195765. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aromás diamino vegyületek előállítására
vegyületek a desztillációs maradékból kinyerhetők. A találmány tárgya tehát eljárás (I) általános képletü aromás diaminovegyületek előállítására (II) általános képletül aromás nitro-aminovegyületekból - a képletekben Rí és Rí jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom vagy 1-4 szénatomos alkil- vagy, fenilcsoport - heterogén katalitikus hidrogénezéssel és a reakcióelegy ezt kővető desztillációs feldolgozásával. A találmány értelmében a hidrogénezést szulfidált hordozós-molibdén, nikkel-molibdén vagy ezek keverékéből álló katalizátor és aromás primer vagy szekunder amin oldószer jelenlétében végezzük, majd a kapott folyékony reakcióelegyból desztillációval eltávolítjuk a vizet éB az oldószert és a maradékból az (I) általános képletü aromás diaminovegyületeket desztillációval kinyerjük. A találmány szerinti eljárás megvalósítása sorén használt hordozós katalizátorkészítmény aktív anyagként használt vegyületeket kobalt-molibdén, nikel-molibdén vagy ezek keverékének Weisser, Ottó és Landa, Stanislav .Sulphide Catalysts, Their Properties and Applications' c. könyvének (megjelent 1973— -ban a Pergamon Press kiadó gondozásában) 24-25. oldalán ismertetett szulfidélási eljárással állíthatjuk elő. A találmány szerinti katalitikus hidrogénezést az aromás diaminok előállításánál szokásos körülmények között végezzük. A nyomás 10-100 bar, előnyösen 40-80 bar, a térsebesség 0,1-1,5 m3/m3. óra, előnyösen 0,3-0,8 m3/m3. óra, a hőmérséklet 80-220 °C, előnyösen 130-190 °C, a gáz-folyadék arány 80-1000 Nm3/m3, előnyösen 200-600 Nm3/m3. Hidrogénező gázként tiszta hidrogéngázt vagy legalább 50 térfogatX hidrogént tartalmazó hidrogén/inert gáz elegyet használhatunk. A találmány szerinti eljárásban olyan hordozós katalizátorokat használhatunk fel, amelyek 6zulfidálás előtti állapotban 4-8 tömegX kobalt-oxidot vagy nikkel-oxidot, vagy ezek keverékét és 12-18 tömegX molibdén-oxidot tartalmaznak. A katalizátor hordozóanyaga célszerűen aluminium-oxid, . cérium-oxid, kálcium-karbonát, bárium-karbonát, bárium-szulfát, aluminium-szilikát, szilikagél vagy ezek keveréke lehet. Az alkalmas hordozó kiválasztásával a szuszpendált katalizátorok alkalmazásával járó valamennyi üzem és feldolgozási nehézséget kiküszöbölhetjük, és elkerülhetjük az aktiv szén vagy csontszén hordozó porlódásából adódó nehézségeket is. A nyers katalizátort, amely a fémkomponenseket általában oxid, karbonát és/vagy hidrokarbonát formájában tartalmazza, ismert módon kén-hidrogénnel, szén-diszulfiddal vagy szerves kénvegyületekkel szulfidáljuk. A találmány szerinti eljárásában oldószerként például anilint, toluidint, xilidint, N-metil—, N-etil-, N-izopropil-anilint vagy ezek alkiiezett származékait vagy ezek keverékét használhatjuk fel. A találmány szerinti eljárással az aromás nitro-aminokat 99%-nál nagyobb konverzióval hidrogénezhetjük és az aromás diaminokat pedig legalább 95%-os szelektivitással kapjuk. A találmány szerinti eljárás főbb előnyei a következők: nem igényel drága, platinafémeket tartalmazó katalizátort, a katalizátor hosszú, zavarmentes üzemperiódust biztosít, nem képződnek nagyobb molekulatömegü, gyantaszerü anyagok, folyamatos üzemben, jó termelékenységgel végrehajtható, nem keletkeznek környezetvédelmi, vagy kereskedelmi szempontból nehezen elhelyezhető termékek, az ismert eljárásokhoz képest jóval egyszerűbben, kevesebb lépéssel elvégezhető, a felhasznált oldószerek a reakció körülményei között teljesen inertek, ismételt felhasználásuk könnyen megoldható. A találmány szerinti eljárást az oltalmi kör korlátozása nélkül a kővetkező példákkal részletesen ismertetjük. 1. példa 1 liter térfogatú nyomésélló hidrogénező csőreaktorba aluminium-oxid hordozóra felvitt, 4,5 tőmegX kobalt-oxid és 14,5 tömegX molibdén-oxid tartalmú katalizátort töltöttünk. A katalizátort szén-diszulfid felhasználásával Bzulfidáltuk, majd 85 tömegX anilin és 15 tömegX orto-nitro-anilin elegyét vezettük keresztül 0,5 m3/m3 . óra térsebességgel 80 bar nyomáson, a betáplált nyersanyag 1 m^re vonatkoztatott 250 Nm3, 75 tfX hidrogént és 25 tfX nitrogént tartalmazó gáz egyidejű bevezetésével 160 °C hőmérsékleten. A keletkezett termékben gázkromatográfiás módszerrel orto-nitro-anilint nem találtunk. A termék desztillációs feldolgozása után az orto-fenilén-diamint 99,5X-os hozammal nyertük. A hidrogénezést 850 órán át folytatva aktivitáBcsökkenés nem tapasztalható. 2. példa Az 1. példa szerinti hidrogénező reaktorba aluminium-oxid hordozóra felvitt, 5,5 tömegX nikkel-oxid és 13 tömegX molibdén-oxid tartalmú katalizátort töltöttünk. A katalizátort kén-hidrogénnel Bzulfidáltuk, majd 90 tömegX anilin és 10 tömegX 2-amino-5-nitro-toluidin elegyét vezettük keresztül 0,4 m3/m3. óra térsebességgel 60 bar nyomáson, betáplált nyersanyag 1 m3-re vonatkoztatott 300 Nm3, 7$ tfX hidrogént és 25 tfX . 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4