Способ получения анилина
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик (ii>7874()3 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) З а я алеко 09.02.78 (21 ) 2578083/23-04 с присоединением заявки J% (28) Приоритет
С 07 С 87/48//
В 01 J 23/44
Веударстванный кюмитет
СССР йв делам иэабретений и атнрьпий
Опубликовано 15.12.80. Бюллетень .% 46
Дата опубликования описания 15.12.80 (53) ЛК547233. .07 (088.8) (72) Авторы изобретения
Д. В. Сокольский, В. Ф. Печенкина и Б. Ж. Жанабаев
J
J 1 ( (7l ) Заявитель
Казахский химико-технологический институт (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНИЛИНА
Изобретение относится к. усовершенствованному способу получения анилина гидрированием нитробензола и может быть использовано в нефтехимической промышленности для гидрирования; нитросоединений в первичные амины, применяемые в производстве капролактама, в анилинокрасочной промышленности.
Известен способ получения анилина путем жидкофазного гидрирования нитробензола в присутствии скелетйого никелевого катализатора, промотированного добавками (1) .
Недостатки способа — сложность приготовления катализатора, низкая его активность и стабильность.
Наиболее близким к изобретению по техни.$5 ческой сущности и достигаемому эффекту являе— ся способ получения акилина путем жидкофазного гидрирования нитробензола в присутствии ка. твлизатора, содержащего палладий. В аппарат интенсивного перемешивания помещают 20 г носителя, приливают 30 мл воды. Смесь пропитывают водой при 20-30 С в течение 10-15 мин, а затем раствором смешанных солей родня и палладня в течение 30-60 мин. Количество пал2 ладия в растворе соответствует образованию
0 5 вес.% активной фазы. После этого в сосуд, куда помещен катализатор, подают водород из газовой фазы и встряхивание продолжают еще
1-2 ч. После этого суспенэию катализатора сушат при 100-150 С до постоянного веса, измельчают до размера зерен 0,25 мм и используют в процессе гидрирования нитробензола (2).
Недостатком этого способа является низкая активность катализатора, т. е. время выхода
100% анилина составляет 50 мин. Кроме того, для получения анилина необходимо приготовить катализатор, на что уходит 15-16 ч, и применение температуры 100-150 C. Известный способ получения аиилина ведется в две стадии: получение катализатора и получение «нилина.
Цель изобретения — упрощение процесса.
Цель достигается тем, что в способе получения анилина путем жидкофаэного гидрирования нитробензола в присутствии катализатора, содержащего палладий, в качестве катализатора исполь. эуют водный раствор хлорида палладия с содержанием палладия 0,5-3,0 вес.% и у -окиси алюминия.
787403
Таблица 1
Предложенный способ позволяет получать анилин и катализатор в одну стадию. Так, скорость гидрирования нитробензола в присутствии катализатора, полученного предложенным способом, составляет 35 мл/мин или время
5 выхода 100%-ного акилина 11 мин, исключая .нри этом время на приготовление катализатора
15-16 ч и применение температуры 100-150 С.
Пример 1, Для приготовления водного раствора соли PdClg берут 4,0 r соли PdClg (1,0 г соли содержит 0,59 r палладия) и раство. ряют в 100 мл дистиллированной воды. При этом получают 4,0%-ный раствор. 1 мл этого раствора содержит 0,0236 г палладия.
Таким образом, для использования в ка1$ честве катализатора соли палладия с концентрацией 0 5 вес.% берут 0,21 мл 4%-ного раствора с ко щентрацией 1,0 вес.% — 0,42 мл ит. д.
В каталитическую утку приливают 0,21 мл
4%ного водного раствора PdCI2,ïîìåùàþò 0,5 r II
f-А1гОз, 0,5 мл нитробензола, 25 мл дистиллированной воды, емкость закрывают и продувают током водорода, включают качалку.
В присутствии водорода происходит одновременно восстановление раствора соли PdCI по реакции:
PdCl + Нг -+ Pd + 2НС1, и получение анелина из нитробензола по реакно нн
1 3Н вЂ” ) +2Н 0 р или суммарная реакция: РИСА +46 +С Н МΠ— — pd +C н МН ЖсР+2Н О.
s 6 2. 2.
Процесс ведут при 20 С и атмосферном давлении водорода. Полученный анилин отделяют от катализатора фильтрованием, затем от деляют воду в делительной воронке. Чтобы
1толучить химически чистый анилин его пере4Q гоняют при 184,4 С. Целевой продукт получаап с количественным выходом.
Пример 2. Изучено влияние количества активной фазы от 0,5 до 3,0 вес.% палладия при гидрировании нитробензола
45 (см. табл. 1), Условия: давление водорода атмосферное, температура опыта 20 С, количество нитробензо ла 0,5 мл,. количество окиси алюминия
0,5 r, 4
Продолжение табл.1
25,0
35,0
40,0
43,0 з
1,0% PdCI + АlгОз
2,0% PdCIг + А1гОз
3>0% PdClg + АlгОз
ll
Пример 3. Проверена также стабильность получаемого катализатора при гидрирова нии пяти последовательно введенных порций нитробензола по 0,5 мл на одной порции катализатора (см, табл. 2).
Условия: давление водорода атмосферное, температура 20 С, растворитель вода, количество Pd 1,0 вес.% или 0,42 мл 4%-ного раствора, количество окиси алюминия 0,5 г, Таблица2
Скорость гидрирования, мл/мин
Навески нитробензола
35,0
34,0
25,0 .21,0
20,0
Изучено влияние количества нитробенэола от 0,5 до 2,0 мл на скорость гидрирования (см. табл. 3).
Условия: давление водорода атмосферное, температура опыта 20 С, растворитель вода, количество Pd 1,0 вес.% или 0,42 мл 4%-ного раствора, количество окиси алюминия 0,5 г.
Таблица 3
Нитробензол, Скорость гидрирования, мл/мин
0,5
1,0
1,5
35,0
35,0
34,0
32,0
2,0
8,0 (известный)
0,5% PdClg
6,0
Формула изобретения
1. Способ получения акилина путем жидкофаэного гидрирования нитробензола в присутствии катализатора, содержащего палладий, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, гидрирование проводят
787403
Составитель А. Анисимов
Редактор С. Лыжова Техред Н. Бабурка Корректор М. Коста:
Заказ 3269/22 Тираж 495 - Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
5 в присутствии водного раствора Р4С1з с концентрацией палладия 0,5 — 3,0 вес.%.
2. Способ по п 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что гидрирование проводят в при,сутствии водного раствора соли палладия и ф -окиси алюминия, 4
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР N 233447, кл. С 07 87/00, 1966.
2. ЖФХ Т. 45, 1971, Р 10, с. 2637 (прототип).