Способ получения 3,5-диэтилпиридина Советский патент 1979 года по МПК C07D213/08 

Изобретение относится к усовер шействованному способу получения 3, 5-диэтилпиридина, который применение как исходный продукт для термостойких полимеров, синтетических волокон, красителей, средс защиты растений. Известные методы синтеза 3,5-диэтилпиридина могут осуществляться в жидкой и газовой фазах. Из жидкофазных методов известны синтезы 3,5-диэтилпиридина взаимодействием 2-этокси-З,, 5-ДИЭТИЛ-1,2-пирана с солянокислым гидроксиламй ном I, а также смеси масляного ал дегида и формальдегида с хлористым аммонием 2. Процессы требуют прим нения катализаторов кислотного типа (NH4Ce, NH4.OH.HCP), высоких температур (150-270 0 и давлений, вслед ствие чего возникают проблемы корро зии и связанные с этим сложности аппаратурного оформления процесса. Теоретический выход 3,5-диэтилпиридйна 35-38%. В .газовой фазе 3,5-диэтилпиридин получен каталитической конденсацией н-бутилового спирт-а, формальдегида и аммиака на гшюмосиликатном катализаторе. Выход основного продукта весьма невысок и составляет лишь 1.9% 3 .. Целью изобретения являете увеличение выхода целевого 3,5-диэтилпиридина. , Поставленная цель достигается способом получения 3,5-диэтилпиридина, заключающимся во взаимодействии смеси н-бутилового спирта и формальдегида (в виде формалина) с аммиаком при атмосферном давлении на алюмохромникелевом катализаторе.. Температура процесса 320-450°С, объемная скорость шихты лучше (н-бутиловой спирт + формальдегид) 0,20,6 л/л катализатора в 1 ч, мольное соотношение бутиловый спирт:формальдегид :аммйак 1 : I.: 3 . В данном процес се образуются 3,5-диэтилпиридин и пиримин с выходами соответственно 36,5 и 4,5 мол.%, считая на пропущенный бутиловый спирт при конверсии бутилового спирта 80-83%. Применение алюмохромникелевого катализатора позволило повысить выход 3 , 5-диэтилпиридина за проход до 36,5 MOJf.% и селективность его образования ДО 47 мол.% по сравнению с 19 мол.% в известном способе...ч---- V I - :+ iAV ifr- i : ....г.. : Т.-.. Применение алюмохромннкелевого катализатора позволяет получать по настоящему способу наряду с 3,5-диэтилпиридином пиридин. Тогда суммар ный выход пиридиновых оснований (3,5-диэтилпиридина и пиридина) доведен .до 41 мол.% за проход, селективность процесса по пиридиновЫм ос нованиям повышена до 51 мол.%. П р и м ер 1. Процесс получени 3,5-диэтилпиридина проводят на уста новке проточного типа. Исходные продукты - бутиловый спирт и формалин испаряют, ,перегревайт до температуры реакции и подают в реактор с 50 мл гетерогенного алюмохромнике левого катализатора. Температура реакции 370 С, объем ная скорость шихты 0,35 л/л катализатора в 1 ч, мольное соотношение н-бутиловый спирт:формальдегид:аммиак 1:1:3. Пропущено н-бутилового спирта 144г(1,94моля) и 98,9(5,82мол амииака. Продукты реакции конденсируются захоложённой водой, образуя два слоя:верх.ний - масляный и нижний - водный,. Получают 235 г конденсата,в том числе 96 г масляного слоя. Оба слоя анализируют на хрома тографе ЛХМ-7А. В Качестве неподвиж ной фазы используют бензйдин (5 вес.%) и твин 60(7,5 вес.%) на цеолите (высота колонки 4м,. Содержание основных продуктов в мас ляном слое, вес.%: 3,5-диэтилпириди 45,5; пиридин 3,5; н-бутиловый спир 12,9. Выэсоды 3,5-диэтилпиридина и пиридина, считая на пропущенный нбутиловый спирт, составляют соответ ственно 36,5 и 4,5 мол.%. Конверсия н-бутилового спирта 80,6%. Селектив ность образования пиридиновых 6снов НИИ 50,9 мол.%.. П р и м е р 2. Процесс проводят аналогично примеру 1. Температура реакции 350 С,объемная скорость шихт 0,35 л/л катализатора в 1 ч, мольно соотношение н-бутиловый спирт:фор6мальдегид:аммиак 1:1:3. Пропускают 144 г (1,94 моля) н-бутилового спирта и 98,9 (5,82 моля) аммиака. Получают конденсата 234 г, в том числе 95,5 г масляного слоя состава,вес.%: 3,5-диэтилпиридин 43,6; пиридин 4,5; н-бутиловый спирт 11,8. Выходы 3,5-диэтилпиридина и пиридина , считая на пропущенный бутиловый спирт, составляют соответственно 35,8 и 4,6 мол.%. Конверсия н-бутилового спирта 80,0%. Селективность образования пиридиновых оснований 51,6 мол.%. Выделение пиридина и 3,5-диэтилпиридина из масляного слоя осущест- вляется ректификацией. Получено 3,5-диэтилпиридина 41,5 г концентрации -9 7, 5 вес.%. Формула изобретения 1.Способ получения 3,5-диэтилпиридина конденсацией смеси н-бутилового спирта и форл1альдегида .с аммиаком на гетерогенном катализаторе при температуре 320-4 и мольном соотношении бутиловый спирт:формальдегид: аммиак 1 : 1 :3, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта крнденсацию проводят на алюмохромникелевом катализаторе. 2.Способ ПОП.1, отличающийся тем, что процесс проводят в присутствий алюмохромникелевого катализатора, который содержит никеля до 10 вес.% в пересчете на окись никеля;окись хрома+окись . алюминия 3,5-4,5 вес.%. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Ю.И.Чумаков и др. Укр.хим.журнал, 31, 1965, 397. 2.Патент ФРГ №2123965, кл. 12 р 1/01, 1972. 3.Патент США W 2851461, кл. 260. 290, 1958.