Способ получения -диалкилпропилендиаминов-1,3
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 01.1277 (21) 2549851/23-04 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 1503.80. Бюллетень ¹ 10
С 07 С 87/18//
С 11 П 3/30! осудярственный комитет
СССР но лезам изобретений и открытий (53) УДН 547.233.07 (088.8) Дата опубликования описания 150380 (72) Авторы изобретения
Р.Д.Гаухберг, В.Д.Завельская, Т.М.Житнюк и С.С.1 ербакова (7! ) Заявитель (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ N, N-ДИАЛКИЛПРОПИЛЕНДИАМИНОВ-1, 3
Изобретение относится к усовершенствованному способу получения
N,N-диалкилпропилендиаминов, которые находят применение в качестве промежуточных продуктов в синтезе поверхностно-активных веществ.
Известен способ получения N, N-диалкилпропилендиаминов, например NgN-диметилпропилендиамина, каталитическим гидрированием р -диметиламинопропионитрила в присутствии порошкообраэного никеля Ренея и двухкратного избытка безводного аммиака при температуре 100 С в автоклаве под давлением 90 ати (1).
К недостаткам известного способа относится сложность технологического процесса,. заключающаяся в использовании пожароопасного катализатораникеля Ренея, его отделения от реакционной смеси, а также периодичность процесса и неселективность.
Целью изобретения являетс я упрощение технологического процесса и 25 повышение его селективности, Поставленная цель достигается опи" сываемым способом получения И, N-диалкилпропилендиаминов каталитическим гидрированием р -диалкиламинопропио- Зр нитрилов на стационарно закрепленном гранулированном скелетном никелевом катализаторе в присутствии безводного аммиака при мольном соотношении исходного нитрила и безводного аммиака, равном соответственно 1:15-30, при температуре 40-80 С и давлении
50-200 ати, Отличительными признаками способа являются использование в качестве катализатора стационарно закрепленного гранулированного скелетного никелевого катализатора и проведение процесса при мольном соотношении исходного нитрила и безводного аммиака, равном соответственно 1:15-30 при температуре 40-80 С.
При изучении влияния температуры и количества аммиака в условиях проведения непрерывного процесса.гидрирования р -диалкиламинопропионитрила было установлено, что в температурном интервале 40-80 С при контактной нагрузке 0,3-0,5 ч обеспечивается конверсия 99-100Ъ и высокая селективность процесса, позволяющая выделить иэ реакционной смеси N N-диалкилпропилендиамин 99,5-99,7Ъ-ной частоты.
721414
Формула изобретения
Подписн ое
Тираж 495
ЦНИИПИ Заказ 75/20 филиал ППП Патент., r. Ужгород, ул. Проектная, 4
При температуре выше 80 С происходит диспропорционирование N, N-диалс килпропилендиамина-1,3 в N, К -диалкилпропилендиамин-1,3, который не удается отделить от основного продукта из-за близкой температуры кипения, (например N, N-диэтилпропилендиамин кипит при 168 С, N N -диэтилпропИлендиамин — при 170О С1, а также возрастает образование N N N N -тетраалкилдипропилентриамина с 3 до 20Ъ.
При 40-80О C N(N -диалкилпропилендиамин в реакционной смеси отсутствует.
Было установлено также, что для
I .подавления образования NI Ni N N -татраалкилдипропилентриамина гидрирование
В-диалкиламинопропионитрилов следует вести в присутствии 15-30 молей безводного аммиака на 1 моль исходного нитрила,так как даже при молярном отношении аммиак: ð -диалкиламинопропионитрил=10:1 образуется -10Ъ N, N, N, N — Я тетраалкилдипропилентриамина и только при молярном отношении 20-25:1 его количество снижается до ЗЪ.
При гидрировании используется промышленный никель — алюминиевый сплав
50:50 или с добавкой промоторов-титана, хрома, кобальта, или молибдена, из поверхностного слоя которого непосредственно в реакторе ныщелачинается алюминий ° Катализатор после выщелачи- ЗО вания остается гранулиронанным, При снижении активности катализатора в процессе его работы, ныщелачивание может быть повторено, Пример 1. В контактную трубку загружают 60 мл гранулированного сплава, содержащего Н1.:Al:T1=47:50:3, и проводят активацию катализатора, о пропуская через него при 80 С в течение 10 ч 400 мл/ч ЗЪ-ного водного раствора едкого натра с потоком водо- "О рода .100 л/ч. Затем катализатор промывают дистиллированной водой (400мл/ч) при .той же температуре и потоке водорода до содержания едкого натра н промывной ноде не более 0,02Ъ и сушат 45 в токе водорода.
Через актиниронанный катализатор пропускают р -диметиламинопропионитрил со скоростью 30 мл/ч (контактная наrpy3Ka 0,5 ч ), безводный аммиак 5g со скоростью 140 мл/ч и водород со скоростью 100 л/ч при температуре в зоне катализатора 50+2 С и давлео нии водорода 100 ати. Коверсия р диметиламинопропионитрила 99, 5Ъ. Выход
N, N-диметилпропилендиамина - 97Ъ. И э катализата после сдувки водорода при давлении до 15 ати и температуре 35 С отгоняют аммиак, а остаток ректифицируют под вакуумом. Сначала отгоняется головка, содержащая., аммиак, воду и N, N-диметилпропилендиамин, а затем при 65-66О/60 мм рт.ст, собирается N N-диметилпропилендиамин
99,5Ъ-ой частоты.
Пример 2 ° Через контактную трубку, заполненную 60 мл скелетного никелевого катализатора, полученного выщелачиванием нЛкель-алюминиевого сплава, как в примере 1, пропускают р-диэтиламинопропионитрил со скоростью
18 мл/ч (контактная нагрузка 0,3 ч ), безводный аммиак со скоростью 100мл/ч и нодород со скоростью 100 л/ч при температуре 60+2 С и давлении 50 ати.
Конверсия ) -диэтиламинопоопионитрила»99Ъ. Выход N,N-диэтилпропилендиамина -96Ъ. ВЫПелеиие И, N-диэтилпропилендиамина производится так же, как и примере 1 ° Чистота продукта
99,7Ъ. Таким образом, использование описываемого способа получения
N N-диалкилпропилендиаминон обеспе/ чинает: высокую производительность оборудования за счет пронедения процесса непрерывным методом на стационарно закрепленном слое катализатора; — упрощение технологического процесса эа счет исключения стадии отделения катализатора от реакционной смеси фильтрованием; — снижение расхода катализатора; высокую селективность процесса; — снижение пожароопасности производства за счет отказа от пирофорного, способного к самовозгоранию порошкообраэного никеля Ренея.
? ° Способ получения N, N-диалкилпропилендиаминов-1,3 каталитический гидрированием р-диалкиламинопропионитрилон на никелевом катализаторе н присутствии избытка безводного аммиака при повышенных температуре и давлении, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологического процесса и пснышения его селектинности, н качестне катализатора используют стационаоно закрепленный гранулиронанный скелетный никелевый каталиэатоо и процесс проводят при мольном соотношении исходного нитрила и безводного аммиака, ранном соответственно ?:15-30, при температуре 40-80ОС.
2 ° Способ по п.l, о т л и ч а ю шийся тем,что процесс проводят при 50-200 ати.
Источники информации, принятые но внимание при экспертизе
1. Патент CIJA М 2459088, кл, 260-404,5, опублик.?949 (прототип) .