165021. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ciklopropilmetil-alkilaminok előállítására
5 165021 6 reaktort ezután 25 C° és 50 C° közötti hőmérsékletre hűtjük és az 52 vezetéken keresztül alkálikloriddal telített vizet vezetünk a reaktorba. Két réteg keletkezik, az egyik a szerves fázis, amely a desztillált anyagot tartalmazza, a másik pedig 5 víz, amelyet eltávolítunk. A reakcióelegy szerves részét azután az 53 toronyban frakcionáljuk avégett, hogy a (helyettesített) ciklopropil-ciánamidot bizonyos szennyeződésektől, valamint a reagálatlan kiinduló 7-klórnitriltől 10 megszabadítsuk, ez utóbbit azután a 49 reaktorba visszakeringte tjük. Az (adott esetben 1—4 szénatomos alkilcsoportokkal helyettesített) ciklopropil-cianidot az 53 torony tetejéről a 73 vezetéken keresztül távolítjuk el és a 79 15 reaktorba visszük. A 75 vezetéken át valamely alkilamint, a 97 vezeték útján pedig katalizátort viszünk be a 79 reaktorba. Hidrogént a 83 vezetéken keresztül juttatunk a reaktorba valamely megfelelő forrásból, oldószert 20 pedig a 85 vezetéken át adagolunk be a 79 reaktorba. A kívánt reakció szelektív módon végbemegy anélkül, hogy jelentős mennyiségű, gyűrű felnyitásából származó termék keletkezne. A 79 reaktorban az addíciós reakció kivitelezésé- 25 nél használt katalizátor valamely a hidrogénezésnél szokásosan alkalmazott fém vagy fémvegyület lehet. A használt fém valamely nehézfém, azaz egy 22 vagy nagyobb atomsúlyú fém lehet. Előnyös fém a ródium és platina. Ezek a fémek oxidok alakjában 30 alkalmazhatók, de használhatók finoman eloszlatott alakban is. Az anyagok egymagukban vagy egymással alkotott keverékek alakjában használhatók és valamely hordozóra, így szénre, alumíniumoxidra, szilikagélre, 3b báriumszulfátra, kalciumkarbonátra, báriumkarbonátra, kovaföldre, cirkóniumoxidra, tórium oxidra, magnéziumoxidra, titándioxidra, montmorillonitra, bauxitra, diatomaföldre, porceflántörmelékre vagy egyéb olyan ellenálló anyagokra - amelyek a 40 reakcióra nincsenek gátló hatással - lehetnek felvive. A katalizátort valamely oldószerrel készített szuszpenzió alakjában visszük be a reaktorba vagy rögzített ágyas katalizátort alkalmazunk. Amennyiben szuszpenziót használunk, a reakcióidő az 45 alkalmazott katalizátortól függően rendszerint 1 és 100 óra között ingadozik, a reakcióhőmérséklet pedig 0 C° és a reakcióeleey üzemi nyomásának megfelelő forráspontjáig terjedő hőmérséklet között változhat, mégpedig 0 - 100 C°, előnyösen 25-100 C° lehet. 50 Az alkalmazott nyomás 1 —300 atmoszféra, előnyösen 1 — 100 atmoszféra. Alkalmazhatunk közömbös oldószert is, amelyben a kiindulóanyagok oldhatók. Előnyösen alkalmazott oldószerek az alkoholok, éterek, szerves savak, glikolok, víz és aromás 55 szénhidrogének. A reakciót oldószer nélkül is végezhetjük. Az amint előnyösen, azonban nem feltétlenül feleslegben, leginkább a nitrilre számítva 1 -1000 mól% feleslegben használjuk. fin A kiindulási anyagként alkalmazott nitrilt vagy amint a reakció kezdetén adagoljuk a katalizátorhoz, vagy adagolhatok folyamatosan, a reakció folyamán is. A katalizátor 0,001-100%, előnyösen 0,1-100% fémkomponenst tartalmaz. A katalizátor, valamint 6g adott esetben a hordozó súlya a nitril súlyának 0,001-100, előnyösen 0,01-10%-a. Amennyiben rögzített ágyas katalizátort használunk, a térsebesség, hőmérséklet és egyéb körülmények az alkalmazott katalizátor szerint változnak. Az óránkénti térsebesség volumene 20-tól 200.000-ig, előnyösen 200-tól 20.000-ig terjed, hőmérséklete pedig nagyrészt attól függ, hogy a reakciót folyadékfázisban vagy gőzfázisban vitelezzük-e ki és 0-tól 1000 C°-ig, előnyösen 100-tól 500 C°-ig terjed. A nyomás 1 és 300 atmoszféra között mozog, előnyös nyomás pedig 1—10 atmoszféra között van. A rögzített ágyas katalizátor-rendszerben szokás szerint nem alkalmazunk oldószert, jóllehet használhatunk olyan közömbös oldószert, amelyben a kiindulóanyagok oldhatók, ilyen oldószerek az alkoholok, éterek, szerves savak, glikolok, alifás és aromás szénhidrogének. A kiindulóanyagok — például a nitril vagy amin — feleslegben, rendszerint 1—1000 mól% feleslegben adagolhatok. Kívánt esetben valamely gázalakú hígítószert, így nitrogént is használhatunk. A hidrogént körülbelül 0,1-1000 mól mennyiségben, előnyösen 1—100 mól mennyiségben adagoljuk 1 mól nitrilre számítva. A katalizátor 0,001-100%, előnyösen 0,1-100% fémkomponenst tartalmaz. Az alkalmazott katalizátor mennyisége a kívánt térsebességtől, hőmérséklettől, a reagensek mólarányától és egyéb paraméterektől függ. A reakciótermékeket a 79 reaktor alsó részéből a 87 vezetéken keresztül távolítjuk el és a 89 szűrőre visszük, ahonnan a folyékony terméket a 91 vezetéken át elvezetjük, a szilárd katalizátort pedig szuszpenzióként a 93 vezeték útján visszavezetjük a 79 reaktorba regenerálás után (nincs feltüntetve). A folyékony termékeket a 90 toronyba továbbítjuk, ahol az oldószert eltávolítjuk belőlük és a 103 vezeték útján visszavisszük a 85 vezetékbe. A termékeket a torony aljáról a 101 vezeték segítségével vesszük le és a terméktisztítóban (nincs feltüntetve) visszük. R4OH, ahol R4 = R5 CHR 6 : R4 1-4 szénatomos alkilgyök, R5 , R 6 és R 7 hidrogénatom vagy 1—4 szénatomos alkilgyök. A hidrogént a 107 vezetéken vezetjük a 111 reaktorba, a (helyettesített) ciklopropilcianidot pedig a 109 vezetéken keresztül juttatjuk be a 111 reaktorba. A katalizátort, amely Raney-nikkel vagy kovasavgélre felvitt nikkel, egy 125 katalizátorkeverő tartályból visszük be a 111 reaktorba a 123 vezeték útján. Az oldószert vagy ammóniát a 105 vezetéken át a reaktor felső részébe vezetjük, az (adott esetben 1—4 szénatomos alkil-csoportokkal helyettesített) ciklopropümetilamin terméket pedig a 113 vezeték segítségével vesszük le és utána a 115 szűrőre visszük, ahonnan a közömbös szilárd anyagot a 117 vezeték segítségével eltávolítjuk. A szűrletet, amely az (adott esetben 1 —4 szénatomos alkil-csoportokkal helyettesített) ciklopropilmetilamin-oldatot tartalmazza, a 119 vezetéken át a 121 frakcionálóba visszük, ahol az ammóniát a 124 vezeték útján elvezetjük, a (helyettesített) ciklopropilmetilamint pedig a 120 vezetéken keresztül távolítjuk el és a 129 reaktorba továbbítjuk. Amennyiben oldószert használtunk, ezt a 118 vezetéken át vesszük le és visszakeringtetjük a 105 vezetékbe. A katalizátort és más szilárd anyagokat a 115 szűrőről a 117 vezeték segítségével vesszük le és a fel 3
