Способ получения алкоксианилинов Советский патент 1980 года по МПК C07C85/11 C07C93/14 

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения алкокснанилинов, широко применяемых в различных отраслях хими ческой промьпиленности, и в частности, в производстве красителей, химик о-фармацевтических и пищевых препаратов, добавок к полимерам. Известен способ получения алкоксианилинов путем восстановления соответствующих алкоксинитробензолов чугунными стружками или сульфидами щелочных металлов 1. Недостаток способа - образование большого количества высокотоксичных отходов производства. Известен также способ получения алкоксиан линов, основанный на каталитическом восстано лении алкоксинитробензолов водородом. В качестве активных компонентов катализаторов используют металлы платиновой группы или никель, ианесенные на окись алюминня, процесс проводят в воде или смешивающихся с водой растворителях: метиловом или этиловом спиртах, тетрагидрофуране, диоксане и др 12. Однако в этих растворителях образуется большое количество побочных продуктов, что значительно снижает выход целевого алкоксианилнна. Наиболее близким по технической сущнос, предлагаемомуявляется способ получения алкоксианилинов, заключающийся в жндкофазном восстановлении алкоксиннтробензолов в инертном углеводороде С Диэлектрической постоянной не более 3 в присутствии никелеых тгаталнзаторов - никеля на кизельгуре или никеля Ренея. Выход целевых продуктов не более 90% 3. Недостатком этого способа является недостаточно высокий выход целевых продуктов и необходимость отделения мелкозернистого катализатора от продуктов реакции и возврата его в процесс, что связано с большими трудностями прн организации крупнотоннажного производства. Цель изобретения - увеличение выхода целевого продукта. Поставленная цель достигается тем, что жидкофазное восстановление алкоксинитробензолов проводят на неподвижно закрепленном

гранулированном или таблетироваином никелевом катализаторе, содержащем в качестве носителя окись хрома, в качестве растворителя используют целевой алкоксианилин, как правило при молярном соотношении водорода к алкоксинитробензолу от 200 до 1200.

Процесс ведут предпочтительно при соотношении алкокситтробензола к алкоксианилину от 1:9 до 9:1.

Уменьшение молярного соотношения водорода к алкоксинитробензолу ниже 200, а также увеличение соотношения алкоксинитробензола к алкоксианилину более, чем 9:1, приводят : к трудностям, связанным с- отводом тепла реакции, к снижению селективности процесса и уменьшению выхода продукта.

Уменьшение соотношения алкоксинитробензола к алкоксианилину ниже 1:9 и увеличение молярного соотношения водорода к алкоксинитробензолу более 1200 приводят к возрастанию потерь, образующихся в рецикле водорода и алкоксианилина и к увеличению гидравлического сопротивления слоя катализатора. Кроме того, уменьшение соотношения алкоксинитробензола к алкоксианилину ниже указанного значения связано с понижением скорости реакции. Содержание никеля в катализаторе составляет предпочтительно от 25 до 60%. Снижение содержания никеля ниже 25% уменьшает активность катализатора, увеличение же содержания никеля выше 60% - снижает его селективность.

С целью активации катализатора, его перед началом процесса обрабатывают водородом или водородсодержащим газом при 150-400°С.

Пример 1. Восстановление п-нитрофенетола проводят на пилотной установке непрерывного действия. Загрузка катализатора 80 мл. Состав катализатора: 40% никеля на окиси хрома. Процесс ведут в среде п-фенетндина при соотношении п-нитрофенетола к п-фенетидину 1:2 и молярном соотношении водорода к п-нитрофенетолу 600. Давление водорода 200 атм, температура 80°С. Контактная нагрузка - 0,3 кг п-нитрофенетола па 1 л катлизатора в час. Выход п-фенетидина с содержа нием основного продукта 99,5% составляет 97%.

Пример 2. Восстановление о-нитроанизола проводят на пилотной установке непрерывного действия, как в примере 1.

Процесс ведут в среде о-анизидипа. Соотношение о-нитроа шзола к о-анизидану 1:3. молярное соотношение водорода к о-нитроанизолу 500.

Выход о-анизидина с содержанием основного вещества 99,2% составляет 97%.

Пример 3. Восстановление №нитро, фенетола проводят на пилотной установке нгпрерывного действия в среде п-фенетидина.

Молярное соотношение водорода к п-нитрофенетолу - 250, содержание никеля в катализаторе - 40%. Соотношение п-нитрофенетола к п-фенетидину в исходной смеси 1:8, контактная нагрузка - 0,2 кг п-нитрофенетола/л катализатора в час. Температура - 90° С, давление водорода - 200 ат.

Выход п-фенетидина с содержанием основного вещества 99,0% составляет 96%.

Пример 4. Восстановление п-нитрофенетола проводят на пилотной установке непрерывного действия в среде п-фенет«дина. Молярное соотношение водорода к п-нитрофенетолу - 1100, содержание никеля в катализаторе - 40%, соотношение п-нитрофенетола к п-фепетидину в исходной смеси 8:1, контактная нагрузка - 0,2 кг п-нитрофенетола/л катализатора в час. Температура - 7р°С, давление водорода - 200 ат.

Выход п-фенетидина с содержанием основного вещества - 99,3% составляет 96%.i

J Пример 5. Восстановление п-нитрофенетола проводят на пилотной установке непрерывного действия в среде п-фенетидина. Молярное соотношение водорода к п-нитрОфенетолу - 700, содержание никеля в катализаторе 25%, соотношение п-нитрофенетола к п-фенетидину в исходной смеси 1:3, контактная нагрузка - 0,1 кг п-нитрофенетола/л катализатора в час, температура- 100° С, давление водорода 200 ат.

Выход п-фенетидина с содержанием основного вещества 99,0% составляет 96,5%.

Пример 6. Восстановление п-нитрофенетола проводят на пилотной установке непрерывного действия в среде :П-фенетидина. Молярное соотношение водорода к п-нитрофенетолу 700, («держание никеля в катализаторе - 57%, соотношение п-нитрофенетола к п-фенетидину в исходной смеси 1:3, контактная нагрузка - 0,3 кг п-нитрофенетола/л катализатора в час, температ5фа - 60° С, давление водорода - 100 ат. Выход п-фенетидина с содержанием основного вещества 99,2% составляет 97%.

Формула изобре те н и я

1. Способ получения алкоксианилинов жидкофазным восстановлением соответствующих алкоксинитробензолов водородом на никелевом катализаторе в органическом растворителе, на носителе, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта, в качества растворителя используют

5- 763324. 6

коксианилин, в качестве яоштеля никелевогоИстоптки 1шформацин,

катализатора, используют окись хрома принятые во внимание при экспертизе

2.Способ по п, 1, о .т л и ч а ю щ и й-1. Беркман Б. Б. Промьшшенный синтез с я тем, что содержание шкеля в катализа-ароматических нитросоеданений и аминов, торе составляет от 25 до 60%..5 М., Хилжя, 1964.

3.Способ по пп. и 2, о т л и ч а ю -2. Авторское свидетельство СССР № 368008, щ и и с я тем, что процесс ведут при соотно-кл. С 07 С 85/10, опублик. 1971,

шешга алкоксинитробензола к алкоксианилину3. Патент ФРГ ff 1959577,

01 1:9 до 9:1.кл. С 07 С 93/14, опублик. 1969 (гГрототип).