172700. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aminok előállítására
172700 MAGVAK NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGALAT! TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1976. II. 23. (PE—972) Nemzetközi osztályozás: C 07 C 85/00, 87/00 Közzététel napja: 1978. V. 27. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1979. IV. 30. Feltalálók: Tulajdonos: Császár Emőné oki. vegyészmérnök 22%, Horváth László oki vegyész- Péti Nitrogénművek, Várpalota mérnök 6%, Hesser Ödönné vegyésztechnikus 5%, Várpalota, Jesztl Jánosné oki. vegyészmérnök 20%, Veszprém, Kisgergely Lajos oki. gépészmérnök 5%, Várpalota, Kincses Gyula okL vegyészmérnök 5%, Veszprém, Nagy Csaba oki. vegyészmérnök,10%, Felsőörs, Schneider Jánosné vegyésztechnikus,5%, Várpalota, Szeiler Béla oki. vegyészmérnök 18%, Székesfehérvár, Szentgyörgyvári Éva vegyésztechnikus 4%, Várpalota _______^ Eljárás aminok 1 A találmány tárgya javított eljárás C3-Ci0 szénatomszámú aminok előállítására, ahol C3-C10 szénatomszámú alkoholokat és/vagy aldehideket ammóniával vagy C3-Ci0 szénatomszámú aminokkal reagáltatunk hidrogéntartalmú gáz felhasználá- 5 sával hidrogénező és dehidratáló tulajdonságú vázkatalizátor jelenlétében. A találmány szerinti eljárással a kiindulási nyersanyagra vonatkoztatva magas konverziófokot, ezen belül az előállítani kívánt aminokra vonatkoztatva nagy hozamot érünk el 10 nitrilek, amidok vagy gáznemű melléktermékek képződése nélkül. Ismeretes, hogy az ammonolízis során az aminálási nehézségek a nyersanyag — alkohol vagy 15 karbonilvegyület — szénatomszámának és molekulasúlyának növekedésével, valamint a szénlánc elágazásával fokozódnak. Az aminokká való átalakulás, vagyis a konverziófok a mólsúly növekedésével egyre csökken [Popov, M. A.: Dissert. Organ. 20 Ifimii., CCCP, (1952)]. Ezért fontos, hogy a választott katalizátor viszonylag alacsony üzemelési hőmérséklet mellett is nagy aktivitást mutasson. Az alacsony reakcióhőmérsékletre a hidrogén jelenlétében bekövetkező, szénhidrogének képződésével 25 együtt járó mellékreakció elkerülése miatt van szükség. A hidrogén nem küszöbölhető ki a reaktánsok közül, mert hidrogén jelenléte nélkül az elsődlegesen képződött aminok nagyon gyorsan nitrilekké dehidrogénezŐdnek, ami szintén nem 30 előállítására 2 kívánatos. Aminok előállítására az egyes szabadalmi eljárások sokféle módszert ismertetnek. így a 3 151 115 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásból és a 833 589 számú nagy-britanniai szabadalmi leírásból ismert, hogy nikkel, kobalt vagy réz keverékkatalizátorokat használnak alkoholokból kiindulva aminok előállítására, de az említett eljárások hátránya, hogy 250 C° fölötti hőmérséklet alkalmazása szükséges és így nem kívánt melléktermékek képződnek. A 2 365 721 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban ismertetett eljárással Cj-Cg alkoholokból szilikagél hordozóra felvitt nikkel-nitrát vagy kobalt-nitrát sóból előállított hidrogénező katalizátor jelenlétben állítanak elő aminokat. A nyerstermék mintegy 60% összes aminhozam mellett sok nitrilt is tartalmaz. A 679 712 számú nagy-britanniai szabadalmi leírásban foraminát típusú, N-Al, Ni-Si, Co-Al vagy Co-Si ötvözetből készült hidrogénátvivő káta lizátorokat ismertetnek alkoholokból vagy ketonokból történő amin-előállításához. A katalizátor készítésénél káros hatásúnak tartják a kioldó lúggal együtt visszatartott alumínium-oxid vagy egyéb oxid-típusú vegyületeket az aminálás alatt kifejtett dehidratáló hatásuk miatt. A katalizátor készítésénél nem alkalmaznak utólagos aktiválást, így például a katalizátoron n-propanolból kiindulva az aminálás 0,1-0,25-ös folyadék térfogati sebességgel és 85%-os konverzióval megy végbe, ugyanakkor a 172700
