СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 3-ЦИАНПИРИДИНА Советский патент 1971 года по МПК C07D213/84 

Изобретение относится к способам получения 3-цианпиридипа, применяемого в качестве стимулятора роста сельскохозяйственных культур, а также для производства никотиновой кислоты и ее амида.

Известен снособ получения 3-цианпнридина путем окислительного аммонолиза 2-метил-5этилпиридина на окиснованадиевых катализаторах. Выход целевого продукта около 40%.

Предлагаемый способ получения 3-цианпиридина заключается в том, что окислительному аммонолизу подвергают 2,5-диалкил(-алкенил)-пиридины и в качестве окислителя используют смесь водяного пара и воздуха, взятых соответственно в количестве 300-500 и 100-300 молей на моль исходного вещества.

Использование в качестве окислителя смеси водяного пара и воздуха позволяет повысить выход целевого продукта до 83%.

В качестве катализаторов могут быть использованы смеси окисла ванадия с окислами молибдена, титана, олова, алюминия, висмута, фосфора и вольфрама. Наиболее активны окисные ванадиевооловяниые и ванадиевотитановые катализаторы.

Пример 1. Окислительный аммополиз 2-метил-5-этилпиридина проводят в реакторе проточного типа. Реакционную трубку длиной 1100, диаметром 22 мм, изготовленную из

нержавеющей стали, заполняют гранулированным катализатором, состоящим из пятиокиси ванадия н двуокиси титана, смешанных в молярном соотношении 1 : 16. Скорость

подачи 2-метил-5-этилпириднна 17,5 г, воды 870 г, воздуха 2400 л, аммиака 60 г на 1л катализатора в час. Температура реакции 380°С, время контакта 0,45 сек, продолжительность опыта 10 час. Продукты реакции

улавливают в скрубберах, орошаемых водой, или в системе, состоящей из приемной колбы-расщирителя и стеклянных зигзагообразных трубок. По данным хроматографического анализа катализат содержит 8,48 г 3-цианпиридина (75,3% от теории, считая на поданный 2-метил-5-этилпиридин) и следы непрореагировавшего алкилпиридина. Удалив следы 2-метил-5-этилпиридина петролейным эфиром, 3-цианпиридин извлекают из реакционной

жидкости хлороформом. После высушивания экстракта прокаленным сульфатом иатрия его ректифицируют, и отбирают фракцию с т. кип. 100-104°С при 24 лш рт. ст. Получают 8,15 г 3-цианпиридина с т. пл. 50,2°С, что составляет 72,5% от теории (из расчета на поданное сырье).

П р и м ер 2. Окислительный аммонолиз 2,5-диметилииридина проводят в аппаратуре, описанной в примере 1. Применяемый катаи двуокиси титана, взятых в молярном соогношении 2:1. Скорость подачи 2,5-диметилпиридина 25,5 г, воды 1100 г, воздуха 4500 л, аммиака 150 г на 1 л катализатора в час. Температура реакции 375°С, время контакта 0,30 сек, нродолжительность опыта 10 час. В катализате хроматографическим методом находят 12,56 г 3-цианпиридина и следы непрореагировавшего алкилпиридина. После обработки по примеру 1 получают 12,15 г 3-цианпиридина с т. пл. 50,3°С, что составляет 77,4% от теории, считая на поданный 2,5-диметилпиридин. Пример 3. Окислительный аммополиз 2-метил-5-винилпириДина проводят в той же аппаратуре и с тем же катализатором, что и в примере 2. Скорость подачи 2-метил-5-винилпиридина 23,0 г, воды 950 г, воздуха 3000 л, аммиака 75 г на 1 л катализатора в час. Температура реакции 370°С, время контакта 0,40 сек, продолжительность опыта 10 час. По данным хроматографического апализа катализат содержит 11,45 г 3-цианпиридина и следы непрореагировавшего 2-метил-5винилпиридина. После обработки по примеру 1 получают 11,23 г 3-пианпиридина с т. пл. 50,4°С, что составляет 83,2% от теории (из расчета на поданное сырье). Предмет изобретения Способ получения 3-цианпиридина окислительным аммонолизом 2,5-диалкил(-алкенил)пиридинов па катализаторах из окислов металлов неременной валентности с последующим выделением целевого продукта известпым способом, отличающийся тем, что, с целью повыпления выхода целевого продукта, в качестве окислителя используют смесь водяного пара и воздуха, взятых соответственно в количестве 300-500 и 100-300 молей на моль исходного продукта.