152500. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aromás aminok előállítására
3 elegyet nagyobb sebességgel párologtatjuk el, mint a képződési sebesség és az amintermék egy részét a reakció edénybe kondenzátum alakjában visszavezetjük. Amellett, hogy a reakciőhőt a reakcióelegy 5 elpárologtatásával vezetjük el, a reakcióhőt úgyis elvezethetjük, hogy a reakcióelegyet hűtött felülettel érintkeztetjük, pl. úgy, hogy a reakeióedényt hűtőtekerccsel vagy olyan köpennyel látjuk el, amelyben a hűtőfolyadék keringhet vagy 10 ha a reakcióelegyet hőkicserélőkön vezetjük át. Ily módszerekkel a hidrogénezést kitűnő ellenőrzés alatt tarthatjuk és a reakcióhő 65%-ig terjedő részét előnyösen elvezethetjük. A hidrogénezést előnyösen közönséges nyo- 15 máson hajthatjuk végre, azonban kívánt esetben 10 atm.-ig terjedő nyomást alkalmazhatunk. Általában a nyomást nem növeljük 5 atm. fölé. A találmány szerinti primer monoamin egymagú aromás vegyületek előállítását mononitro 20 egymagú aromás szénhidrogének folyadékfázisban végzett katalitikus hidrogénezése útján az jellemzi, hogy a primer monoamin egymagú vegyület koncentrációját a folyadékfázisban legalább 95 súly%r on tartjuk és a hidrogénezést a 25 reakcióelegy látszólagos forráspontján 10 atm.-t meg nem haladó nyomáson folytatjuk le, mimellett a reakcióhő legalább egy részét a reakcióelegy elpárologtatásával távolítjuk el, a gőzöket kondenzáljuk, a kondenzátumból a vizet el- 30 különítjük és szükség esetén a kondenzált primer monoamino egymagú aromás vegyület egy részét állandó feltételek fenntartása céljából a reakeióedénybe visszavezetjük. A „látszólagos forráspont" kifejezés arra utal, 35 hogy a forráspont látszólag csökken annak folytán, hogy a reakcióelegyen gáz halad át és a reakcióedény pl. a külső hűtés alkalmazása folytán hőveszteséget szenved. Így ha a gázáramot csökkentjük, a hőmérséklet emelkedő tendenciát mutat és közelebb kerül a reakcióelegy valódi forráspontjához, míg ha a gázáramot fokozzuk, a hőmérséklet csökken. Meglepő módon azt találtuk, hogy az amintermék rendkívül kis mértékben szennyezett, ami még tovább csökkenthető, ha a hidrogén mennyiségét a betáplált nitrovegyülettel ekvivalens mennyiség fölé állítjuk be és/vagy ha a folyékony reakeióelegyben csekély mennyiségű oly szerves bázis jelenlétéről gondoskodunk, amelynek bázisossága nagyobb, mint az amintermék pK« értékben kifejezett bázisossága. Ilyenek pl. az alkanolamin, mint monoetanolamin, dietanolamin vagy trietanolamin. További alkalmas bázisok pl. az l,4-diazobiciklo-(2,2,2)-oktán, nikotin, kinolin vagy tetraetilammóniumhidroxid. Különösen alkalmas bázisok a legfeljebb 14 szénatomot tartalmazó alkanolaminok. A bázisokat előnyösen 20—200 súlyrész mennyiségben adagoljuk a katalizátor 100 súlyrészére számítva. ^ Állandó működési feltételek mellett a sebesrséget, amellyel a nitrovegyületet a reakcióelegybe tápláljuk, rendszerint oly szintre állítjuk be, hogy legfeljebb kb. 10%-nál legyen ala-4 csonyabb, mint a gyakorlati reakciósebesség az adott reakciófeltételek, mint hőmérséklet, keverési sebesség, gázbetáplálás és katalizátorkoncentráció mellett. Az eljárás alkalmas mononitro egymagú aromás szénhidrogének, mint nitrobenzol, nitrotoluolok és nitroxiiolok folyamatos hidrogénezésére, melynek során a megfelelő aminők, mint anilin, toluidinek és xilidinek keletkeznek és különösen értékes az anilin előállításához. Az anilin előállítása szempontjából különösen alkalmas feltételek a következők: nyomás hőmérséklet közönséges nyomás 160—175 C° 2 abszolút atmoszféra 175—190 C° 3 abszolút atmoszféra 190—215 C° A reakcióhoz katalizátorként előnyösen hidrogénező katalizátorokat, pl. Raney-nikkelt, palládiumszenet vagy hordozóra vitt nikkelt, kobaltot vagy rezet használunk. Különösen előnyös a kovaföldre vitt vagy vegyileg készült sziliciumdioxidra vitt nikkel. Az előnyös menynyiségek 1—20 súly% katalizátor az amintermék 100 súlyrészére a reakeióelegyben. A katalizátort, amely finom eloszlású, a folyékony reakeióelegyben kavarással és hidrogén átbuborékoltatással szuszpendált alakban tartjuk. A hidrogén feleslegét, amely a reakcióelegyből a gőzökkel együtt távozik, a gőzöktől elkülönítjük, amikor azokat kondenzáljuk és a gázt új hidrogénnel egyesítve visszaáramoltathatjuk a reaktor táplálására. Kívánt esetben közömbös gázt is adhatunk a hidrogénhez avégből, hogy a reakcióelegy kavarását fokozzuk és járulékos hűtési hatást érjünk el. Az eljárás egy foganatosítási módja szerint szennyezett hidrogént is használhatunk, mint amilyen a petróleum krak-40 kolása során keletkezik és 2—10% közömbös tisztátalanságot tartalmaz, feltéve, hogy gyakorlatilag mentes katalizátorméregtől. A találmány szerinti eljárással kapott amintermékek kitűnő tisztaságúak és magas terme-45 léssel nyerhetők. Az eljárást továbbá hosszú ideig tarthatjuk folyamatban anélkül, hogy a katalizátor aktivitását lényegesen csökkentené. A találmányt az alábbi példák szemléltetik, anélkül, hogy azt ezekre korlátoznék. A részek és 50 százalékok súlyrészeket, illetve súlyszázalékot jelentenek. 1. példa: 55 Nagy sebességű gáz eloszlatására alkalmas kavaróval felszerelt edényt anilinnal töltünk meg, (mely csak igen kis koncentrációban tartalmazhat kénvegyületeket vagy egyéb nikkel-katalizátormérget). Az anilin 100 súlyrészére 60 számított 5 súlyrész nikkel-szilikagél katalizátort és 5 súlyrész trietanolamint adagolunk. Az edény tartalmát 165 C°-ra melegítjük és óránként 1,5 liter normál állapotra számított hidrogénáramot bocsátunk át a kavaró alatt ^ 65 kivezető csövön az anilin 450 g-jára számítva. 2