1
Изобретение относится к усовершенствованному способу получения ксилилендиаминов, которые могут найти применение как добавки к авиационным бензинам и как вспенивающее средство при флотации руд.
В патентной и технической литературе описаны различные способы получения ароматических аминов, например путем восстановления соответствующих нитрилов 1.
Наиболее близким по технической сущности к описываемому является способ получения п-ксилилендиамина путем гидрирования динитрила терефталевой кислоты на катализаторе из сплава 48% Ni, 50% AI и 2% Ti; в н-бутиловом спирте в присутствии аммиака под давлением 40-140 атмГи температуре 180°С 2.
Выход целевых продуктов 58-60%.
Недостатком известного способа является сравнительно низкий выход целевого продукта и необходимость проведения процесса при температуре 140-180С и давлении 40-150 атм
Цель изьбретения - повышение выхода ксилилендиамина и упрощение процесса.
Поставленная цель достигается тем, что в качестве катализатора гидрирования динитрилов о-,м- и терефталевой кислоты используют композицию следующего состава, вес.% :
Никель 50-96
Марганец 0,69-13,67
Железо 0,77-8,67 Кальций 0,31-3,7-4
Барий 0,27-3,42
Углерод 0,06-0,76
Хром 0,01-0,98
Титан 0,01-0,02 Кремний 1,47-18,71
Фосфор 0,02-0,05
Процесс гидрирования ведут при температуре ЗО-бО С и атмосферном давлении; выход ксилилендиамина 90-94%.
Использование изобретения позволяет повысить выход це.левого продукта в 1,5 раза.
Пример 1. Гидрирование терефталевой кислоты проводят в каталитической утке при 800900 качаниях в 1 мин на катализаторе, полученном из 0,8 г исходного сплава, имеющего состав, вес.% : 40 Ni; 50,04 AI ; 1,72 Mn ;3,68 Si; 1,|4 Fe; 0,76 Ca; 0,58 Ba;0,94 C; 0,32 Cr; 0,01 Ti и 0,01 P. Исходный сплав размалывают, отбирают фракцию 175-400 мкм и выщелачивают 20%-ным раствором КОН на кипящей водяной ба не в течение 2ч. По данным анализа алюминий полностью выщелачивается и полученный катализатор имеет еледукядий состав, вес.% : Ni 80; МП 3,45; Si 7,36; Fe 5,37; Ca 1,55 Ва 1,17: С 0,36, Cr 0,7;Ti 0,02; Р 0,02 . .На отмытом катализаторе проводят гидрирование навёски 1,28 г (0,01 м ля) динитрила терефталевой кислоты (1,4-дицианбензола) в 50 мл метанол при водородом при атмосферном давлении. Процесс полностью заканчивается в течение 34 мин. Получают 1,278 г п-ксилилендиамина (1,4-диметиламинобенэол). Значения температур плавления солей полученного п-ксилилендиамина соответствуют литературным данным; С : 231-232,6 сщипиновокислая 229-229,5 . янтарнокислая дибензоат 194-195 231,4 пикрат С 71/16; N 20,74; Найдено, % И 9,16. , С 70,58; N 20,58; Вычислено,%: Н 8,82. Пример 2.В условиях примера 1 гид)ированием 1,28 г (0,01 мбля) динитрила о-фталевой кислоты (1,2-дицианбензол) на катализаторе состава, вес. % : N1 80; Мп 3,45; Si 7,36; Fe 1,37; Ca 1,55, Ва 1,17 С 0,36; Cr 0,7; Ti 0,02; Р 0,02 при 45С в течение 36 мин пол |чают 1,251 г (92%) о-ксилйлендиамина (1,2-диметиламинобензол). Пример 3. В условиях примера 1 гидрированием 1,28 г (0,01 моля) динитрила м-фталевой кислоты (1,3-дицианбензол) на катализаторе состава, вес.% : Ni 80; Мп 3,45; Si 7,36; Fe 4,37; Ca 1,55; Ва 1,17 С 0,36, Cr 0,7; Ti 0,02, Р 0,02 при в течение 40 мин получают 1,22 ( 90% ) м-ксилилендяс1мина (1,3-диметиламинобенэол). Пример 4. В условиях примера 1 гидрированием 6,4 г (0,05 моля) динитрила терефталевойКислоты (1,4-дицианбензол) на1 кйталйэа торе состава,вес.% : Ni 96;Мп 0,99 Si 1,47; Fe 0,77; Ca 0,31;Ва 0,33; С 0,OG; Cr 0,01; Ti 0,02; Р 0,04; в течение 1 ч 18 мин при получают 6,324 г (93%) п-ксилиленд1 гшина (1,4-диметиламинобензол), Пример 5. В условиях примера 1, гидрированием 6,4 г (0,05 моля) динитрила о-фталевой кислоты (1 ,2-дициайСензол) на катализаторе состава, вес.% : Ni 96; Мп 0,99; Si 1,47; Fe 0,77; Ca 0,31; Ва 0,33; С 0,06; Cr 0,01; Ti 0,02; Р 0,04 в течение 1 ч 24 мин при получают 6,188 г (91%) о-ксилилендиамина (1, 2-диметиламинобензол) . Пример 6. В условиях примера 1, гидрированием 6,4 г (0,05 моля) динитрила м-фталёвой кислоты (1,3-дицианбензол) на катализаторе состава, вес. % :Ni 96; Мп 0,99; Si 1,47; Fe 0,77;Са 0,31; Ва 0,33; С 0,06; Сг 0,01; Ti 0,02 и Р 0,04 в течение 1 ч 30 мин при З0с получают 6,12 г (90%) м-ксилилендиамина (1,3-диметиламинобензол). Пример 7. В условиях примера 1, гидрированием 3,84 г (0,03 моля) динитрила терефталевой кислоты (1,4-дицианбензол) на катализаторе состава, вес.% : Ni 50; Мп 13,67; Si 18,71; Fe 8,67; Ca 3,74; Ва 3,42; С 0,76; Сг 0,97; Ti 0,01; Р 0,05 в течение 55 мин при получают 3,83 г (94%) п-ксилилендиамина (1,4-диметиламинобензол). П ри мер 8. В условиях примера 1, гидрированием 3,1В4 г (0,03 моля) динитрила о-фталевой кислоты (1,2-дицианбензол) на катализаторе состава, вес. % : Ni 50; Мп 13,67;Si 18,71; Fe 8,67; Ca 3,74; Ва 3,42; С 0,76; Сг 0,97; Ti 0,01; Р 0,05 в течение 1 ч 20 мин при 30°С получают 3,67 г (90%) о-ксилилендиамина (1,2-диметиламинобензол) . Пример 9. В условиях примера 1, гидрированием 3,84 г (0,03 моля) динитрила м-фталевой кислоты (1,3-дицианбензол) на катализаторе состава, вес. % : Ni 50; Мп 13,67; Si 18,71; Fe 8,67; Ca 3,74; Ва 3,42; С 0,75; Сг 0,97; Ti 0,01; Р 0,05 в течение 1 ч 40 мин при 45°С получают 3,7 г (91%) м-ксилйлендигилина (1,2-диметиламинобензол) , Формула изобретения 1. Способ получения ксилилендиаминов путем каталитического гидрирования динитрилов о-,м- и п-фталевой кислоты в присутствии катализатора, отличающийся тем, что. с целью повышения выхода целевого продукта и упрощения процесса, в качестве катализатора используют композицию следующего состава, вес. % : Никель 50-96 Марганец 0,69-13,67 Железо 0,77-8,67 Кальций 0,31-3,73 Барий 0,27-3,42 Углерод 0,06-0,77
5727629 6
ром 0,01-0,971. Авторское свидетельство СССР
Титан 0,01-0,02w 181656, кл. С 07 С 87/58,. опублик.
Кремний 1,47-18,711966 г.
Фосфор 0,02-0,05
и процесс проводят при температуре2. Сокольская A.M., Меерович А.Д.,
30-60С и атмосферном давлении. Щеглов Н.И., Сокольский Д.В., Изв. АН
Источники информации.Казахской ССР, jeep.хим.,вып.2 (16),
1ринятые во внимание при экспертизе 1959 г. (прототип) .
Авторы
Даты
1980-04-15—Публикация
1978-07-03—Подача