Способ получения пиперидина

Способ получения пиперидина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскнк

Соцналнстнчеекнк

Реепубанн

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

tè>857132

К АВТОРСКОМУ СВ ИТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 080179 (21) 2709724/04 с присоединением заввкы Ио (23)Приоритет (53)М. Кл.з

С 07 0 295/02

Государственный ноннтет

СССР оо делам нзобретеннй н отнрытнй

Опублмковено 2308,81,,Бюллетень N9 31

Дата опубликованинописания 240881 (53) УДК 547.822. .3.07 (088.8) (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИПЕРИДИНА

t г

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения пиперидина, который находит применение в синтезе физиологически активных соединений для произ водств а реэ инотехнических иэделий, ускорителей вулканиз ации каучуков и др.

Известен способ получения пиперидина гидрированием пиридина на никельсодержащем катализ аторе, нанесенном на окись хрома или активированиую окись алюминия, при температуре

110"2000С, давлении цо 200 атм.

Процесс проводят в стационарном слое катализатора при объемной ско- t5 рости пиридина .Ч„ = 0,07-0,1 ч "(литр пиридина на литр катализатора в час1, объемной скорости водорода V 15002000 ч " при соотношении пиридина;

Н 1 : 18180-30000. Процентное содер- 20 жанне пиперидина в продуктах реакции

90-100%. Производительность процесса

70-104 г пиперидина на литр катализатора в час(1) .

К недостаткам известного способа 25 относятся малая нагрузка сырья на катализатор 30 мл пиридина в час на

300 мл катализатора, что соответствует при объемной скорости 0,1 ч ), то обуславливает низкую производи- 30 тельность процесса, и использование большого избытка водорода, чте усложняет технологию процесса и повыаает энергозатраты.

Цель изобретения - повыаение производительности и упрощение технологии процесса получения пиперидина.

Поставленная цель достигается тем, что гидрирование пиридина на никельхромовых катализаторах при повыаенной температуре и давлении осуществляют при объемной скорости пиридина

0,2-0,3 ч и циркуляции водорода в системе с объемной скоростью 50 ч

Процесс гидрировання предпочтительно осуществляют при температуре

160-192оС н давлении 35-65 атм.

В качестве никель-хромовых катализаторов используют промаапенный катализатор. ОСТ 6-03-314-75.

Проведение процесса гидрирования в указанных условиях повыаает производительность процесса до 263 г/л. ч: циркуляция водорода в 30-40 раэ ниже, чем в известном способе, что эначитепьно сокращает объем применяемого водорода, сокращает энергоз атраты и упрощает технологический процесс.

Пример 1. В проточный реактор венгерской установки OL 105/01 загруПроизводительность г/л ч

Содержание пиперидина,Ъ

Давление, атм

Температура,оС

Объемная скорость, час

Количество катализ атора, мл

Пири- Вододин род

95,8 185

160

0,2 50

200

96, 5 176

0,2 50

160

200

95,6 184

168

0,2 50

200 жают 200 мл промьиаленного никель-хромового катализ атора. После проверки герметичности установки подают в реактор водород под давлением 40 атм,,включают газоциркуляционный насос, который обеспечивает циркуляцию водорода через слой катализатора (объемная скорость водорода 50 ч ), включают обогрев реактора. По достижении температуры 165 С в наружном обогревательном блоке реактора включают дозирующий насос установки с подачей пиридина 40 мл/г. Объемная скорость пиридина 0,2 ч. Температура в слое катализатора поднимается до 1810С. По.мере протекания реакции давление водорода в установке падает. Вручную поддерживают давление водорода в среднем 40атм. Катализат автоматически периодически выгружается из установки. Катализат анализируют хроматографически.

В течение 5 ч доэатором подают

200 мл 99,0Ъ-ного (2,445 моль) пиридина. Получают 199,6 г катализата, содержащего 188,3 г (2,211 моль) пиридина, что соответствует выходу

90,4Ъ. Производительность процесса

188,32 г/луч. Непрореагировавший пиридин 0,61Ъ. Количество дипиперидилпентана 0,10Ъ, количество 2 †метилпиридина 0,1Ъ.

Пиридины из каталиэата выделяют дистилляцией на лабораторной реактификационной колонке эффективностью

30-50 теоретических тарелок. Получают

180,0 r пиперидина с его содержанием

99,4Ъ. Выход на стадии дистилляции

95Ъ в расчете на взятое в дистилляцию количество пиперидина, опщэделенного хроматографически.

П р и м е и 2. B реакторе с 200 мл, никель-хромового катализатора, как в примере 1, с включенной циркуляцией водорода (объемная скорость 50ч ) поднимают температуру до 160ОС

Включают дозировку пиридина 60 мл/ч (объемная скорость пиридина 0,3 ч ).

Температура в слое катализатора поднимается до 180оС. Поддерживают среднее давление водорода примерно 50 атм.

B течение 4 ч дозатором подают 229 м.;

100Ъ-ного (2,827 моль/ пиридина. Получают 213,3 каталиэата, содержащего

210,5 r (2,47 моль) пиперидина, что соответствует выходу 87,4Ъ. Проиэвоцительчость 263,1 r/ë ч. Непрореагировавший пиридин 0,1Ъ. Количество дипиперидилпентана 0,5Ъ. Количество

2-метилпиридина 0,23Ъ.

Пиперидин выделяют из катализата аналогично примеру 1. Получают

199,02 r пиперидина с его содержанием 99,9Ъ. Выход в стадии дистилляции

94,5Ъ в расчете на взятое на дистил15 ляцию количество пиперидина, определенного хроматографически.

Пример 3. В реакторе с 200 мя никель-хромового катализатора, как в примере 1, с включенной циркуляциеи водорода (объемная скорость

50 ч ) поднимают температуру до 170оС.

Включают дозировку пиридина 42 мл/ч.

Объемная скорость пиридина 0,21 ч.

Температура в слое катализатора под-. нимается до 192о С. Подцерживают среднее давление водорода 40 атм. В течение 5 ч доэатором подают ?10 мл

99Ъ-ного (2,56 моль) пиридина. Но мучают 212, О г катализ ата, содержаще- го 193,82 r (2,27 моль) пиперидина, что соответствует выходу 88,6Ъ. Производительность 194 г/л ч ° Непрореагировавший пиридин-0,75Ъ. Количество дипиперидилпентана 0,9Ъ, количество

35 2-метилпиридина 0,13Ъ.

Пиперидин выделяют иэ катализата аналогично примеру 1. Получают

185,6 г пиперидина с его содержанием

99,2Ъ. Выход в стадии диститиуции

96Ъ в расчете на взятое на дйстилляцию количество пиперидина, определенного хроматографически.

В таблице приведены результаты гидрирования пиридина на промышленном никель-хромовом катализаторе при других параметрах процесса.

857132

ФорМула изобретения

Составитель Ж. Сергеева

Редактор Н. Лаз аренко Техред Н. Келушак Корректор Г. Решет ник

Заказ 7135/37 Тираж 443 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Как видно из приведенных примеров, осуществление реакции гидрирования пиридина на промышленном никель-хромовом катализаторе в предложенных усложениях повышает производительность процесса получения пиперидина в 2-3 раза,.упрощает технологию процесса, снижает объем применяемого водорода, в 100 раз.

1. Способ получения пиперидина каталитическим гидрированием пиридина на никель-хромовых катализаторах при повышенной температуре и .цавлении, отличающийся тем, что с целью повышения производительности и упрощения технологии процесса, гидрирование пиридина прово дят при объемной скорости пиридина

0,2-0,3 ч ", циркуляции водорода в системе с объемной скоростью 50 ч.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что процесс гидрирования проводят при температуре

160-1920С и давлении 35-65 атм.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании 9 1062900, кл. С 07 н 29/06, 1967 (прототип).