Способ получения ксилилендиаминов Советский патент 1981 года по МПК C07C87/50 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КСИЛИЛЕНДИАМИНОВ

tt

Изобретение относится к получению диами(НОВ, в частности ксилилендиаминрв,.каталитическим гидрированием соответствующего двшприла фталевой кислоты.

Известен способ получения м-, п-ксилилендиаминов путем каталитического гидрирования дииитрилов фталевьк кислот в огршшческих распюритепях с применением кобальт-кальций-натриевого катализатора. Процесс гшрировашш в этом случае протекает при температуре , давлении 200 атм. Выход целевого продукта 80 вес.%. ij.

Наиболее близким.к изобретению является способ получения -ксилилендиаминов .из соответствуюищх .динитрилов ароматических, кислот путем проведшия процесса пал кобальтовым или никелевым катализатором, нанесенным на каолин или стекло, .в присутствии раств(фителя (МеОН, ЭтОН, диоксан, .циклогексан, ксилол) при 70-100 С и 68-80 атм 2.

Выход ксшшлендиамина весьма незначителен и составляет 21%.

Цель изобретения - повышение выхода ксИлилендиамина.

Поставленная цель достигается согласно способу получения ксилилендиаминов гидрированием соответствующих динитрилов ароматичес- ; ких кислот в присутствии никелевого катализа тора, нанесенного на кизельгур, в присутствии органического растворителя и аммиака, причем последний берут в количестве 1,5-2 моль на моль взятого П(иннтрила при температуре 80- 100°С и давлении 75-80 атм.

to

В качестве органического растворителя, как правило, берут диоксан.

Пример 1. Во вращающийся автоклав емкостью 2 л, снабженный манометром . и термопарой, загружают 100 г изофталошпри15ла, 300 г диоксана, 20 г аммиака (1000:300 : 20) и 20 г катализатора -никель на кизельгуре. Затем автоклав закрывают и в него подают водород под давлением 75-80 атм, включают электрообогрев и вращающий механизм. Поднима20ют температуру до 9(ГС и поддерживают ее до прекращения поглощения водорода (манометр показывает понижение давления). Продолжительность, процесса 4 ч. 3 После этою отключают обогре щий механизм, снижают давление до атмосферного и извлекают кат Состав катализата, г (вес.%): м-Ксилилендиамин Вторичный ксилилендиНепрореагировавшийдинитрил Остаток (смолообразДля выделения целевого проду онная смесь содержащая диоксан, нитрил, целевой продукт и катали ла П1юпускается через фильтр, где от катализатора, а затем из фильт ляцией отгоняется диоксан. Остаток, состоящий из целевог . и небольшого количества непрореа динитрила, подвергается вакуумно в. токе азота и отбирается фракци диамина (т. кип. 126-129 С, 7 м 1,052; 1,5740). Глубина превращения 93,14 ве ность 91,36 вес.%. П р и м е р 2. Температура процесса, С Катализатор - никель на кизельгуре, г Мольное отношение изофталонитрил-диоксан-аммиакПродолжительность процесса, ч Давление водорода, атм Получено, вес.%: м- Ксилнлендиамин Глубина процесса по амину .Селективность Пример 3. Температура процесса, °С Катализатор- никель на кизель гуре, г Мольное отношение изофталонитрилг диоксан: аммиак Продолжительность процесса, ч Давление водорода, атм Получено, вес,%: м-Ксилилендиамнн Глубина превращения по Селективность П р и м е р 4. Температ)фа процесса, °С Катализатор - никель на кизел гуре, г Мольное отношение изофталонитрил;диоксан:аммиакПродолжительность процесса, ч Давление водорода, атм Получено, вес.7г: м-Ксш1Иленпиамин80,17 1лубина пренращения90,08 Селективность88,99 Пример 5. Температура процесса, С90 Катализатор - никель на кизельгуре, г20 Мольное отношение изофталонитрил:диоксан:аммиак 1:3:2 Продолжительность процесса, ч3 Давление водорода, атм . 75-80 Получено, вес.%: м-Ксилилендиамин78,75 Глубина превращения по амину91,09 Селективность86,43 П р и м е р 6. Температура процесса, С90 Катализатор - никель на кизельгуре, г20 Мольное отношение изофталонитрил:диоксан: аммиак1:6:2 Продолжительность процесса, ч 4 Давление водорода, атм75-80 Получено, вес.%: м-Ксилилендиамин69,06 Глубина превращения по амину79,60 Селективность86,75 Пример 7. Температура процесса, С90 Катализатор - никель на кизельгуре, г20 Мольное отношение изофталонитрил:диоксаи:аммиак 1:2:2 Продолжительность процесса, ч4 Давление водорода, атм 75-80 Получено, вес.%: м-Кснлилендиамин81,06 Глубина превращения97,46 Селективность83,17 Пример 8. Температура процесса, С100 Катализатор,- никель на кизельгуре20 Мольное отношение изофтало- 1И нитрил:диоксан:аммиак 1:3:2 Продолжительность процесса, ч4 Давление водорода, атм 75-80 Получено, вес.%: м-Ксилилендиамин77,56 Глубина превращения по амину87,57 Селективность88,56

П р и м е р 9.

Температура процесса, С90

Катализатор - никель на кизельгуре, г20 Мольное отношение изофталонитрил: диоксан:аммиак 1:3:1,5 Продолжительность процесса, ч4 Давление водорода, атм 75-80 Получено, вес.%:

м-Ксилнлендиамин72,73

Глубина превращения по амину 85,58 Селективность84,98

В результате проведения процесса гидрирования динитрила изофталевой кислоты на катализаторА указанного состава и при проведенных режимах оптимальные выходы ксилнленднамниа составляют, вес.%: м-ксилилендиамина 8,10; глубина превращшия по амину 93,14; селективность 91,36.

Формула изобретения Способ получения ксилилендиамююв гидрированием соответствующих шшитрилов .ароматических кислот в присутствии .никелевого катализатора на носителе в присутствии органического растворителя при температуре BO-IOO C и давлении 75-80 атм, .о тличающийс я тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта, .гидрирование осуществляют над никелевым катализатором, нанесеш1ым на кизельгур,.и процесс проводят в присутствии аммиака в количестве 1,5-2 моль на моль взятого динитрила.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Патент Японии № 28638, кл. 160313.1, опублик. 1964 (прототип).