[發(fā)明專利]單腈的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310360168.9
• 申請(qǐng)日: 2013-08-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103396339A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張明;鄭仁;宋紅光;趙峰;榮超;金磊;王剛;金田宗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東海力化工股份有限公司
• 主分類號(hào): C07C255/07
• 分類號(hào): C07C255/07;C07C253/10
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標(biāo)代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有機(jī)合成領(lǐng)域，具體涉及一種單腈的制備方法。

背景技術(shù)

Tolman等人在Adv.cat.33,1-46(1985)中已經(jīng)給出鎳催化的烯烴氫氰化的綜合評(píng)價(jià)。美國(guó)專利3496215、3496217、3496218公開(kāi)了鎳（0）催化劑用于氫氰化的催化劑，這類催化劑能夠催化丁二烯氫氰化反應(yīng)。美國(guó)專利3846461公開(kāi)了用氯化鎳鹽與配體共存下，加入還原劑還原氯化鎳制備N(xiāo)i（0）催化劑的方法。美國(guó)專利4810815公布了鎳（0）催化劑催化環(huán)添加酚促進(jìn)氫氰化環(huán)己二烯方法。美國(guó)專利4240976公開(kāi)了無(wú)機(jī)鹽催化丁二烯氫氰化的方法。美國(guó)專利3773809公開(kāi)了萃取方法分離催化劑，但對(duì)于沸點(diǎn)并不是很高的碳鏈最長(zhǎng)為6的單腈沒(méi)必要采用萃取分離催化劑，采用真空蒸餾在工程上是可行的。中國(guó)專利1914160A、1914161雖然公開(kāi)了丁二烯氫氰化工藝方法，且增加了積聚的順-2-丁烯的連續(xù)排除系統(tǒng)的方法，能夠有效循環(huán)丁二烯，但是對(duì)再生方法沒(méi)有提及，也沒(méi)有提及反應(yīng)液中少量的HCN的循環(huán)，也缺乏必要的再生過(guò)程，這會(huì)影響工業(yè)化后的工程安全性和成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種單腈的制備方法，該方法實(shí)現(xiàn)氫氰酸、烯烴和催化劑的循環(huán)利用，降低了成本。

本發(fā)明所述的單腈的制備方法，包括以下步驟：

（1）在催化劑和溶劑存在下，使烯烴與氫氰酸發(fā)生加成反應(yīng)，獲得含催化劑、催化劑降解物、單腈和未反應(yīng)的烯烴、氫氰酸的料流1；

（2）分離料流1，得到催化劑降解物和單腈的料流2，以及含有催化劑、單腈和未反應(yīng)的烯烴、氫氰酸的料流3；蒸餾料流2得到單腈；

（3）閃蒸料流3，得到含有烯烴和氫氰酸的料流4，該料流最終返回（1）繼續(xù)反應(yīng)，同時(shí)得到催化劑和單腈的料流5；

（4）蒸餾料流5，得到單腈、富含催化劑的料流6和富含單腈同分異構(gòu)體的料流7；料流6送至（1）循環(huán)使用。

步驟（1）中所述的催化劑為均相溶解的金屬與磷配體配合物，催化劑化學(xué)式如MP(OR¹)₃P(OR²)₃P(OR³)₃P(OR⁴)₃；M為Ni或Pd，R¹～R⁴為2-11個(gè)碳的烴基，它們可以相同或不同，R¹～R⁴優(yōu)選苯基、甲苯基、乙苯基、丙基苯基，更優(yōu)選苯基、甲苯基。

所述的催化劑優(yōu)選鎳（0）催化劑，催化劑的制備方法如US3496215、US3496217，可以是環(huán)辛二烯鎳混入脫氧的配體，或者是采用鎳鹽、溶劑、還原性金屬粉末如鋅粉、配體加熱至100℃制備。

步驟（1）中所述的加成反應(yīng)中催化劑：氫氰酸：烯烴的摩爾配比是1：10～200：10～200。

步驟（1）中所述的加成反應(yīng)中催化劑和溶劑的質(zhì)量比是1:5-20。

所述的單腈為3-戊烯腈和2-甲基-3丁烯腈。

所述的料流2過(guò)濾得到催化劑降解物。

所述的加成反應(yīng)中反應(yīng)器優(yōu)選帶攪拌器的反應(yīng)釜，需要帶有移走反應(yīng)熱的裝置為散熱盤(pán)管、散熱夾套等，反應(yīng)器可以是1個(gè)或多個(gè)串聯(lián)；反應(yīng)的溫度是30～140℃，優(yōu)選50～120℃，更優(yōu)選60～110℃；反應(yīng)的壓力是0.1～20MPa，優(yōu)選0.3～10MPa，更優(yōu)選0.9～2Mpa；控制壓力可以用二氧化碳、氬氣、氮?dú)饧訅海部梢宰陨鷫毫Γ环磻?yīng)的時(shí)間是0.1～3天，優(yōu)選0.2～10小時(shí)，更優(yōu)選0.5～5小時(shí)。

所述的加成反應(yīng)需要把至少一種催化劑和烯烴引入，HCN可以通入反應(yīng)液面下或是液面上，烯烴與氫氰酸可以是液體形式加入也可以氣體形式計(jì)量加入。

步驟（1）中所述的催化劑降解物是二價(jià)鎳的固體懸浮物。

步驟（1）中所述的溶劑是烴、腈類或配體中的一種或幾種，所述溶劑對(duì)催化劑無(wú)害，與反應(yīng)物不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)且在反應(yīng)狀態(tài)下為液體。

步驟（1）中所述的烯烴是指單烯烴、二烯烴，其中有一個(gè)“C=C”雙鍵處于端位，其總碳原子為2-6，優(yōu)選丙烯、乙烯、1-丁烯、1-戊烯或丁二烯中的一種。

步驟（2）中所述的分離過(guò)程是過(guò)濾、沉降或者離心沉降中的一種。

步驟（4）中所述的單腈同分異構(gòu)體是指烯烴、氫氰酸進(jìn)行馬氏加成反應(yīng)或反馬氏加成反應(yīng)所產(chǎn)生的同分異構(gòu)體以及順?lè)词疆悩?gòu)體。