Способ получения лактамов

ОП ИСА НИ ЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ Сова Соеетсиит оциалистичесиит Республиктентаависимый аявлено 15 ЛЧ.1 233843/23-4) Приоритет 25.1 Ч.1967,Ф 522351 УД/12 п.Ф Комитет пс деламоретеиий и отирытий Опубликовано 10,1 Х,19 Бюллетень28 при Соэете Министре СССРДата опубликования описания 25.11,1970 вторызобретени Иностранцы ель, Германн Шнелль и Ханс-Хел Федеративная Республика Германи Иностранная фирма Фарбенфабрикен Байер А. Г,Федеративная Республика ГермаЗаявител полученного величиной ча чение прим 40 мм рт. ст держанием продукт реак оксима на 44 по отношени ноноксиму,Есл ный и двуок опыта ход ла атор, приготовлепслоты и 20 вес. ч. иаковых условиях только 14% и вынию к превращенатализ ной ки ри од ксима отнош ксиму. ют кч, бор/, по ноно пр имен з 40 вес, си титан превращ ктама 93 иклогекс ч, НаВОа, 42 вес, ч.овой сажи со среднейсА смешивают с водойПасту высушиваютют 3 час при 700 -Над 20 г полученногоатора с величиной чание 2 час при 320 -м рт. ст. пропускаютсима с содержаниемащение оксима 93%,98/с по отношению кксаноноксиму,Пример 2.аНР 04, 10 вес весга 118 пасть алива ают. тализ тече 40 мвеличинои частицдо образования при 120 С, прок800 С и размельч таким образом кастиц 0,1 - 1 мм в 350 С и давлении 34,5 г циклогексаводы 4 вес, %, выход капролак превращенному ц нонокПревртамаиклоге СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛАКТ Известен способ получения лактамов путем каталитической перегруппировки кетоксимов, например циклогексаноноксима в газовой фазе в присутствии катализатора, в качестве которого применяется обработанная 5 фторнеорганическими соединениями окись алюминия при температуре 350 - 450 С в вакууме или под давлением. Выход целевого продукта 80 - 85% по отношению к превращенному циклогексаноноксиму. 10С целью увеличения выхода основного продукта предлагается в качестве катализатора использовать содержащий борную кислоту смешанный катализатор, имеющий в качестве добавок к борной кислоте высокодисперсный 15 углерод желательно с размером частиц менее 0,1 мм в виде активированного угля или газовой сажи и окисей алюминия или титана и/или сульфаты, сульфиты, фосфаты кальция, магния, бора при температуре 240 - 360 С в 20 вакууме или под давлением, Выход целевого продукта 96 - 98% по отношению к превращенному циклогексаноноксиму.Пример 1. 40 вес, ч, борной кислоты, 12 вес. ч, двуокиси титана и 80 вес. ч, активи рованного угля с величиной частиц менее 0,1 мм смешивают с водой до получения пасты, Пасту высушивают при 120 С и прокаливают 2 час при температуре примерно 570 С, размельчают и просеивают. Над 20 г З 0 таким образом катализатора с стиц 0,2 - 1 мм пропускают в теерно 4 час при 320 - 340 С и 72 г циклогексаноноксима с соводы 4 вес. %. Образующийся ции соответствует превращению %, выход капролактама 97,7% ю к превращенному циклогекса252221 Предмет изобретения Составитель Р. Марголина Редактор Л, К, Ушакова Техред 3. Н, Тараненко Корректор В. И. ЖолудеваЗаказ 110/16 Тираж 480 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва Ж.35, Раушская наб., д, 4/5 Типография, пр, Сапунова, 2 3Пример 3. 25 вес. ч. НзВОз 20 вес. ч.СаБО, /2 НО и 5 вес. ч. газовой сажи соо средней величиной частиц примерно 400 А смещцвают с водой .до образования пасты, П 4 сц(высушивают при 120 С, прокаливают 2 цщфцри температуре примерно 550 С и размельча 1 от;"20 г полученного катализатора таким образом "с велифной частиц 0,2 - 2 ля применяют для перегруппировки оксима при 320 С и давлении 40 мм рт. ст. В течениео 10 2 час 30,7 г циклогексаноноксима с содержанием воды 4 вес. % пропускают через катализатор. При этом циклогексаноноксим полностью превращается, выход капролактама 97%.15Пример 4, 40 вес. ч. Н,ВО 2 вес. ч. А 1 зОз, 2 вес. ч, Саз(Р 04)в, 2 вес. ч. Т 10 г, 4 вес. ч: МдБО 4 7 НзО и 6 вес. ч, газовой сажи со средней величиной частиц примерноо20 400 А смешивают с водой в смесителе до образования пасты. Эту пасту высушивают, прокаливают в течение 3 час при 550 С. Над 20 г полученного таким образом катализатора с величиной частиц 0,6 - 1 ми в течение 6 час 25 при 340 С и давлении 40 мм рт, ст. пропускают 101 г циклогексаноноксима с содержанием воды 4 вес. %. Образующийся продукт ракции соответствует превращению оксима на 71%, выход лактама 98 а/о по отношению к превращенному циклогексаноноксиму.В сравнительном опыте без добавки сажи для приготовления катализатора применяют 40 вес. ч, Н,ВО 4 вес. ч, А 1 гОз, 4 вес. ч. Саз (РО 4) з, 4 вес. ч. Т 1 О 2 и 4 вес. ч. 35 МдБО 47 Н 20, Хотя приготовление этого катализатора и перегруппировку оксима ведут в тех же условиях, что и по предлагаемому способу, продукт реакции соответствует превращению оксима только на 47%, выход ка пролактама 97,8% по отношению к превращенному оксиму.Пример 5. 50 вес. ч. НзВОз, 3 вес, ч.у-А 120 з и 20 вес. ч, газовой сажи со среднейовеличиной частиц 1147 А хорошо смешивают 45 и добавляют немного воды для получения пасты, затем высушивают и прокаливают в течение 2 час при 580 С. 10 г приготовленного таким образом катализатора с величиной частиц (гранул) 0,5 - 1 мм применяют для пере группировки циклогексаноноксима. Над этим катализатором пропускают при 320 С и давлении 40 лш рт, ст. в течение 5,4 час 85,8 г циклогексаноноксима с содержанием воды 4 вес. /о. Образующийся продукт реакции соответствует превращению оксима на 47%, выход капролактама 97,8% по отношению к превращенному циклогексаноноксиму.При сравнительном опыте без добавки сажи для приготовления катализатора берут 50 вес. ч. НзВО, и 50 вес. ч, у-А 1 зОз, Приготовление этого катализатора и перегруппировку оксима на этом катализаторе проводят в тех же условиях, что и для сажусодержащего катализатора. Превращение оксима только на 24 од, выход капролактама 95,8% по отношению к превращенному циклогексаноноксиму.Пр им ер 6. 70 г борной кислоты и 30 г газовой сажи со средней величиной частицо1147 А смешивают с 70 мл 10%-ной фосфорной кислоты, высушивают при 120 С и после этого прокаливают 3 час при 580 С без доступа воздуха. Полученный таким образом продукт из трехокиси бора, сажи и фосфата бора размельчают и отбирают пробу с величиной частиц 0,6 - 1 мм. Над 20 г этой пробы катализатора в течение 2 час при температуре примерно 320 С и давлении 40 мм рт. ст. пропускают 30,5 г циклогексаноноксима с содержанием воды 4 вес. %. Превращение оксима 98,6%, а выход капролактама 98% по отношению к превращенному циклогексаноноксиму. 1. Способ получения лактамов каталитической перегруппировкой циклических кетоксимов, например циклогексаноноксима, в газовой фазе при нагревании до 240 - 360 С и атмосферном давлении или в вакууме до 40 м,я рт. ст., отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта, в качестве катализатора применяют содержащие борную кислоту смешанные катализаторы с добавкой высокодисперсного углерода и окиси алюминия или титана и/или сульфита, сульфата, фосфата кальция, магния, бора.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что высокодисперсный углерод применяют в виде активированного угля или газовой сажи с размером частиц менее 0,1 люм.