Способ получения первичных алифа-тических аминов

Г ят;й "1 .О П Й С-А й И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскнк Соцналнстнчесннк Реслублнк(22) Заявлено 22. 03. 79(21) 2751760/23-04с прмсоедмненмем заявим Нов(51)М. КлС 07 С 87/06 С 07 С 85/02 В 0121/04 Государственный комитет СССР по аелам изобретений и открытий(54) спОсОБ пОлучениЯ пеРВичных АлиФАТическихАМИНОВ 10 Изобретение относится к способу получения первичных алифатических аминов, которые являются ценными продуктами основного органического синтеза, и имеет большое прикладное значение.Известен способ получения первичных алифатических аминов путем гидрирования нитрилов жирных кислот при 120 - 140 " С и давлении 50100 атм Г 11Кроме того, известный способ получения алифатических аминов каталитическим гидрированием нитрилов в присутствии катализатора при 80- 15 230"С и давлении 20-100 атм Г 2).Также известен способ получения высших первичных аминов синтетических жирных кислот. По этому способу амины получают в две стадии. На 20 первой стадии аммонолизом синтетических жирных кислот получают нитрилы. Реакцию осуществляют при атмосферном давлении и 350 еС на катализаторе - фторированной алюминат 25 ной окиси алюминия, Выход нитрилов 92-97 от теоретического. Нитрилы подвергают дистилляции, затем гидрированию при 120 С, 200 атм в присутствии катализатора - кобальта на 30 фторированной окиси алюминия. Вь 1 ход первичных аминов составляет90-92 (3(.Недостатки способа - многостадийность, большие технико-экономические затраты и сложная технология,Наиболее близким к предлагаемому является способ получения аминов реакцией восстановительного аминирования альдегидов и кетонов вприсутствии катализаторов гидрирования и дегидрирования (никеля,смешанных катализаторов типа 77,5Со+18 йп+4,5 И 9), при температуревыше температуры критической дляаммиака (132,4 оС) до 160 С, давлении 100-200 атм. Выход конечныхпродуктов (первичных аминов) составляет от 18,2 до 94,7 4 .Недостатками этого способа являются сравнительно невысокая производительность процесса, использование дефицитных смешанных катализаторов, незначительная степень конверсии альдегида в первичный аминпри температуре ниже критическойтемпературы аммиака,Так, примеры 1 и 2 показывают,что, осуществляя процесс восстано 798094вительного аминирования -С альдегида при температуре ниже Т МН 3, не достигается достаточная конверсия при сохранении высокой селективности до первичного амина. Кроме того, увеличением объемной скорости подачи альдегида (т.е. производительности процесса) с 0,14 ч- (пример 1) до 0,38 ч "выход первичных аминов снижается от 94,7 (приМер 1) до 25,3 (пример 2).Цель изобретения - повышение производительности процесса, выхода целевых продуктов и снижение техникоФ зкономических затрат.Поставленная цель достигается тем, что первичные алифатические 15 амины получают путем восстановительного аминирования альдегидов С-С 9 при 80-130 С, давлении 50-200 атм, объемной скорости подачи альдегида 0,2-1,0 ч " на катализаторе, содер- Щ жащем Со 10-17, Г 0,3-3,0, алюминатную окись алюминия - остальное.Перед началом испытаний катализатор восстанавливают непосредственно в реакторе в токе водорода при 450-480 С в течение 12 ч.П р и м е р 1. Восстановительное аминирование фракции альдегидов С-С проводят по проточной установке, имеющей реактор, изготовленный из нержавеющей стали 1 х 18 Н 9 Т, длиной 600 мм и диаметром 35 мм.В реактор загружают 300 см катализатора - кобальта на фторированной окиси алюминия. Катализатор содержит, вес.: Со 17, Г 3 на алюминатной окиси алюминия.Процесс восстановительного аминирования альдегидов осуществляют при 120 С, давлении 200 атм, объемных скоростях подачи альдегидов, жидко го аммиака и водорода 0,3; 0,3 и 150 л/чсоответственно.В этих условиях альдегиды полностью превращаются в смесь аминов С -С, . После Удаления воды и из быточного аммиака анализ продуктов реакции методом неводного потенциометрического нитрования показывает, что выход первичных аминов ( -С на превращенные альдегиды составляет 99,25, вторичных аминов 0,75.фракция первичных аминов С -С имеет следующие показатели:Молекулярный вес 184-226Плотность, д 0,8114 г/смТемпература 116-150 С/6 Икипения мм. рт. стП р и м е р 2. Восстановительное аминирование альдегидов С -С осуществляют в реакторе, заполненном катализатором Со/А)0(Со60 Г,3) при 120 С, объемной,скорости подачи альдегидов 0,3 ч и давлении 100 атм. После удаления воды и аммиака выход первичных аминов арставляет 97,78, вторичных 2,22. я П р и м е р 3. Восстановительное аминирование альдегидов С -С проводят на катализаторе и в реакторе по примеру 1 с объемной скоростью 0,2 ч " . Реакцию восстановительного аминирования альдегидов осуществляют при 120 и давлении 50 атм. Выход первичных аминов после удаления воды и аммиака составляет 93,34, вторичных аминов 6,66.- П р и м е р 4. На катализаторе состава по примеру 1 гидроаминирование альдегидов С-Спроводят при 80 С. и давлении 200 атм. После отделения воды и аммиака получают выход первичных в С С87 7 вторичных 12,30.П р и м е р 5. В условиях примера 1 восстановительному аминированию подвергают -Сд альдегид, имеющий следующие характеристики:Молекулярный вес 154Плотность, д 0)8640 г/смТемпература кипения 195 СТемпература застывания 75 СоПри данных условиях достигают практически полную конверсию альдегида в первичный амин.Продукт реакции - иэодециламинобразуется с выходом 99,78, примесь - вторичный амин - 0,22.Изодециламин имеет следующие характеристики:Молекулярный вес 158Плотность, д 0,7980 г/смТемпературакипения 64/5 мм,рт.ст.П р и м е р 6, Описанный в примере 1 реактор заполняют катализатором состава по примеру 1, изомасляным альдегидом с объемной скоростью 1,0 ч ", при 130 С, давлении 200 атм.После отделения воды и избыточного аммиака получают изобутиламин с выходом 95,83 и вторичный амин с выходом 4,17.При испытании на длительность работы катализатора Со/А 10 (Г) проработал 540 ч и практически не потерял своей активности и селективности,Формула изобретенияСпособ получения первичных али 9 атических аминов путем восстановительного аминирования соответствующих альдегидов с жидким аммиаком в атмосфере водорода при повышенной температуре и давлении в присутствии катализатора, содержащего кобальт, о.т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности процесса, выхода целевого продукта и снижения технико-экономических затрат, в качествекатализатора используют кобальт,нанесенный на фторированную окисьалюминия, и процесс проводят притемпературе 80-130 С. Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе7980941. Авторское свидетельство СССР Р 191572, кл. С 07 С 87/06,22.06.64. 2. Авторское свидетельство СССР 9 237159, кл. С 07 С 87/06,23.01.68. 3. Авторское свидетельство СССР В 240712, кл, С 07 С 87/06,10.04.67. 4. Патент ФРГ Ю 2219475,кл. 12 а 1/01, 08.11.73. (поототип).Составитель Н. АнищенкоРедактор Г. Кацалап Тех ед М.Рейвес Корректор О,БилакЗаказ 9941/26 Тираж 454 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва -35, Раушская наб. д. 4 5 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4