201902. lajstromszámú szabadalom • Eljárás C-alkil anilinek előállítására N-alkil-anilinekből
3 HU 201 902. A 4 esetben a melléktermékeket vagy ezek egy részét visszavezetjük a folyamatba. A találmány szerinti eljárás főbb előnyei a következők:- az eljárás folyamatos üzemmódban valósítható meg;- a katalizátor szilárd fázisban, rögzített ágyban van, így nincs szükség arra, hogy a katalizátort külön műveletben válasszuk el a terméktől;- a katalizátor nem idéz elő korróziót és nincs mérgező hatással a környezetre;- a katalizátor pórusmércténck megfelelő megválasztásával fokozható az izomcrizációs reakció szelektivitása;- a reakciókörülmények megfelelő megválasztásával visszaszorítható a nem kívánt melléktermékek képződése. A találmány szerinti eljárást az oltalmi kör korlátozása nélkül a következőpéldákban részletesen ismertetjük. 1. példa p-Izopropil-anilin előállítása céljából H+ formájú 6-10"10 m pórusátmérőjű Y zcolit katalizátorral töltött reaktorba N-izopropil-anilint vezettünk. A reaktorban 40 bar nyomást és 375 *C hőmérsékletet tartottunk fenn. Az adott nyomásértéket 75 térfogat% hidrogént és 25 térfogat% nitrogént tartalmazó gázeleggycl állítottuk be, illetve tartottuk fenn. Ugyenide vezettük be a tcrmékclcgy frakcionálásakor kapott anilint, orto-, méta- és poli-izopropil-anilinckct az N-izopropil-anilinre vonatkoztatva. háromszoros mennyiségben. A folyamatos üzemmódban vezetett reaktorban az elegy térsebességét 1 dm2 3 elegy/dm3 katalizátor x óra értékre állítottuk be. A reaktort elhagyó clcgyből először kidcsztilláltuk az anilint, majd az orto-, méta- és para-izopropil-anilint választottuk el a poli-izopropil-anilincktől. Az orto-, méta-'és para-izopropil-anilint frakcionált dcsztillációval különítettük cl egymástól. A para-izopropil-anilint 99%-os tisztaságban, a betáplált N-izopropil-anilinre vonatkoztatva 81%-os hozammal kaptuk, fp: 222-224 ‘C. Az elkülönített orto-, méta- és poli-izoporopil-anilinck teljes mennyiségét és az elkülönített anilin 85- 90%-át vezettük vissza a reaktorba. 2. példa p-Eül-anilin előállítása céljából N-ctil-anilint vezettünk egy H*-formájú 61010 m próusátmérőjű Y zcolit katalizátorral töltött reaktorba, ahol 390 *C hőmérsékletet és 50 bar nyomást tartottunk fenn az 1. példában megadott összetételű gázclcggycl. Ugyanide vezettük az elválasztási műveletek során kapott anilint, orto- és mcta-ctil-anilint és pol i-cti 1-anilinckct az N-ctil-anilinre vonatkoztatott kétszeres mennyiségben. A reaktorban az elegy térsebességét 0,8 dm3 elegy/dm3 katalizátor x óra értékre állítottuk be. A reaktort elhagyó elcgyből először az anilint desztilláltuk ki, majd az orto-, meta- és para-clil-anilint frakcionált dcsztillációval elválasztotluka poli-ctil-anilincktől. Az orto-, méta- és para-ctil-anilint kristályosítással különítettük cl egymástól. A para-ctil-anilint 99,5%-os tisztaságban, a betáplált N-ctil-anilinrc vonatkoztatva 88,5%-os hozammal kaptuk, Fp: 217 ‘C. Az orto-, méta- és poli-ctil-anilinck teljes mennyiségét, az elkülönített anilin 90—92%-át vezettük vissza a reaktorba. 3. példa Xilidin izomer keverék előállítása céljából N-metilorto-toluidint vezettünk H*-formájú 610“10 m pórusátmérőjű ZSM-5 zeolit katalizátorral töltött reaktorba, ahol 410 ‘C hőmérsékletet és argon gázzal 40 bar nyomást tartottunk fenn. Ugyanide vezettük a frakcionáláskor elkülönített orto-toluidint és poli-mctil-anilineket (három és négy mctilcsoportot tartalmazó anilin-származékokat) a betáplált N-mctil-orto-toluidinre vonatkoztatva másfélszeres mennyiségben. A reaktorban az elegy térsebességét 1,1 dm3 elegy/dm3 katalizátor x óra értékre állítottuk be. A reaktort elhagyó elegyből először az orto-toluidint desztilláltuk ki, majd a xilidin-izomer keveréket frakcionált dcsztillációval elválasztottuk a poli-mctil-anilincktől. A xilidin-izomer keveréket, amelynek fő komponense 2,4-xilidin, a betáplált N-metil-orto-toluidinre vonatkoztatva 92,5%-os hozammal kaptuk. Fp: 212-225 ‘C. Az elkülönített poli-mctil-anilinck teljes mennyiségét, az elkülönített orto-toluidin 93—95%-át vezettük vissza a reaktorba. 4. példa Xilidin-izomer keverék előállítása céljából N-mctilorto-toluidint vezettünk olyan 610'10 m pórusátmérőjű ZSM-5-zcolit-katalizátorral töltött reaktorba, ahol a zeolit katalizátort a nátriumformából állítottuk elő a nátriumionok 70%-ának hidrogénre történő cserélésével. A reaktorban 370 *C hőmérsékletet és argon gázzal 45 bar nyomást tartottunk fenn. Ugyanide vezettük a reaktort elhagyó elegy feldolgozásakor kapott orto-toluidint és poli-mctil-anilineket a betáplált N-metil-orto-toluidinre vonatkoztatva másfélszeres mennyiségben. A reaktorban az elegy térsebességét 1,1 dm3 elegy/dm3 katalizátor x óra értékre állítottuk be. A reaktort elhagyó elegyet a 3. példában leírtak szerint dolgoztuk fel. A xilidin-izomer keveréket (fp: 212-225 ‘Q 87%-os hozammal kaptuk; ez a termék 98%-nál nagyobb mennyiségben tartalmaz xilidin-izomcrckct és fő komponense 2,4-xilidin. Az elkülönített poli-metil-anilinck teljes mennyiségét, az elkülönített orto-toluidin 88—90%-át vezettük vissza a reaktorba. 5. példa Ezt a példát összehasonlítás céljából közöljük. p-Eűl-anilin előállítása céljából N-ctil-anilint vezettünk Na*-formájú, 6,5-1010 m pórusátmérőjű, Y zcolit katalizátorral töltött reaktorba, ahol 420 'C hőmérsékletet és argon gázzal 40 bar nyomást tartottunk fenn. A reaktorban az N-ctil-anilin térsebességét 0,6 dm3/dm3 katalizátor x óm értékre állítottuk be. A reakciótermék orto-, méta- és para-ctil-anilint elhanyagolható mennyiségben tartalmazott. 6. példa Ezt a példát összehasonlítás céljából közöljük. p-Izopropil-anilin előállítása céljából N-izopropilanilint vezettünk Na*-formájú, 7>10~‘°m pórusátmérőjű X zcolit katalizátorral töltött reaktorba, ahol 380 ‘C hőmérsékletet és - az 1. példában ismertetett összetételű gázclcggycl -10 bar nyomást tartottunk fenn. Ugyanide vezettük a tcrmékclcgy feldolgozásakor kapott anilint és orto-, méta- és poli-izopropil-anilinckct az N-izopropil-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
