172700. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aminok előállítására
5 172700 6 1. példa 1500 ml n-butanol és 4000 ml cseppfolyós ammónia elegyéből óránként 90 ml-t táplálunk be 35 liter, 80% hidrogént és 20% nitrogént tartalmazó ammóniaszintézisgázzal együtt az alkoholra vonatkoztatott 0,8-as térfogati sebességgel 210 C° hőmérsékletű, 60 at nyomású, 30 ml térfogatú fémvázas katalizátort tartalmazó reaktorba. A katalizátort 47% alumínium, 48% nikkel, 3% réz és 2% szilícium tartalmú ötvözetből készítjük 3% vizes nátriumhidroxid-oldattal 40-55 C°-on történő kioldással úgy, hogy az alumíniumtartalom a katalizátorban a kioldás után 23% legyen. A kioldás befejeztével a lúgot a katalizátorról leszűrjük, majd a katalizátor súlyára számított 1% kadmiumacetátot és 1% cinkacetátot tartalmazó, 2%-os koncentrációjú vizes pro mot áló oldatot öntünk a katalizátorra. 12 óra múlva a promotáló oldatot leszűrjük, a katalizátort 10 pH eléréséig kondenzvízzel mossuk, ezután reaktorba töltjük és 80% hidrogént és 20% nitrogént tartalmazó ammóniaszintézisgáz áramban leszárítjuk, majd 60 at nyomáson ugyanezen gázelegy átvezetése útján aktiválásnak vetjük alá. A reaktor hőmérsékletét úgy szabályozzuk, hogy 100 C° elérése után az óránkénti hőmérsékletemelkedés ne legyen több 4-5 C°-nál. Amikor a katalizátor hőmérséklete a 210C°-ot elérte, még legalább 2 órán át ezen a hőmérsékleten vezetjük át az ammóniaszintézisgázt, majd ezután kezdjük meg az alkoholt és ammóniát tartalmazó gázkeverék betáplálását. A szeparátort elhagyó termék elemzése alapján megállapítható, hogy a betáplált n-butanolra vonatkoztatott konverzió 99%-os, emellett a monobutilamin hozam 73,4%, a dibutilamin hozam 24,1%, míg a tributilanán hozam 1,4%, nitril és szénhidrogén melléktermék nem keletkezik. A katalizátor 1000 órán át változatlan aktivitással működik. 2. példa 1000 ml n-propanol és 1100 ml cseppfolyós ammónia elegyéből óránként 63 ml-t táplálunk be 48 liter, az 1. példában említett összetételű ammóniaszintézisgázzal együtt 210 C° hőmérsékletű, 20 at nyomású reaktorba, mely 45 ml fémvázas katalizátort tartalmaz. így az alkoholra vonatkoztatott térfogati sebesség 0,67 ml/ml kát. * óra. A katalizátort 45% nikkel, 49% alumínium, 5% króm és 1% szilícium tartalmú ötvözetből készítjük az alumíniumtartalom 50%-ának kioldásával, melyhez az 1. példában leírt módon 3%os nátriumhidroxid oldatot használunk. A kioldó lúg fölöslegének leszűrése után promotálásra a katalizátor súlyára számított 1,6%-os palládium-klorid oldatot használunk, melyet 10 órán át a katalizátoron állni hagyunk. A promotáló oldat leszűrése után a katalizátort viszel 9-10 pH-ig mossuk, a reaktorba töltve az 1. példában említett összetételű ammónia szint ézisgázzal szárítjuk, majd 20 at nyomáson, 100—210 C° között az 1. példában ismertetett módon 24 órán át aktiváljuk. Az aktiválás befejezése után kezdjük meg a nyersanyag betáplálását A reaktoron való egyszeri keresztülhaladás után i szeparátort elhagyó termékben a mono-n-propil amin hozam 22,6%, a di-n-propilamin hozan 5 684%, a tri-n-propilamin hozam 8%, mellártermék nem keletkezik. A katalizátor aktivitását változat’ lan konverzió és hozam értékek mellett több, mint 1000 órán át megtartja. 10 3. példa A 2. példában megadott fémösszetételű, de lúgos kioldás után 2%-os nikkel-klorid oldattal 15 pro mot áh, majd a 10 órás promotálási idő befejezése után vízzel 9-10 pH-ig mosott katalizátort reaktorba töltjük és az 1. példában megadott összetételű ammóniaszintézisgáz áramban szárítjuk, majd 20 at nyomáson, 100-215 C° hőmérsékleten 20 az 1. példában ismertetett módon aktiváljuk. 24 óra után 125 C° hőmérsékleten izobutanolt táplálunk be, a katalizátorra számított 0,7 térfogati sebességgel. Minden mól izobutanol mellett még 4- mól ammóniát és 5 mól hidrogéngázt adagolunk. 25 A szeparátorban leválasztott cseppfolyós termék elemzése útján megállapítható, hogy 99%-os konverzióval sikerük az izobutanol átalakítása, ezen belül a monoizobutilamin hozam 36%os és a diizobutilamin hozam 63%-os, egyéb mellékter- 30 mékek keletkezése nélkül. A hozamok és a konverzió 800 órán át változatlan maradnak. 35 4. példa 200 g 2-4 mm szemcsenagyságú, 49% nikkel, 47% alumínium és 4% vastartalmú ötvözet alumíniumtartalmának 50%-át az 1. példában leírt 40 módon 3%-os nátriumhidroxid-oldattal kioldjuk. Az oldás befejeztével a kioldó lúgot a katalizátorról leszűrjük, majd 1,5% kobalt-klorid és 1,5% magnézium-klorid tartalmú, 2%os összkoncentrációjú promotáló oldatot öntünk rá. 15 órai állás után a 45 promotáló oldatot leöntve a katalizátort vízzel 9-10 pH-ig mossuk, majd reaktorba töltjük, hidrogénáramban szárítjuk, és 50 at nyomáson, 100-200 C°-on 4—5 C°-os óránkénti hőmérsékletemeléssel hidrogénáramban 24 órán át akti- 50 váljuk, ezután pedig a kész katalizátort amingyártásra használjuk fel. 200 ml, oxoszintézissel előállított, 40% C«—Cj 0 aldehid és 60% C6-Ci0 alkoholtartalmú nyers>5 anyagot 250 g cseppfolyós ammóniával és 200 liter hidrogéngázzal együtt 220 C°-on és 50 at nyomáson betáplálunk 200 ml katalizátorral töltött reaktorba, amikor is az aldehid-alkohol elegyre számított térfogati sebesség 1 ml/ml kát. • (ka. A •0 szeparátort elhagyó termék elemzése alapján megállapítható, hogy a beadagolt, aldehid és alkoholtartalmú nyersanyag 98%-os konverzióval alakul át aminokká, ebből 60% a monoaminok, 34% a di« mi nők és 4% a tria minők hozama. A konverzió 5 1000 órán át változatlan marad. 3