) Ташкентский ордена Друкбм народов политехнический институт им. А.Р. Беруни (53) 547.821 411.3.07(088.8) (56) 1. Патент СССР У 679137, кл. С 07 0 213/09, опублик. 1979.
2. Патент Великобритании
9 1494885, кл. С 07 D 213/08, опублик. 1977.
3. Патент CILIA R- 2744904, кл. 260-290, опублик, 1956 (прототип).
3l3D С 07 0 213/12 С 07 0 213/09 (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИ 1 3-ИЕТИЛПИР1ЩИНА конденсацией смеси ацетиленовых соединений с аминами в присутст:вии катализатора при нагревании, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и расширения сырьевой базы, в качестве ацетиленового углеводорода используют пропаргиловый спирт, в качестве амина-аллиламин, реакцию . . ведут при 360-380 С в присутствии кадмийкальцийАосЛатногo катализатора или алюмоАторидногo каталиэатора следукяцего состава, X: AIFg 10; 0Э 90,0 °
1049483
Изобретение, относится к способу получения З-метилпиридина, который находит широкое применение в качестве промежуточного продукта в синтезе биологически активных соединений. 5
Известен способ получения 3-метилпиридина конденсацией пропионового альдегида, акролеина и аммиака в присутствии алюмосиликатного катализатора при 380-480 С. Выход 60,б !О (конверсия акролеина и пропионового альдегида 100X) (1>.
Недостатками данного способа являются получение большого количества примесей (около 39,4 ) и исполь- !5 зование алюмосиликатных катализаторов, которые быстро теряют свою активность.
Известен также способ получения
3-метилпиридина обработкой 2-метил- 20
1,5-диаминопентана катализатором дегидрирования, таким как палладий, платина, никель, при 200-400 С, Выо ход ок оло 82-96 f2) .
Недостатками такого. способа яв- 25 ляются малая доступность исходного
2-метил-1,5-диаминопентана и использование дорогостоящего катализатора, содержащего редкие рассеянные . элементы. .30
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ получения 3-метилпиридина пропусканием смеси ацетилена, метанола и аммиака через катализатор фто-З риц цинка, нанесенный на окись алюминия ф при 400500 С (3 ) а
Недостатками известного способа являются низкий выход целевого про" дукта (15-24 ) и большое количество трудноотделимых примесей.
Цель изобретения — повышение выхода целевого продукта и расширение сырьевой базы. Лоставленная цель достигается со- 5 гласно способу получения 3-метилпиридина, заключающему в том, что смесь пропаргилового спирта и аллиламина пропускают через слой кадмийкальцийфосфатного катализатора или 50 алюмофторидного катализатора следующего состава, X: А1Г 10; А11>03 90,0, при 360-380 С.
Используют в качестве ацетиленового углерода пропаргиловый спирт, 55 в качестве амина-аллиламин, проводят реакции при 360-380 С в присутствии
0 кадмийкальцийфосфатного катализатора или алюмофторидного катализатора следующего состава, . . A1F 10;
А12 0 90,0, Выход 42-62Х.
В предлагаемом способе используют промышленный кадмийкальлийфосфатный катализатор или алюмофторидный катализатор, получаемый простым способом, который работает без снижения активности 76 ч, легко регенерируется.
Исходное сырье — пропаргиловый спирт и аллиламин получают из промьипленно доступных веществ — ацетилена, Аормальдегида, пролилена и аммиака, Л р и м е р 1, В стеклянный реактор размером d ° п=30 350 мм загружают 60 мл насыпного объема промьпаленного кадмийкальцийфосфатного катализатора следующего состава, :
Cd0 .11,0-13,0; С аО 43,0-45,0;
Р20„, 43,0-45,0 вес.X. Через слой катализатора при 360-380оС пропускает смесь пропаргилового спирта с аллиламином при соотношении 1:1 и общей объемно"ц скорости 0,1 — 0,15 ч.
Время кантактирования 10-12 с. Образующийся катализатор конденсируется в холодильнике и собирается в сборнике, Лри этом получают конденсат, 1 органический слой которого состоит из З-метилпиридина, непрореагировавшего аллилламина, пропаргилового спирта и немного смолы, Органический слой после сушки над твердым едким калием анализируют методом газожидкостной хроматографии, Кроме того, органический слой фракционируют и выделяют фракции с т,кип. 140-150 С, Для данной фракции определяют показатель преломления пд 195061, плотность cl, 0,9567 и получают пикраты. Т.пл. 149,5-150 С, Выделенную фракцию окисляют перманганатбм калия и определяют температуры плавления образовавшихся кислот. Последние совпадают с литературными данными для 3-метилпиридина, Выход
3-метилпиридина 42Х. Конверсия аллиламина 86, пропаргилового спирта, 8 .
1Пример 2. Через слой 60 мл насыпного объема катализатора состава А1Е /Л1> 0 10:90X при 340-360 С пропускают смесь пропаргилового спирта с аллиламином при соотношении 1:1 и общей формулы объемной скорости 0,1-0,15 ч. Образую.чийся
1049483
15 При использовании изобретения в промышленности понижается температура проведения процесса, повышается выход целевого продукта, увеличивается производительность процессов
Ю и расширяется сырьевая база, катализатор конденсируют в холодильнике и собирают в сборнике. Выход
3-метилпиридина 54Х, Конвер сия аллиламина 86, пропаргилового спирта
78,0Х. Время контактирования 12-13 с.
Пример 3. Через слой 60 мл насыпного объема катализатора состава А1Fg/А1) 0 10:90 вес,Х при 370380ОС пропускают смесь 57 г (1 моль) пропагилового спирта, Объемная ско- 10 рость. процесса 0,1-0,15 ч. При этом получают 98,6 г катализата, из которого выделяют 83,0 r органического слоя. При перегонке в ректификаI ционный колонке с 30 теорическими тарелками выделяют фракции с т. кип.
140-148 С в количестве 57,6 r о (d4 0,95)8; п 1,5065; т. пл. пикрата 150 С). Выход 62,0Й от теоретического.
Литературные данные для 3-метилпиридина, T.кип. 144,2 ; d 0,9565; пф 1,5068; т.пл. пикрата 140-150 С.
При окисления перманганатом калия о получена кислота с т.пл. 236 С
6 (т,пл. никотиновой кислоты 236-237 С).
Конверсия аллиламина 96,0Х пропаргилового спирта -92,0 . Катализатор с первоначальной активностью работа- . ет в течение 76 ч при. регенерации кислородом воздуха при 500 С поло ностью восстанавливается. Время . контактирования 10-12 с.
Составитель Ж. Сергеева
Редактор Н. Джуган Техред Л.Пилипенко Корректор В,Бутяга
Заказ 8351/25 тираж 418 Подпи с но е
В11ИИЧИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Иосква 7I-35 Раушская наб. д. 4/5 >илиал 7 п "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4