167574. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ciklopropilmetil-alkilaminok előállítására
3 167574 4 Rr -CN H_2 Kat. R!-CH,NH, R,-^>-CH2 NH 2 +AR 2 ^Rj_ ^> -CH,NHR2 II. III. Ezekben a reakcióegyenletekben Rj, A, R2 és 10 R2' a fent megadott jelentésű. A hidrogént az 1 vezetéken vezetjük a 4 reaktorba, a (helyettesített) ciklopropilcianidot pedig a vezetéken keresztül juttatjuk be a 4 reaktorba. A katalizátort, amely Raney-nikkel vagy 15 kovasavgélre felvitt nikkel, egy 15 katalizátorkeverő tartályból visszük be a 4 reaktorba a 13 vezeték útján. Az oldószert vagy ammóniát a 2 vezetéken át a reaktor felső részébe vezetjük, az (adott esetben 1—4 szénatomos alkilcsoportokkal 20 helyettesített) ciklopropilmetilamin terméket pedig az 5 vezeték segítségével vesszük le és utána a 6 szűrőre visszük, ahonnan a közömbös szilárd anyagot a 7 vezeték segítségével eltávolítjuk. A szűrletet, amely az (adott esetben 1-4 szénatomos 25 alkilcsoportokkal helyettesített) ciklopropilmetilamin-oldatot tartalmazza, a 9 vezetéken át a 11 frakcionálóba visszük, ahol az ammóniát a 14 vezeték útján elvezetjük, a (helyettesített) ciklopropilmetilamint pedig a 10 vezetéken keresztül 30 távolítjuk el és a 19 reaktorba továbbítjuk. Amennyiben oldószert használtunk, ezt a 8 vezetéken át vesszük le és visszakeringtetjük a 2 vezetékbe. A katalizátort és más szilárd anyagokat a 6 35 szűrőről a 7 vezeték segítségével vesszük le és a fel nem tüntetett kalatizátorregeneráló rendszerbe továbbítjuk. A megfelelő aldehidet, ketont, alkoholt, vagy egy más változatban alkilhalogenidet a 21 vezeték 40 útján juttatunk a 19 reaktorba. Pótlólagos hidrogént a 23 vezeték segítségével vezetünk a 19 reaktorba. Amennyiben alkilhalogenidet használunk, pótlólagos hidrogént nem kell a 19 reaktorba betáplálni. A katalizátort egy fel nem tüntetett 45 forrásból a 18 vezetéken keresztül adagoljuk. Amennyiben oldószert alkalmazunk, azt a 18 vezetéken át visszük a reaktorba. A folyékony termékeket a 29 vezeték segítségével a 27 toronyba visszük, ahol a (helyettesített) ciklopro- 50 pilmetil-alkilamint a 25 vezetéken visszük el, az aldehidet, ketont, alkoholt vagy alkilhalogenidet és az oldószert pedig a 30 vezeték útján visszakeringtetjük a 19 reaktorba. A reakció kivitelezésénél használt katalizátor 55 valamely a hidrogénezésnél szokásosan alkalmazott katalizátor például fém vagy fémvegyület lehet. A használt fém valamely nehézfém, például egy 22 vagy nagyobb atomsúlyú fém lehet. Előnyösen használatos osztály a ródium- és platina-fémek 60 osztálya. Ezek a fémek oxidok alakjában alkalmazhatók, de használhatók finoman eloszlatott fémes alakban vagy vegyületeik, így szulfidok, szulfitek, foszfitek vagy foszfátok formájában is. Az anyagok egymagukban vagy egymással alkotott keverékek 65 I. alakjában használhatók és valamely hordozóra, így szénre, alumíniumoxidra, szilikagélre, báriumszulfátra, kalciumkarbonátra, báriumkarbonátra, kovaföldre, cirkóniumoxidra, tóriumoxidra, magnéziumoxidra, titándioxidra, montmorillonitra, bauxitra, diatomaföldre, porcelántörmelékre vagy egyéb olyan ellenálló anyagokra, amelyek a reakcióra nincsenek gátló hatással, lehetnek felvive. Az eljárás e különleges lépésénél használt katalizátor ródium, platina, szénre felvitt platina, kovasavra felvitt réz, szénre felvitt palládium, alumíniumoxidra felvitt réz, vagy hordozó nélküli rézkromit, mely adott esetben 1—50% báriumkromitot tartalmaz. A katalizátort valamely oldószerrel készített szuszpenzió alakjában visszük be a reaktorba, vagy rögzített ágyas katalizátort alkalmazunk. Amennyiben szuszpenziót használunk, a reakcióidő az alkalmazott katalizátortól függően rendszerint 1 és 100 óra között ingadozik, a ' reakcióhőmérséklet pedig 0 C°-tól a reakcióelegy üzemi nyomásának megfelelő forráspontjáig terjedő hőmérsékletig változhat, mégpedig 0—100 C°, előnyösen 25-100 C° lehet. Az alkalmazott nyomás 1-300 atmoszféra, előnyösen 1-100 atmoszféra. Közömbös oldószert is használhatunk, amelyben a kiindulóanyagok oldhatók. Előnyösen alkalmazott oldószerek az alkoholok, éterek, szerves savak, glikolok, víz, továbbá alifás és aromás szénhidrogének. A reakció ilyen oldószerek nélkül is kivitelezhető. Az amint előnyösen, de nem szükségszerűen feleslegben, szokásosan 1-1000 mól% feleslegben alkalmazzuk. Az amin kiindulóanyagokat a reakció kezdetén adhatjuk a katalizátorhoz, vagy az amint folyamatosan vagy szakaszosan adagolhatjuk a reakció folyamán. A katalizátor 0,001 %-tól 100%-ig terjedő, előnyösen 0,1—100% mennyiségben tartalmazza a fémkomponenst. A használt katalizátor mennyisége, beleértve a vívőanyagot is, amennyiben van, rendszerint az amin súlyának 0,001—100%-át, előnyösen 0,01—10%-át teszi ki. 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 500C°-ig terjed. A nyomás 1 és 300 atmoszféra között mozog, előnyösen nyomás pedig 1 és 10 atmoszféra között van. A rögzített ágyas katalizátor-rendszerben szokás szerint nem alkalmazunk oldószert, jóllehet használhatunk olyan közömbös oldószert, amelyben a kiindulóanyagok 2
