192878. lajstromszámú szabadalom • Eljárás Di-n-propil-amin előállítására
4 192873 5 va 0,4-0,8 1/1 x óra térsebességgel hidrogénezzük. A leírásban és az igénypontsorozatban a „cikloalkán-diol” és „dihidroxi-benzol” megjelöléseken a megfelelő oxo-tautomereket (di- 5 ketonokat) is értjük. A dihidroxi-benzol éterei közül különösen előnyösek a metil-éterek, így a metoxi-fenolok. Adalékanyagként különösen előnyösen alkalmazhatunk hidrokinont, p-metoxi-fenolt, vagy 1,2-, 1,3- vagy 1,4-cik- 20 lohexán-diolt. Az adalékanyag koncentrációja előnyösen 100-500 mg/kg lehet. A propiono-nitrilt a találmány szerint a következőképpen hidrogénezzük: A propiono-nitril hígítására semleges (azaz a reakció szempontjából közömbös) oldószerként előnyösen ciklohexónt, n-hexánt vagy fötömegében e vegyületeket tartalmazó szénhidrogén oldószert használunk. A propiono-nítrilt rendszerint 1:2—1:5 tömegarányban 20 hígítjuk a felhasznált oldószerrel. Amennyiben akril-nitril hidrogénezéséből származó propiono-nitrilből indulunk ki, úgy is eljárhatunk, hogy az oldószert az akril-nitrilhez keverjük, és az akril-nitril hidrogénezéséből 25 származó propiono-nitrillel együtt vezetjük be a reaktorba. Katalizátorként előnyösen alumínium-oxid vagy alumínium-szilikát hordozóra felvitt, 5-50 tömeg%, célszerűen 8-20 tömeg% nikkelt tartalmazó katalizátort 30 használunk. A hidrogénezéshez tiszta hidrogéngázt vagy közömbös gázzal, például nitrogénnel vagy argonnal kevert, célszerűen legalább 50 térfogat% hidrogént tartalmazó gázelegyet alkalmazhatunk. A hidrogénezés- 35 hez az ismert módszerekkel egyezően az akril-nitril telítő hidrogénezésénél felhasznált gázelegyet is hasznosíthatjuk. A propiono-nitril, az oldószer és az adalékanyag elegyét, valamint a hidrogénező 40 gázt a korábbiakban ismertetett műveleti körülmények között keresztülvezetjük a katalizátor-ágyon. A reaktorból távozó anyagáramot lehűtjük, és elválasztjuk a folyadékot a gáztól. A gázt ezután lefúvatjuk, vagy részben vagy egészben visszavezetjük a reakcióba, a folyadékot pedig desztillációval komponenseire választjuk szét. A mono-propil-amint további reakcióra visszavezetjük a reaktorba, az elkülöníteti oldószert pedig a propiono-nitril (vagy ha akril-nitril telítéséből származó propiono-nitrilt használtunk fel, az akril-nitril) hígítására használjuk fel. A találmány szerinti eljárással a di-n-propil-amint az elméleti értékhez viszonyítva 97-98%-os hozammal, és ugyanilyen szelektivitással kapjuk. A képződő tri-n-propil-amin mennyisége 1,5% alá csökkenthető. A katalizátor élettartama jelentősen megnő; esetenként a 2500 órát is meghaladja. A találmány szerinti eljárással - az ismert módszerekhez viszonyítva - a következő főbb előnyök érhetők el: a di-n-propil-amint kitűnő (97-98%-os) szelektivitással kapjuk; csökken a melléktermékek mennyisége, ezzel csökkennek a tisztítási költségek; a térsebesség az eddig alkalmazott 0,4-0,5 1/1 x óra értékről 0,4-0,8 1/1 x óra értékre növelhető;- a katalizátor élettartama a kíméletesebb reakciókörülmények miatt a rendszerinti 1000-1500 óráról 2500 órára vagy ennél nagyobb értékre növelhető. A találmány szerinti eljárást az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük. Propiono-nitrilt 82 tömeg%-ban n-hexánból álló szénhidrogén párlattal 1:2 tömeg arányban hígítottunk, hozzáadtunk 250 mg/kg p-meloxi-fenolt, ezután 2,4 Nm3 gáz/kg propiono-nitril arányban 75 térfogat% hidrogént tartalmazó ainmónia-szintézisgázzal kevertük össze, és a reakcióelegyet 4 MPa nyomáson, 140 °C hőmérsékleten 0,7 1/1 x óra térsebességgel keresztülvezettük egy 15 tömeg% nikkelt tartalmazó, alumínium-oxid hordozóé katalizátorra] töltött reaktoron. A propiono-nitril hidrogénezése teljes konverzióval zajlott le. A reakció során mono-n-propil-amin nem képződött; a termék 98 tömeg% di-n-propil-amin mellett csupán 1,4 tőmeg% tri-n-propil-amint tartalmazott. A tarlamkisérlet során 2600 órás katalizátor élettartamot mértünk. Megismételtük a fenti eljárást azzal a különbséggel, hogy nem adagoltunk a propiono-nitrilhez p-metoxi-fenolt. A termék tri-n-propil-amin tartalma 8 tömeg%, di-n-propil-amin tartalma pedig 91 tömeg% volt. 2. példa Propiono-nitrilt 90 tömeg% ciklohexánt 45 tartalmazó szénhidrogén párlattal hígítottunk 1:3 tömegarányban, hozzáadtunk 350 mg/kg koncentrációban hidrokinon és 1,4-ciklohexán-diol 1:1 arányú keverékét, és összekevertük 2,6 Nm3 gáz/kg propiono-nitril 50 arányban 65 térfogat% hidrogént és 35 térfogat% nitrogént tartalmazó gázeleggyel, amit akril-nitril telítő hidrogénezésekor a szeparátorból különítettünk eh A reakcióelegyet 4 MPa nyomáson, 130 °C hőmérsékleten, 0,55 55 1/1 x óra térsebességgel egy 10 tömeg% nikkelt tartalmazó alumínium-oxid hordozóé katalizátorral töltött reaktoron vezettük keresztül. A propiono-nitril hidrogénezése teljes konverzióval zajlott le. A mono-n-propil- 50 -amin képződést rec.irkulációval szorítottuk vissza, de a tri-n-propil-amin recirkulációjára nem volt szükség. A termék 97,8 tömeg% di-n-propil-amint és 1,8 tömeg% tri-n-propil-amint tartalmazott. A tarlamkisérlet során 65 2500 órás katalizátor élettartamot mértünk. 15 1, példa 4
