Способ получения аналина

Союз Советских Социалистические Республик(51) М Кл.07 ( 87/5209 В 1/ОО с присоедине (23) Приорит (43) Опублик нием заявкиооударстаеннын намнтетСовета Мнннстров СССРво делам нзооретеннйн отнретнй Бюллетень МЗЗ УДК 547,23 .07 (088.8 овано 05,09.7 и сания 26 10 45) Дата опубликования И, Гельбштейн, Г, Д, Любарский, П, Б, Бабкова, В: В, Погорелов, 10. Т. Николаев и Л, И. Озерова(72) Авторы изобретения 71) Заявите ПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНИЛИНА 1Изобретение относится к усовершенствованному способу получения анилина, применяемого в производстве красителей.Известен способ получения анилина гидрированием нитробензола в паровой фазе наникель-медном катализаторе, промотированном окислами ванадия. Период межрегенерационного действия катализатора 50-60 ч,выход анилина 95,6% 11Однако этот способ имеет малый межре Огенерационный период, а также недостаточную чистоту анилина-сырца, который без дополнительной очистки используется в другихтехнологических процессах,Цель изобретения - упрощение процесса 15получения анилина.Для этого предлагают в качестве катализатора иснользовать никель на носителе сдобавками окислов сурьмы, олова или висмута, взятых в смеси с никелем каждый в 20отделытостй йли в комбинации в количестве10-25%. Кроме того, процесс гидрированиапроводят в специальном режиме; в начальномпериоде мольн 06 соотношение водород: нитробензол составляет 10-12:1, при появлении 25 в катализаторе нитробензола в количестве более 0,06% скорость водорода снижают до мольного соонония водород; нитробензоп 4:1, сохраняя нагрузку по ницробензолу постоянной 0,6-1,0 вг/и" ч. При этом повышается период межрегенерадионного действия катализатора до 400-600 ч, а выход аннлина до 99,9%.Катализатор готовят совместным осаждением компонентов на носителе из растворов соответствующих солей содой или шелочью,П р и м е р 1. 145 г трехокиси сурьмы растворяют в 1 л концентрированной соляной кислоты. Полученный раствор сливают вместе непосредственно перед осаждением с раствором 3 кг азотнокислого никеля (кристаплогидрат ) в 1,0 л дистиллированной воды (раствор М 1), 2,25 кг безводного углекислого натрия растворяют при нагревании в 9 л дистиллированной воды (раствор % 2). Оба раствора одновременно в течение 1 ч приливают в нагретую до 40 С суспензию, состоящую из 400 г кизельгура в 2,5 дистиллированной воды, поддерживая РН суспензии в интервале 7,0-,0, В про цессе осаждения суспензию интенсивно перемешивают.Полученный осадок подвергают в течениеочаса старению при 70 С при перемешивании в маточном растворе, затем осадок отфильт б ровырают, отмывают от солей сушат при 110 С, прокаливают при 450 С в течение 2 ч в токе азота или воздуха и таблетируют, предварительно добавив к катализатор ной массе 2 вес.Ъ графита, размер таблеток 3-4 мм.Восстановленный катализатор имеет следуюший состав, вес: никель 52; кизельгур 35,2% треокись сурьмы 12,8.Таблетированный катализатор подвергаютстабилизацищ его восстанавливают прио350 С в токе водорода при обьемной скорости газа 500-1000 ч продувают паром или азотом, затем азото- или паровоздушной смесью, в течение 2 ч, постепенно увеличи-вая в ней содержание воздуха от О до 100%, а затем в течение получаса продувают чистым воздухом, Подвергнутый стабилизации катализатор характеризуется более высокой избирательностью после восотановления его водородом в реакторе гидрирования.100 мл таблеток размером 3-5 мм пред ВарнтсЛЬНО СтабялианрОВаНИОГО КатаЛИЗатсра разбавляют инертным материалом, например ,силикагелем в соотношении 1:1, и зат"ружа: до Чот и реакционную трубку с внутренним диаметром 26 мм, Катализатор восстанавлива, ют при 350 С, пропуская через него водо= род со скоростью 150 л/ч в течение 3 ч, Затем. температуру в реакторе понижают до з 5о300 С, скорость водорода снижают до 100 л/ч и в реактор подают цитробензол со скоростью 50 мл/ч (мольное отношение водорода к нитробензолу составляет .11;1 нагрузка на катализатор по нитробензолу 4 О 0,6 кг/ кгпв ч 1 За счет теплоты реакции темп ратура в реакторе повышается и ее устайавливают 330-350 С. Состав полученного этим способом анилина-сырца после 10 ч работы катализатора следуюший, вес.7 оБензол 0,4Анилин 99,890Толуиндины 0,010 50Н -фенилцикбогексиламин О, О 10ДиКарбазол 0,010После 250 ч работы катализатора, когда концентрация нитробензола в анщцще-сыра це возрастает до 0,06 вес.%, скорость пропускания водорода снижают со 100 л до 50 л/ч, Это приводит к тому, что нитробензол в анипине-:сырце не обнаруживается в течение 500 ч. Ю П р и м е р 2 е Процесс Гидрнрюезания нитробензола в анилин осуществляют на том же катализаторе и в тех же условиях, как в примере 1, но нагрузка по нитробензолу составляет 0,85 ч (вместо 0,6 ч ), а моль- ное отношение водорода к нитробензолу постепенно снижают с 11 до 4, В этих условиях повьппенной производительности реактора межрегенерациоцный период составляет 430 ч.П р и м е р 3, 660 г двухлористого олова (5 пС 1 ф 2 Н О) растворяютв 3 л дистиллированной воды, Раствор отфильтровывают и сливают с раствором 2 кг азотнокислого никеля (кристаллогидрат) в 1,0 л дистиллированной воды (раствор1), 1,5 кг ддтрия углекислого безводного растворяют при нагреве в 6 л дистиллированной воды (раствор2),В 3 л дистиллированной воды при постоянном перемешивании добавляют порциями 500 г кизельгура; образовавшуюся суспензию нагревают до 40 С, Затем проводят осаждение при рН 7-8. Все последующие операции осуществляют так, как указано в примере 1. Восстановленный катализатор имеет следующий состав, вес.%: никель 3 1, кизельгур 38,6, окись олова 30,4.Далее катализатор подвергают стабилизации и испытанию активности в реакциигидрирования нитробензопа "в анипщ так,Мкак это описано в примере 2,Состав полученного этим способом анилина-сырца после 10 ч работы катализатора следуюший вес %Бепзол 0,30Циклогексиламин 0,10Анилин 99,5Толуидины СледыН-фенилциклогексиламин 0,10Дифениламщ СледыКарбазоп СледыНитробензол в количестве 0,06 весЛ появляется в продукте после 372 ч работы.П р и м е р 4. 735 л основного азотнокислого висмута (81 (ОН) ИО) растворяют в 1 л концентрированной азотной кислоты, затем,раствор разбавляют 500 мл дистиллированной воды, 3,6 кг азотнокислогоникеля (кристаллогидрат) растворяют.в 1,В л дистиллированной воды, Полученные растворы сливаот вместе. Затем, готовят суспензию 400 г кизельгура в 3 л дистилль рованной воды. Осаждение и всепоследуюяие операции проводят, как описано в примере 1, активность катализатора испытывают аналогично примеру 2.:Заказ 3308/43 Тираж 553 Поапис нов ЫНИИПЙ Государственного комитета Совета Министров СССР цо цепам изобретений н открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Фипиап ППП Патент", г. Ужгород, уп. Проектная, 4 Состав восстановленного катализатора, весЛ: никель 42,5, кизелы ур 23,4, окись висмута В 1 О 34,2Состав анилина-сырца после 10 ч работы следуюший, весЛ:Бензол 0,28Циклог е ксиламин 0,23Анилин 99,0Толуидины СледыН-фен илциклогексилам ин 0021 10Дифениламин 0,45Карбазоп 0,02Нитробензол в количестве 0,06 вес,% появляется в продукте после 144 ч работы,П р и м е р 5. 675 г двухлористого олова (ЬпС 12 НО) растворяют в 3 л дистиллированной воде; 50 г трехокиси сурьмы растворяют в 250 мл концентрированной НС; 2 кг азотнокиспого йикеля (крис- . таллогидрат) растворяют в 1 л воды и все три раствора сливают вместе непосредственно перед осаждением (раствор Мо 1); 1,5 кг углекислого натрия растворяют при нагреве в 6 л дистиллированной воды (раствор % 2). Готовят суспензию из 500 г кизель- р гура в 3 и дистиллированной воды, осаждение проводят при рН 8-9. Все последуюшие операции осуществляют так, как указано в примере 1. Активность каталюатора. испытывают аналогично примеру 2. 30Состав восстановленного катализатора, вес.%: никель 30, кюельгур 36,5, окись олова 30, трехокись сурьмы 3,5. Состав анилина-сырца после 10 ч рабогы катализатора следующий, вес.Ъ:Бензол О 25 Цикпогексипамин 0,10 Аннлин 99Толуидины Следы Н-фенилциклогексиламин О, 10 Дифен иламин 0,04 Карбазол Следи Н итробензол в количестве О, 06, вес, Ъ появляется в продукте через 356 ч,формула изобретения Способ получения анилина каталитичес -ким гидрированием нитробензола в паровойфазе в стационарном ипп взвешенномслое никелевого катализатора, о т л и ч аю ш и й с я тем, что,с целью уйрошенияпроцесса, гидрирование проводят в присутствии никелевого катализатора, промотированного окислами сурьмы, олова Бпи висмута,осуществляя начальный периоц коитактирования,при мольном соотношении водород:нитробензол 10-12:1 с последуюшим снижением соотношения до 4:1 при сохранениипостоянной нагрузки по нитробензолу.Истощики информации, принятые во внимание при экспертизе;1. Авторское свидетельство СССР.