Способ получения 2-метилпиридина Советский патент 1984 года по МПК C07D213/09 

Изобретение относится к усовер шенствованному способу получения 2-метилпиридина, который находит при менение в синтезе биологически актив ных соединений и в синтезе полимерных материалов. Наиболее близким к предложенному по технической сущности и получаемом результату является способ получения 2-метилпиридина, заключающийся во взаимодействии газообразного ацетил«ня и ацетонитрила, при избытке ацетилена, давлении 3-20 атм в присутствии кобальтоценд в качестве катализатора при 80-200°С. Выход 76-82% при конверсии ацетонитрила 97,2% U. Недостатком указанного способа яв ляется сравнительно небольшой выход целевого продукта и небольшая производительность процесса (реакция проходит в течение не менее 7 ч со съемом 2-метилпиридина с объема реактора 0,0739 г),. Цель изобретения - повышение выхода целевого продукта и увеличение производительности процесса. Поставленная цель достигается способом получения 2-метилпиридина, заключающимся в том, что ацетонитрил подвергают взаимодействию с ацетиленом при соотрошении (3-4,3)-1 при 120-150с и давлении 15-20 атм в присутствии катализа тора кобальтоцена с добавкой диэтила мина при содержании компонентов, мас Диэтиламин 1,7-3,2 Кобальтоцен 96,8-98,3 реакцию проводят в жидкой фазе в про точной системе. Выход 2-метилпиридина 85,8-90,5% (считая на загруженньй ацетилен), конверсия 95,А-97,5%. Реакция проходит не более 2 ч вы ход продукта с единицы объема реакто ра в условиях проточной установки 0,46 г. Для повышения взрывобезопасности процесса его ведут в жидкой фазе путем насьш1ения ацетонитрила ацетиле ном. На чертеже представлена схема, поясняющая данный способ. Пример. Синтез катализатора. В трехгорлую колбу помещают 26 г безводного CoCL и при перемешивании постепенно вводят 117 г сухого (СйН uNH, поддерживая температуру 0°, пол ченную массу перемешивают 45 мин, после чего добавляют при тех же усло ВИЯХ охлажденную до О смесь 49,3 г сухого дициклопентадиена и 64,9 г сухого дизтиламина. Затеем содержи,мое перемешивают при О в течение 1ч, 15 мин при кипении растворителя, после чего удаляют растворитель и диэтиламин из полученного твердого остатка кобальтоцен экстрагируют бензолом. Полученный бензольный раствор упаривают досуха и получают 31,5 г технического кобальтоцена, в котором содержится 2,5% диэтиламина. Приготовленный таким образом катализатор используется в процессе получения 2-метилпиридина .Процесс получения 2-метилпиридина. В переносной емкости 1, представляющей собой баллон высокого давления, объемом 1,3 л и весом 3,6 кг в инертной атмосфере готовят раствор ацетонитрила с катализатором, который насыщают ацетиленом непосредственно из ацетиленового баллона. Тепло, выделяющееся при растворении ацетилена, снимают путем охлаждения баллона водой. Количество введенного ацетилена определяют взвешиванием баллона с раствором до и после ввода адетилена. Приготовленный таким образом раствор ацетилена в ацетонитриле с катализатором прокачивают насосом 2 через обогреваемый трубчатьй реактор 3. Реактор представляет собой трубку диаметром 20 мм, заполненную инертной насадкой (битый кварц, размер частиц 2-3 мм). Общий объем реакционного пространства (без кварца) 150 мл. Выводимая из реактора смесь проходит через дроссельный клапан 4 автоматического поддержания давления в реакторе и поступает в сепаратор 5, находящийся при атмосферном давлении. В сепараторе происходит давление ацетилена, не вступившего в реакцию, количество которого замеряется газовыми часами 6. Полученные результаты представлены в таблице (примеры 1-3 по предложенному способу, примеры 4-6 - проведение процесса в условиях, отличных от заявленных). Смесь жидких продуктов из сепаратора анализируется и подвергается ректификации с выделением образуюш1ихся продуктов и непрореагировавшего ацетонитрила. С этой целью всю смесь испаряют в присутствии масла ВМ-4

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2-МЕТИЛПИРИДИНА путем взаимодействия ацетонитрила с ацетиленом при 120-150°С и давлении 15-20 атм в присутствии катализатора, содержащего кобальтоцен, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и увеличения производи тельности процесса, реакцию проводят в жидкой фазе в проточной системе с использованием катализатора, содержащего добавку диэтиламина, в соотношении, мас.%: Диэтиламин 1,7-3,2 Кобальтоцен 96,8-98,3 при молярном соотношении ацетонитрила и ацетилена