[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

PL97303B1 - Sposob wytwarzania aromatycznych zwiazkow aminowych - Google Patents

Sposob wytwarzania aromatycznych zwiazkow aminowych Download PDF

Info

Publication number
PL97303B1
PL97303B1 PL1975185047A PL18504775A PL97303B1 PL 97303 B1 PL97303 B1 PL 97303B1 PL 1975185047 A PL1975185047 A PL 1975185047A PL 18504775 A PL18504775 A PL 18504775A PL 97303 B1 PL97303 B1 PL 97303B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
diluent
hydrogenation
reaction
compounds
phase
Prior art date
Application number
PL1975185047A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Bayer Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer Ag filed Critical Bayer Ag
Publication of PL97303B1 publication Critical patent/PL97303B1/pl

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/582Recycling of unreacted starting or intermediate materials

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia aromatycznych zwiazków aminowych przez katalityczna redukcje zwiazków nitrowych w o- becnosci rozcienczalników.Wiadomo, ze zwiazki nitrowe mozna katalitycz¬ nie uwodorniac, przeprowadzajac je w zwiazki aminowe. Takie procesy uwodorniania prowadzi sie zarówno w fazie gazowej, jak tez i w cieklej (Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, tom XI/1, wydanie czwarte 1952, str. 364, wiersze 1 — 4 od dolu). Proces prowadzony w fazie gazo¬ wej ma nastepujace wady: konieczne jest odparo¬ wywanie przed uwodornianiem zwiazku nitrowego przeznaczonego do uwodorniania i skraplanie o- trzymanego zwiazku aminowego, po uwodornianiu, dla fazy gazowej trzeba stosowac stosunkowo wy¬ sokie temperatury, co sprzyja reakcjom ubocznym zmniejszajacym selektywnosc, procesowi mozna poddawac jedynie zwiazki mononitrowe, poniewaz temperatury, w jakich prowadzi sie uwodornianie w fazie gazowej sa ze wzgledów bezpieczenstwa zbyt wysokie dla uwodorniania zwiazków o wyz¬ szym stopniu nitrowania, np. dwunitrowych lub trójnitrowych, a takze stosowanie duzego nadmia¬ ru gazu uwodorniajacego, w celu lepszego odpro¬ wadzania bardzo duzego ciepla reakcji. Tych wad procesu uwodorniania w fazie gazowej unika sie uwodorniajac zwiazki nitrowe w fazie cieklej, co sprawilo, ze uwodornianie w fazie cieklej jest szeroko stosowane przy pracy w urzadzeniach S0 wielkoprzemyslowych. Pod okresleniem procesu uwodorniania w fazie cieklej rozumie sie tu takie procesy, w których katalizator stosuje sie zarów¬ no jako katalizator staly, jak tez i w postaci za¬ wiesiny.W obu wariantach procesu uwodorniania zwiaz¬ ków nitrowych w fazie cieklej, to jest w przy¬ padku katalizatora w postaci zawiesiny i przy stosowaniu stalego katalizatora, nie mozna jednak poddawac reakcji nie rozcienczonego zwiazku ni¬ trowego poddawanego uwodornianiu, poniewaz ol¬ brzymie cieplo reakcji (okolo 132 Kcal na 1 grupe nitrowa) prowadzi do tak znacznych miejscowych wzrostów temperatury, ze zachodza reakcje ubocz¬ ne, procesy rozkladu i osadzanie oraz dezaktywo- wanie katalizatora. W celu lepszego odprowadza¬ nia cepla reakcji próbowano zwlaszcza przy uwo¬ dornianiu w fazie cieklej zwiazków dwu- i trój¬ nitrowych, zwiazki nitrowe poddawane uwodornia¬ niu rozcienczac przed reakcja cieczami obojetny¬ mi wzgledem wodoru {Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, tom XI/1, wydanie czwarte, 1952, str. 366, wiersze 15-27). W technice stosowa¬ no do tego celu albo sam produkt uwodorniania, to jest mieszanine zwiazków aminowych z woda reakcyjna, albo rozcienczano alkoholami lub tez kombinowano oba sposoby rozcienczania (porównaj np. opis patentowy Stanów Zjedn. Am, nr 2 894 036, szpalta 1, wiersze 69-72 i szpalta 3, wiersze 62-65).Wada pierwszego z tych sposobów jest to, z» 97 30347 303 3 zwiazki aminowe, które jak wiadomo sa ogólnie biorac podatne do reakcji, przy zawracaniu stale wystawia sie ponownie na dzialanie warunków reakcji uwodorniania, co wzmaga wytwarzanie produktu ubocznego, prowadzace czesto do wy- 5 twarzania smoly.Wada rozcienczania zwiazków nitrowych alko¬ holami jest to, ze uzyty alkohol trzeba po reakcji oddzielac od produktu reakcji (amina i woda) przez destylacje, co jest polaczone ze znacznym kosztem, 10 poniewaz mieszaniny amin z woda sa dobrze rozpuszczalne w alkoholach. Zasadnicza wada stosowania alkoholi jest tez oczywiscie to, ze wy¬ twarzane aminy reaguja z alkoholem, tworzac nie¬ pozadane zwiazki N-alkilowe. Jednakze dodawa- 15 nie rozcienczalnika jest konieczne dla odprowa¬ dzania duzego ciepla reakcji, totez w znanych spo¬ sobach rozcienczania trzeba godzic sie z tymi wa¬ dami.Polski opis patentowy nr 81-226 omawia sposób 20 wytwarzania eterów aminofenyloalkilowych, we¬ dlug którego odpowiedni zwiazek nitrowy uwo¬ dornia sie w srodowisku nie mieszajacego sie z woda, rozpuszczajacego zarówno, produkt wyjscio¬ wy i koncowy obojetnego weglowodoru o malej 25 stalej dielektrycznej, zwlaszcza weglowodoru aro¬ matycznego, w obecnosci katalizatora uwodornia¬ nia. W metodzie tej nie nastepuje wiec rozdzial faz. [Konieczne jest wówczas nastepcze oddestyIo¬ wywanie rozpuszczalnika w celu wyodrebnienia so produktu koncowego.Stwierdzono, ze wszystkich wyzej wymienionych wad katalitycznego uwodorniania zwiazków nitro¬ wych w fazie cieklej w obecnosci rozcienczalników, w celu wytworzenia odpowiednich zwiazków ami- 35 nowych, mozna uniknac, jezeli katalityczne uwo¬ dornianie prowadzi sie w obecnosci rozcienczalni¬ ków obojetnych wzgledem wodoru, uwodorniane¬ go zwiazku nitrowego i wytwarzanego zwiazku aminowego, w których uwodorniany zwiazek ni- 40 trowy jest rozpuszczalny, ale produkt uwodornia¬ nia, skladajacy sie glównie ze zwiazku aminowe¬ go i wody, jest w nich praktycznie nierozpuszczal¬ ny.Wedlug wynalazku sposób wytwarzania aroma- 15 tycznych zwiazków aminowych droga katalitycz¬ nego uwodorniania zwiazków nitrowych w fazie cieklej z dodatkiem rozcienczalników obojetnych wzgledem wodoru, uwodornianego zwiazku nitro¬ wego i otrzymywanego zwiazku aminowego pole- 50 ga na tym, ze katalityczne uwodornianie prowadzi sie w rozcienczalnikach, w których uwodorniany aromatyczny zwiazek nitrowy jest rozpuszczalny, natomiast produkt uwodorniania skladajacy sie za¬ sadniczo ze zwiazku aminowego i wody jest pra- 55 ktycznie nierozpuszczalny.Przy wyborze rozcienczalnika z punktu widzenia produktu uwodorniania (otrzymywana amina i wo¬ da powstajaca w reakcji) nalezy sie kierowac tym, aby amina byla nierozpuszczalna w tym rozcien- «o czalniku, albo rozpuszczala sie w nim tylko nie¬ znacznie i aby woda nie tworzyla z rozcienczalni¬ kiem homogenicznej fazy. Istotna zaleta sposobu wedlug wynalazku w porównaniu ze znanymi spo¬ sobami, w których stosuje sie faze ciekla, jest to, «5 ze stosuje sie rozcienczalnik, którego nie trzeba po zakonczeniu reakcji oddzielac ód produktu rea¬ kcji na drodze destylacji, a wiec zuzywajac ^ener- gie i ze np. wytworzona amina, zdolna do dalszych reakcji, nie potrzebuje byc zawracana do procesu uwodorniania, w celu rozcienczania mieszaniny uwodornianej i w celu lepszego , odprowadzania ciepla. Zamiast tego stosuje sie obojetny rozcien¬ czalnik, który oddziela sie od zadanego produktu reakcji przez zwykle rozdzielanie fkz i który na¬ stepnie bez dalszej obróbki moze byc zawracany do uwodorniania.Zaleta jest przy tym to, ze w celu zwiekszenia skutecznosci rozcienczania mozna zawracac znacz¬ nie wieksze ilosci do danego rozcienczalnika, np. weglowodoru, nie powodujac przy tym wzrostu kosztów destylacji, co ma miejsce przy dodawaniu alkoholi, jak równiez nie zwiekszajac ilosci pro¬ duktów ubocznych, powstajacych przy zawracaniu produktu reakcji. Dalsza zaleta sposobu wedlug wynalazku jest to, ze ewentualnie niezupelnie u- wodornione skladniki zwiazków nitrowych korzy¬ stnie rozpuszczaja sie w dodanym rozcienczalniku, totej moga byc zawracane do procesu uwodornia¬ nia produktu wyjsciowego. Zaleta procesu prowa¬ dzonego sposobem wedlug wynalazku jest rów¬ niez wysoka czystosc otrzymywanej aminy.Fakt, iz stosujac proces wedlug wynalazku moz¬ na przez dodanie rozcienczalnika powodujacego powstawanie dwóch faz prowadzic korzystnie u- wodornianie nitrozwiazków, nalezy uznac za wy¬ soce nieoczekiwany. Zwykle próbowano dotych¬ czas prowadzic reakcje zwiazków nitrowych w ta¬ kich rozcienczalnikach, które rozpuszczaly produk¬ ty wyjsciowe i produkty reakcji. Z tego tez wzgle¬ du w dziele Houben-Weyl, Methoden der organi- schen Chemie, XI/1, strona 366, wymieniono tylko rozpuszczalniki polarne, takie jak nizsze alkohole, monoetery glikoli, czterowodorofuran, dioksan, dwumetyloformamid, pirydyna i lodowaty kwas oc¬ towy. Na podstawie wywodów w opisie patento¬ wym RFN DAS nr 1128 858 fachowiec mógl nawet nabrac wyraznego uprzedzenia do stosowania ta¬ kich rozcienczalników, które prowadza do pow¬ stawania dwóch cieklych faz. W szpalcie 1, wiersz 51 do wiersza 37 w szpalcie 2 opisu patentowego RFN DAS nr 1128 858 podano mianowicie: „Inne proponowane rozpuszczalniki, takie jak etery, weg¬ lowodory i aromatyczne aminy, wytwarzane przez redukcje, powoduja równiez czesto powstawanie dwóch cieklych faz z woda powstajaca podczas reakcji, wskutek czego powstaja zle warunki reak¬ cji. Jedna z trudnosci wystepujacych na skutek powstawania dwóch cieklych faz jest równiez tor ze katalizator czesto zostaje zwilzony nieodpowied¬ nia faza ciekla i reakcja ulega zwolnieniu lub na¬ wet przerwaniu. Nawet przy dobrym mieszaniu, taki uklad dwufazowy powoduje, ze silnie roz¬ drobniony aktywny katalizator przywiera do na¬ czynia reakcyjnego, co sprawia, ze okres uzytecz¬ nosci katalizatora jest tylko krótki".Dalej podano, ze wady te wystepuja w zwie¬ kszonej mierze przy redukcji zwiazków dwuni- trowych opis patentowy RFN DAS nr 1128 858, szpalta 2, wiersze 38 — 49).97 303 Z informacji tych nalezalo wnioskowac, ze przy katalitycznej redukcji zwiazków nitrowych stoso¬ wanie takich rozcienczalników prowadzacych do rozdzielania sie faz podczas i po reakcji jest bar¬ dzo niekorzystne iwadliwe. 5 Zgodnie z wynalazkiem jako obojetne rozpusz¬ czalniki korzystnie stosuje sie zwiazki weglowo¬ dorowe, na- przyklad nasycone alifatyczne, cyklo- alifatyczne i ewentualnie podstawione weglowo¬ dory aromatyczne. Dlugosc lancucha weglowego 10 wzglednie liczba atomów wegla w weglowodorach jest przy tym bez znaczenia. Praktycznie mozna stosowac wszystkie bedace do dyspozycji weglo¬ wodory, które sa ciekle w temperaturach uwodor-, niania. 15 Na ogól bierze sie pod uwage weglowodory o 3 — 17, korzystnie 6 — 12 atomach wegla. Ko¬ rzystnie stosuje sie weglowodory alifatyczne i cy- kloalifatyczne, poniewaz w takich zwiazkach pow- ^ stajacy produkt reakcji (amina i woda) jest naj- 20 mniej rozpuszczalny i poniewaz z drugiej strony zwiazki takie sa w produkcie reakcji (amina i woda) tylko nieznacznie rozpuszczalne. Na przy¬ klad mozna stosowac prostolancuchowe lub roz¬ galezione nasycpne weglowodory alifatyczne lub 25 ich mieszaniny, takie jak propan, n-butan, izobu- tan, n-pentan, izopentan, n-heksan, izoheksan, n-heptan, izoheptany, n-oktan, izooktany, n-nonan, izononany, n-dekan, izodekany, n-dodekan, izodo- dekany, czteroizobutany. Sposród weglowodorów 30 cykloalifatycznych stosuje sie jako rozcienczalniki np. cykloheksan, metylocykloheksan, dwumetylo- cykloheksan, etylocykloheksan, dekaline i alkilo- wana dekaline.Jezeli wzajemna rozpuszczalnosc produktu reak- 35 cji i weglowodoru jest dostatecznie mala, to mozna tez stosowac ewentualnie alkilowane weglowodo¬ ry aromatyczne, np. benzen, toluen, etylobenzen, ksyleny, izopropylobenzen, naftalen, alkilonaftalen, tetraline i alkilowana teraline. 40 Proces wedlug wynalazku moze byc prowadzony w fazie blotnej, w fazie ociekajacej lub w fazie przeplywajacej. We wszystkich trzech przypadkach mozna katalityczna redukcje zwiazków nitrowych prowadzic sposobem nieciaglym lub ciaglym. 45 Przy redukcji zwiazków nitrowych w fazie blot-' . nej sposobem wedlug wynalazku reakcje prowa¬ dzi sie w autoklawie lub komorze reakcyjnej, w których znajduje sie zwiazek nitrowy poddawany 'redukcji, rozcienczalnik stosowany zgodnie z wy- 50 nalazkiem," wodór i zawiesina katalizatora. Reakcje mozna zwykle prowadzic pod cisnieniem zwie¬ kszonym, ale takze pod cisnieniem zwyklym, a temperatura moze byc temperatura pokojowa lub na tyle podwyzszona, ze uzyty rozcienczalnik i w powstajaca mieszanina reakcyjna {amina i woda) znajduja sie w fazie cieklej. Opuszczajaca reaktor lub komore reakcyjna mieszanine rozdziela sie w rozdzielaczu na faze ciekla i faze gazowa. Z ga¬ zowych skladników mieszaniny reakcyjnej, sta- w nowiacych glównie uzyty w nadmiarze wodór, mozna czesc zawracac do procesu jako gaz obie¬ gowy. Faza ciekla sklada sie z 2 warstw.W wielu przypadkach, np. gdy powstajaca ami¬ na jest niecalkowicie rozpuszczalna w wodzie, sam *J produkt uwodorniania (amina i. woda)/, tworzy 2 fazy, to znaczy, ze uwzgledniajac faze rozcienczal¬ nika razem wystepuja 3 fazy. Warstwe zawiera¬ jaca produkt reakcji (amina i woda), otrzymana ewentualnie w postaci 2 pojedynczych warstw, po oddzieleniu katalizatora wystepujacego w 'zawie¬ sinie kieruje sie do dalszej przeróbki, podczas gdy warstwe zawierajaca rozcienczalnik dodawany zgodnie z wynalazkiem do produktu wyjsciowego stosuje jsie ponownie jako rozcienczalnik w proce¬ sie. Dalsza przeróbke fazy zawierajacej produkt reakcji (amina i woda) prowadzi sie zwykle w ten sposób, ze wode powstala w czasie reakcji odde- stylowuje sie w kolumnie' destylacyjnej, przy czym rozpuszczony w malych ilosciach w produkcie re¬ akcji obojetny rozcienczalnik zwykle oddziela sie od wody, tworzac górna faze i moze byc zawra¬ cany do procesu. Oddestylowana wode odprowadza sie jako odpady. Szczególna zaleta sposobu wedlug wynalazku jest to, ze odpady sa mniej zanieczy^ szczone, niz odpady przy znanych procesach uwo¬ dorniania nitrozwiazków w rozcienczalnikach, w ^ których równiez i produkt reakcji jest rozpuszczal¬ ny. Tak np. chemiczne zapotrzebowania tlenu dla scieków odplywajacych przy uwodornianiu dwuni- trotoluenu do dwuaminotoluenu sposobem wedlug wynalzku wynosi okolo 2000 mg Cyiitr, podczas gdy odpowiednie zapotrzebowanie tlenuw przypad¬ ku takiego samego uwodorniania w obecnosci np. alkoholi wynosi,okolo 5000 mg Cyiifcr.Ta zaleta wystepuje szczególnie przy stosowa¬ niu platyny jako katalizatora. Rozcienczalnik mo¬ ze byc dodawany w dowolnym stosunku do zwiaz- " ku nitrowego poddawanego redukcji, ale zwykle stosuje sie co najmniej tyle rozcienczalnika, aby calkowicie rozpuscic zwiazek nitrowy. Na ogól stosuje sie zwiazek nitrowy i rozcienczalnik w sto¬ sunku 1:10 do 1:200, korzystnie 1: 50 do 1:100, Produkt reakcji (amina i woda) powinien zawie¬ rac tylko nieznaczna ilosc rozpuszczonego doda* nego rozcienczalnika. Straty rozcienczalnika powo¬ dowane przez to rozpuszczenie oraz przez uno¬ szenie rozcienczalnika w gazach odlotowych wy¬ równuje sie przez dodawanie swiezego rozcien¬ czalnika. Zuzyty rozcienczalnik mozna jednak tak* ze po uplywie pewnego czasu wymienic" calkowicie lub czesciowo na swiezy, jezeli zanieczyszczenia powstajace podczas reakcji lub zawarte w produk¬ cie wyjsciowym albo nie przereagowane zwiazki nitrowe nagromadza sie zbytnio w rozcienczalniku.Przy redukcji zwiazków nitrowych w fazie prze* plywajacej lub w fazie ociekajacej, w przeciwien* stwie do procesu prowadzonego.w zawiesinie, ka¬ talizator jest umieszczony nieruchomo a zwiazki nitrowe poddawane uwodornieniu, rozcienczalnik dodawany zgodnie z wynalazkiem i wodór prze¬ plywaja przez katalizator umieszczony na stale w rurze reakcyjnej, wiazce rur reakcyjnych lub w reaktorze szybowymi Przy redukcji w fazie prze¬ plywajacej przeplyw nastepuje z dolu ku górze, a przy redukcji w fazie ociekajacej przeplyw ten odbywa sie z góry na dól.W obu typach procesu mieszanine poreakcyjna rozdziela sie na faze gazowa i faze ciekla w roz¬ dzielaczu znajdujacym sie za reaktorem. Z fazy97 7 gazowej, skladajacej sie glównie z wodoru uzyte¬ go w nadmiarze, mozna jej czesc zawracac do pro¬ duktu wyjsciowego w obiegu kolowym. Ciekla faza Sklada sie z 2 warstw*, a w okreslonych przypad¬ kach, jak to wyjasniono wyzej, z 3 warstw. War¬ stwe (lub warstwy) zawierajaca produkt reakcji (amina i woda) odprowadza sie do przeróbki, a warstwe zawierajaca dodawany zgodnie z wyna¬ lazkiem do produktu wyjsciowego rozpuszczalnik stosuje sie ponownie jako rozcienczalnik dalszego wsadu. Weglowodór wybrany jako rozpuszczalnik mozna i tu dodawac w dowolnym stosunku do zwiazku nitrowego poddawanego redukcji, ale zwy¬ kle dodaje sie go co najmniej tyle, aby calkowi¬ cie rozpuscic zwiazek nitrowy. Zwiazek nitrowy stosuje sie w stosunku 1: 10 do 1:200, korzystnie 1: 50 do 1: 100 do rozcienczalnika. Produkt reakcji (amina i woda) powinien zawierac tylko nieznacz¬ na ilosc rozpuszczonego dodanego rozcienczalnika.Straty rozcienczalnika powodowane przez to roz¬ puszczanie oraz przez unoszenie rozcienczalnika w gazach odlotowych wyrównuje sie przez dodawa¬ nie swiezego rozcienczalnika. Zuzyty rozcienczal¬ nik mozna jednak po uplywie pewnego czasu wy¬ mienic calkowicie lub czesciowo na swiezy, jezeli zanieczyszczenia powstajace podczas reakcji lub zawatre w produkcie wyjsciowym albo nie przere- agowane zwazki nitrowe nagromadza sie zbytnio w rozcienczalniku. Redukcje zwiazków nitrowych w fazie przeplywajacej lub w fazie ociekajacej zwykle prowadzi sie pod cisnieniem, ale mozna tez nie stosowac cisnienia. Temperatura moze byc temperatura pokojowa lub na tyle podwyzszona, aby zwiazek nitrowy, uzyty rozcienczalnik i pow¬ stajaca mieszanina reakcyjna (amina i woda) znaj¬ dowaly sie glównie w fazie cieklej.Zwykle rozcienczalnik doprowadza sie jednora¬ zowo na poczatku reakcji w takiej ilosci, aby kaz¬ dy z rozdzielaczy umieszczonych za poszczególnymi naczyniami reakcyjnymi lub reaktorami byl tak wypelniony, by rozcienczalnik oddzielajacy sie w górnej fazie byl w ilosci dostatecznej do pono¬ wnego pompowania go do produktu wyjsciowego.W dalszym toku procesu wyrównuje sie tylko stra¬ ty rozcienczalnika powodowane rozpuszczalnoscia i rozprezaniem pozostalych gazów.Uwodornianie zwiazku nitrowego mozna zgod¬ nie z wynalazkiem prowadzic metoda ciagla lub nieciagla w fazie cieklej. Katalizator moze byc do¬ dawany w postaci zawiesiny (uwodornianie w fa¬ zie blotnej czyli dennej) albo jest umieszczony nie¬ ruchomo (faza ociekajaca lub przeplywajaca w piecach rurowych .lub szybowych).Jako zwiazki nitrowe stosuje sie aromtyczne zwiazki nitrowe, zwlaszcza takie, które w rdzeniu aromatycznym zawieraja zwykle do 14 atomów wegla, korzystnie 6 atomów.Zwiazki poddawane nitrowaniu moga zawierac w czasteczce 1 — 3 grup nitrowych. Innymi pod¬ stawnikami moga byc atomy chlorowców, grupy hydroksylowe, merkapto, aminowe, grupy kwasów sulfonowych, grupy karboksylowe, jak równiez al- koksylowe i alkilowe. Szczególnie odpowiednimi zwiazkami wyjsciowymi sa nitrobenzen, dwuni- trobenzen, nitroaniliny, nitrotolueny, dwunitroto- 303 8 lueny, nitrofenole, nitrochlorobenzeny, nitronafta- len, nitrodwufenyloamina.Jako katalizatory procesu uwodorniania zwiaz¬ ków nitrowych sposobem wedlug wynalazku nada- ja sie wszystkie katalizatory stosowane zwykle do uwodorniania zwiazków nitrowych, np. katalizato¬ ry typu Raneya w procesie prowadzonym w za¬ wiesinie lub katalizatory na nosnikach albo kata¬ lizatory pelne w procesie ze zlozem stalym. Na io przyklad, mozna stosowac wszystkie katalizatory i ich kombinacje wymienione w dziele Hoiuben- -iWeyl, tom XI/1, ustep laczacy strony 365 i 366.Proces wedlug wynalazku mozna prowadzic w temperaturze 50 — 300°C i pod cisnieniem 1 — 150 barów. Mozliwosc stosowania tego sposobu w tech¬ nice zilustrowano ponizej na przykladzie uwodor¬ niania dwunitrotoluenu do dwuaminotoluenu.Przyklad I. Uwodornianie mozna prowadzic stosujac umieszczony w stalym zlozu katalizator zawierajacy 1,8% wagowych platyny osadzony na na tlenku glinowym o srednicy 1-3 mm jako nos¬ niku. 1,75 litra katalizatora umieszcza sie w rurze reakcyjnej o dlugosci 4 m i srednicy 25 mm. Po uzyskaniu w ukladzie reakcyjnym cisnienia 30 barów za pomoca 100% wodoru przy uzyciu regu¬ latora cisnienia, rure reakcyjna ogrzewa sie za pomoca bocznego plaszcza do temperatury okolo 140°C. Rozdzielacz znajdujacy sie pod reaktorem napelnia sie do polowy np. cykloheksanem, po czym poprzez zanurzona rure pompuje sie cyklo¬ heksan do górnego konca reaktora (okolo 30 kgf /godzine). Po takim nastawieniu tak zwanego za¬ wracania pompuje sie do flegmy 300 g stopionego dwunitrotoluenu (80% 2,4 — i 20% 2,6-dwunitro- toluenu). Dwunitrotoluen rozpuszcza sie w cyklo¬ heksanie znajdujacym sie w obiegu i ulega w re¬ aktorze uwodornieniu do dwuaminotoluenu. Pro¬ dukt reakcji (dwuaminotoluen i woda) rozpuszcza sie w cykloheksanie tylko nieznacznie i stanowi 40 druga faze, która przed rodzielaczem chlodzi sie do temperatury okolo 70°C. W rozdzielaczu faza gazowa oddziela sie od obu faz cieklych. Z fazy gazowej odpreza sie w ciagu 1 godziny okolo 30 litrów pozostalego gazu, ale ilos* tego gazu mozna )5 zwiekszyc do 3000 litrów/godzine i wówczas za¬ wraca sie go jako gaz obiegowy do wsadu reak¬ cyjnego.Z obu faz cieklych górna faze cykloheksanowa odprowadza sie poprzez zanurzona rure z rozdzie- 50 lacza do reaktora, w którym, przy temperaturze produktu wyjsciowego wynoszacej tylko okolo 70°C, po polaczeniu z wyjsciowym dwunitrotolue- nem moze byc ponownie stosowana do pobierania wytwarzajacego sie ciepla reakcji. Dolna faza cie- 55 kla zawiera produkt reakcji (dwuaminotoluen i woda) i poprzez króciec u dolu rodzielacza od¬ prowadza sie ja do destylacyjnej obróbki dwuami¬ notoluenu. Temperatury tak prowadzonego uwo¬ dorniania dwunitrotoluenu do dwuaminotoluenu 60 wynosza u wlotu do reaktora okolo 70°C i u wy¬ lotu z reaktora okolo 140°C. Po uplywie ponad 1000 godzin pracy dwunitrotoluen ulegal reakcji nadal w 100%, a selektywnosc wynosila powyzej 99%.Z produktu reakcji (dwuaminotoluen i woda) w 65 kolumnie o wysokosci 2 m i srednicy 50 mm, wy-9 97 303 pelnionej pierscieniami Raschiga 4X4 mm, przy stopniu deflegmacji 0,25 oddestylowuje sie wode.Po usunieciu cykloheksanu, oddzielajacego sie w destylacie w ilosci oklo 10 kg na 1 tone dwuami- notoluenu, mozna wode powstala w reakcji od¬ prowadzac bezposrednio do scieków. Jest ona tylko nieznacznie zanieczyszczona, co wyraza sie w ma¬ lym chemicznym zapotrzebowaniu tlenu, wyno¬ szacym 2000 mg Cyiitr. Jezeli reakcje te prowa¬ dzi sie w metanolu lub izopropanolu jako rozpu¬ szczalnikach, to chemiczne zapotrzebowanie tlenu wynosi srednio 5000 — 6000 mg (tylitr.Przyklad II. W reaktorze takim samym, jak opisany w przykladzie I i stosujac taki sam kata¬ lizator uwodornia sie dwunitrotoluen, stosujac u wlotu do reaktora temperature 50°C i u wylotu 80°C, a pozostale warunki takie same jak w przy¬ kladzie I. Zamiast cykloheksanu jako rozcienczal¬ nik stosuje sie izooktan. Po uplywie 700 godzin, przy 100% przemianie dwunitrotoluenu i selektyw¬ nosci procesu wytwarzania dwuaminotoluenu wy¬ noszacej powyzej 99% proces pjzerywa sie.Przyklad III. W reaktorze.opisanym w przy¬ kladzie I, stosujac katalizator zawierajacy 1,8% wagowych palladu na tlenku glinowym jako nos¬ niku, w warunkach podanych w przykladzie I uwodornia sie 600 g o-nitroaniliny w ciagu 1 go¬ dziny. Jako rozcienczalnik stosuje sie trójizodo- dekan, zawracajac ilosci podane w przykladzie I.Próbe konczy sie po uplywie 800 godzin, przy i.00% przetwarzaniu o-nitroaniliny i selektywnosci pro¬ cesu wytwarzania o-dwuaminobenzenu .wynosza¬ cej 99%.Przyklad IV. Proces uwodorniania nj-dwuni- trobenzenu do m-dwuaminobenzenu prowadzi sie przy uzyciu takiego samego katalizatora i w takim samym reaktorze, jak opisano w przykladzie I, ale jako rozcienczalnik stosuje zamiast cyklohek¬ sanu czteroizobutan. "Próbe konczy sie po uplywie 600 godzin, przy 100% przemianie m-dwunitroben- zenu i selektywnosci wytwarzania m-dwuamino¬ benzenu wynoszaej 98%. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania aromatycznych zwiazków aminowych przez katalityczne uwodornianie zwiaz¬ ków nitrowych w fazie cieklej z dodatkiem roz¬ cienczalników obojetnych wzgledem wodoru, uwo¬ dornianego zwiazku nitrowego i otrzymywanego zwiazku aminowego, znamienny tym, ze katalitycz¬ ne uwodornianie prowadzi sie w obecnosci roz¬ cienczalników, w których uwodorniany zwiazek nitrowy jest rozpuszczalny, natomiast produkt u- wodorniania skladajacy sie zasadniczo ze zwiazku aminowego i wody jest w nich praktycznie nieroz¬ puszczalny. 10 15 20 PL
PL1975185047A 1974-11-28 1975-11-27 Sposob wytwarzania aromatycznych zwiazkow aminowych PL97303B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19742456308 DE2456308A1 (de) 1974-11-28 1974-11-28 Verfahren zur herstellung von aminoverbindungen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL97303B1 true PL97303B1 (pl) 1978-02-28

Family

ID=5931965

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1975185047A PL97303B1 (pl) 1974-11-28 1975-11-27 Sposob wytwarzania aromatycznych zwiazkow aminowych

Country Status (8)

Country Link
JP (1) JPS5186404A (pl)
BE (1) BE836023A (pl)
DD (1) DD123309A5 (pl)
DE (1) DE2456308A1 (pl)
FR (1) FR2292696A1 (pl)
GB (1) GB1490313A (pl)
NL (1) NL7513748A (pl)
PL (1) PL97303B1 (pl)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3104643A1 (de) * 1981-02-10 1982-08-19 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur herstellung von gegebenenfalls p-chlorsubstituiertem 2,6-diaminotoluol
DE3433240A1 (de) * 1984-09-11 1986-03-20 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur herstellung von 1-naphthylamin
JPS62169750A (ja) * 1986-01-21 1987-07-25 Toray Ind Inc 1,3,5−トリアミノベンゼンの製造方法
DE3607665A1 (de) * 1986-03-08 1987-09-10 Bayer Ag Verfahren zur aufarbeitung waessriger aminloesungen
DE4323687A1 (de) * 1993-07-15 1995-01-19 Bayer Ag Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von aromatischen Aminen
US6087480A (en) * 1998-01-13 2000-07-11 Ciba Specialty Chemcals Corporation Process for preparing sparingly soluble aromatic amines
DE102004026626A1 (de) 2004-06-01 2005-12-29 Bayer Materialscience Ag Verfahren zur destillativen Trennung von wässrigen Aminlösungen
JP6411479B2 (ja) 2013-10-08 2018-10-24 コベストロ、ドイチュラント、アクチエンゲゼルシャフトCovestro Deutschland Ag ジアミノトルエンの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
NL7513748A (nl) 1976-06-01
DD123309A5 (pl) 1976-12-12
GB1490313A (en) 1977-11-02
FR2292696A1 (fr) 1976-06-25
DE2456308A1 (de) 1976-08-12
JPS5186404A (pl) 1976-07-29
BE836023A (fr) 1976-05-28
FR2292696B1 (pl) 1979-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR940008911B1 (ko) 벤젠 또는 벤젠유도체로부터 조절된 니트로화를 거치는 직접적인 방향족 모노아민 및 방향족 디아민의 공제조방법 및 제조장치 시스템
US9540313B2 (en) Method and apparatus for purifying nitration products
US3499034A (en) Hydrogenation of aromatic nitro compounds
KR20030034048A (ko) 관형 반응기, 관형 반응기에서 액체/액체 혼상 반응의수행방법 및 관형 반응기에서 방향족 화합물의 환상니트로화 방법
JP2008024706A (ja) ジニトロトルエンの製造方法
KR100784741B1 (ko) 낮은 알루미늄 함량을 갖는 촉매를 사용한 방향족니트레이트 화합물의 연속 수소화
KR100271538B1 (ko) 약산을 이용한 디니트로톨루엔의 제조 방법
US7064237B2 (en) Method for the production of amines
PL97303B1 (pl) Sposob wytwarzania aromatycznych zwiazkow aminowych
US4935557A (en) Conitration of mixed aromatic hydrocarbons
JP7519023B2 (ja) 芳香族化合物の断熱ニトロ化のプロセスおよびプラント
TW466223B (en) Process for producing aromatic nitro compounds
US6254789B1 (en) Method for treating aqueous solutions comprising acids and nitrated compounds
US2934571A (en) Dinitrated aromatic compounds and method for their production
US3868403A (en) Process for the production of halogen-substituted aromatic amines
JPH03204841A (ja) アニリンとm―フェニレンジアミン、芳香族モノアミンと芳香族ジアミンの協同生産の連続2段法
Duehr Nitration Technology for Aromatics As Described in the Patent Literature
KR102597388B1 (ko) 니트로벤젠의 제조 방법
CN113214087B (zh) 一种4-氯-3,5-二硝基-三氟甲苯的制备方法及其应用
US10155720B2 (en) Method for producing toluenediamine
CN111116373A (zh) 一种二硝基苯及苯二胺的本质安全生产工艺
KR102688386B1 (ko) 암모니아 첨가에 의한 니트로 화합물의 연속 수소화에서의 촉매 선택도 증가
JP2863334B2 (ja) 鉱酸を用いない無公害型の芳香族ニトロ化合物の製造法
US3488397A (en) Nitration of alkyl benzenes with nitric and phosphoric acids
CHAMBERLAIN The replacement of an aromatic hydrogen atom attached to a carbon by a nitro group is carried out with nitric acid, generally mixed with sulfuric acid, in accordance with the following equations: R-H+ H0-N 02-----* R-N O2+ H20 h2o-----♦ H2S04-H20