[發明專利]在胺類生產中用作溶劑的高級醇

無效

• 申請號: 200680014016.1
• 申請日: 2006-04-27
• 公開（公告）號: CN101166711A
• 公開（公告）日: 2008-04-23
• 發明（設計）人: T·L·弗勞爾斯;A·K·烏里亞特;S·達維斯;G·J·瓦德
• 申請（專利權）人: 索羅蒂亞公司
• 主分類號: C07C209/48
• 分類號: C07C209/48
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 鄒鋒;范赤

發明背景

1、發明領域

本發明涉及一種經海綿金屬催化劑氫化腈生成伯胺的方法。氫化之前，將腈溶解于高級醇溶劑中。

2、相關技術的說明

眾所周知的是，胺可以在催化劑和其他物質例如苛性堿溶液和/或溶劑存在下，通過腈的催化氫化作用制備。

通常，在腈氫化為胺中使用的溶劑是低分子量的醇、酰胺或醚，例如甲醇、乙醇、二甲基乙酰胺或二_烷。然而，這些在先的溶劑均是可燃性的，當與發火性催化劑例如海綿鎳催化劑混合時特別危險。此外，由于溶劑的迅速蒸發促進催化劑引燃，高揮發性物質例如乙醇的使用尤其危險。為預防引燃，溶劑-催化劑混合物必須在沒有氧氣的環境中處理。

發明概述

本發明涉及一種將腈氫化為胺的方法，通過首先制備含腈混合物，其內含溶解于高級醇溶劑優選正己醇的腈?！案呒壌既軇痹诖颂幎x為包括分子量高于乙醇和甲醇的醇。優選，高級醇溶劑包括但不限于，C-5至C-12醇、二醇、三醇和芳香醇。這些高級醇溶劑通常是非揮發性和不易燃的。例如，正己醇的閃點高于140_，并且其不顯示任何罕見的安全或健康問題。

某些胺和腈化合物在標準室溫下為固體，例如，十八烷二胺(ODDA)和十八烷二腈(ODDN)。ODDN的熔點為65-70℃。因此，在標準低壓腈氫化技術中需要溶劑來處理這些物質。由于C-18二腈(ODDN)和C-18二胺(ODDA)為蠟狀無定形固體，非極性石蠟型溶劑是這些材料非常好的溶劑。此外，水至少微溶(sparingly?soluble)于某些高級醇溶劑，例如正己醇，并且這很重要，以便監視和控制過程中的水濃度。通過使用非揮發性和非易燃的高級醇溶劑，顯著降低了處理溶劑-催化劑混合物的危險。

發明詳述

在液相中經混懸海綿金屬催化劑將腈轉換為胺的連續氫化方法，通過首先將腈溶解于高級醇溶劑中制備含腈混合物來實現?！案呒壌既軇贝颂幎x為包括分子量高于乙醇和甲醇的醇。優選的高級醇溶劑包括但不限于，C-5至C-12醇、二醇、三醇和芳香醇。在一個優選的實施方式中，高級醇溶劑為正己醇。優選的催化劑是海綿型金屬催化劑，最優選海綿鎳催化劑，包括鐵和鉻加入其中以促進氫化反應。最優選，海綿鎳催化劑含有約85％的鎳、10％的鋁、2％的鉻和2％的鐵。此外，可使用海綿鈷催化劑。氫化作用優選存在苛性堿溶液(causticsolution)時進行。優選的苛性堿溶液在水中內含25wt.％的苛性物質。苛性物質優選包含堿金屬氫氧化物。更優選，苛性物質是兩種或多種堿金屬氫氧化物的混合物。例如，苛性物質優選為含有50wt.％氫氧化鈉和50wt.％氫氧化鉀的混合物。

在以高產率和選擇性生產胺例如十八烷二胺的優選方法中，該方法可在45-150psig壓力和70℃至100℃的溫度下通過將氫氣和含腈混合物給料至液態反應介質進行，所述液態反應介質含有水、苛性堿溶液和分散在反應介質的液體組分中微細鎳催化劑連同胺產物。該催化劑，優選為海綿型鎳催化劑，含有或不含助催化劑金屬例如鉻和/或鐵，在氫化作用期間喪失其部分活性。

為了維持催化劑物質內指定的催化活性水平，在反應介質中的催化劑就必須逐步再生，優選如Cutchens等在美國專利No.4,429,159中所述，該文獻引入此處作為參考。通過如下方式實現該再生：將一定量的含有催化劑的反應介質排入再生容器，允許催化劑沉降，將有機上層傾析回反應器，并在催化劑再循環至反應器之前用水沖洗催化劑以除去催化劑中的污染物。如果為增加反應器中的催化劑活性需要加入少量的新催化劑的話，再循環催化劑可由新催化劑和再循環催化劑的混合物構成。

為了增加本發明低壓腈氫化方法的效率，優選將有效量的廉價苛性氫氧化物結合入海綿鎳催化劑中，以增強反應的選擇性。氫氧化物優選為元素周期表的IA族(“堿金屬”)元素的氫氧化物，所述元素選自鋰、鈉、鉀、銣、銫及其混合物。更優選，苛性堿金屬氫氧化物是氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化銫及其混合物。

適合用于本發明的催化劑是海綿型催化劑，也公知為“骨架”或“阮內型(Raney_-型)”金屬催化劑。在本發明低壓氫化方法中優選的鎳催化劑是海綿鎳。催化劑可通過許多來源經商業購得(W.R.Graceand?Co.；Degussa；Johnson?Matthey)，或者可以使用文獻中描述的任何方法制備，例如Mozingo于Organic?Syntheses?Collected?Volume?3，第181頁；和Fieser和Fieser，《有機合成試劑》(Reagents?for?OrganicSynthesis)，第1卷，第723-731頁及其中的參考文獻。