DE1106319B - Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung alicyclischer Amine - Google Patents
Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung alicyclischer AmineInfo
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Description
DEUTSCHES
Die Erfindung betrifft ein kontinuierliches Verfahren zur katalytischen Hydrierung aromatischer Verbindungen,
die mindestens 1 Stickstoffatom an mindestens einem aromatischen Kohlenstoffatom in direkter
Verbindung enthalten.
Es ist bekannt, daß aromatische Stickstoffverbindungen, deren Stickstoffatom mit einem aromatischen
Kohlenstoffatom direkt verbunden ist, zu der entsprechenden alicyclischen Aminoverbindung unter Anwendung
von Katalysatoren, wie Nickel, Osmium, Iridium und Ruthenium (vgl. USA.-Patentschrift
2 606 925), hydriert werden können. Bei dem Versuch, aromatische Stickstoffverbindungen des oben
angeführten Typs, deren Aminogruppe wie im Anilin direkt mit einem Kohlenstoffatom verbunden ist, katalytisch
zu hydrieren, wurde gefunden, daß die Temperatur der Reaktionsmischung zu Beginn der Reaktion
sehr schnell ansteigt und eine Desaminierung und damit eine starke Erhöhung der Bildung unerwünschter
Nebenprodukte verursacht. Diese erwähnten unerwünschten Ergebnisse fallen insbesondere
dann ins Gewicht, wenn man versucht, die katalytische Hydrierung einer aromatischen Aminoverbindung
mit einem Ruthenium-Katalysator in kontinuierlicher Verfahrensweise durchzuführen.
Gegenstand der Erfindung ist nun ein kontinuierliches Verfahren zur katalytischen Hydrierung aromatischer
Verbindungen, die mindestens 1 Stickstoffatom an mindestens einem aromatischen Kohlenstoffatom
in direkter Verbindung enthalten zu den entsprechenden alicyclischen Aminoverbindungen, insbesondere
die Hydrierung von Anilin zu Cyclohexylainin,
welches die gewünschten Reaktionsprodukte in guten Ausbeuten liefert.
Zum leichteren Verständnis soll die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben
werden.
Die Figur zeigt eine schematische Darstellung des beanspruchten Verfahrens.
Es wurde gefunden, daß das Ziel der Erfindung erreicht werden kann, wenn man in kontinuierlicher
Verfahrensweise Wasserstoff im Gegenstromverfahren und ohne Anwendung von Lösungsmitteln unter
erhöhtem Druck mit einer aromatischen Stickstoffverbindung in etwa dem theoretisch erforderlichen
Mengenverhältnis von etwa 3 Mol Wasserstoff pro aromatischen Kern in einer einen Ruthenium-Katalysator
enthaltenden Reaktionszone, deren Temperatur zwischen etwa 200 und 250° C gehalten wird, umsetzt
und vorzugsweise der aromatischen Stickstoffverbindung eine geringe Menge einer eine Aminogruppe
enthaltenden Verbindung zumischt, welche gewöhnlich in der im Gleichgewicht befindlichen Reaktionsmischung
vorhanden ist. Auf diese Weise ist es mög-Kontinuierlicties
Verfahren
zur Herstellung alicyclischer Amine
zur Herstellung alicyclischer Amine
Anmelder:
Abbott Laboratories,
North Chicago, 111. (V. St. A.)
North Chicago, 111. (V. St. A.)
Vertreter:
Dr. G. W. Lotterhos und Dr.-Ing. H. W. Lotterhos,
Patentanwälte, Frankfurt/M., Lichtensteinstr. 3
Patentanwälte, Frankfurt/M., Lichtensteinstr. 3
George Michael Illich jun., Lake Forest, 111.,
und Ralph Myer Robinson, Chicago, 111. (V. St. Α.),
sind als Erfinder genannt worden
lieh, in kontinuierlicher regelbarer Weise, ohne die
Reaktionszone kontinuierlich zu erhitzen, alicyclische Amine in hohen Ausbeuten herzustellen, während
Nebenprodukte nur in sehr geringen Mengen gebildet werden. Im Gegensatz zu der in einem einzigen Ansatz
durchgeführten katalytischen Hydrierung aromatischer Stickstoffverbindungen in Gegenwart von
Lösungsmitteln verläuft die Hydrierungsreaktion, wenn sie erfindungsgemäß durchgeführt wird, glatt
und ohne plötzliche Temperaturanstiege oder lokales Erhitzen und mit einer genügend großen Geschwindigkeit,
um eine kontinuierliche Arbeitsweise zu ermöglichen.
Der mit der Hydrierung gemäß der Erfindung erzielte technische Fortschritt besteht hauptsächlich in
der geringen, für die Durchführung des Verfahrens benötigten Wasserstoffmenge. So wird es beispielsweise
nach dem Verfahren der bekanntgemachten deutschen Patentanmeldung F 16184 IVb/12ο schon
als wesentlicher Fortschritt angesehen, daß für die Hydrierung aromatischer Amine in Gegenwart eines
Kobalt-Katalysators nur etwa ein 10- bis 15facher Überschuß an Wasserstoff erforderlich ist, der außerdem
noch in Verdünnung mit Inertgasen zur Anwendung kommt. Demgegenüber wird gemäß der Erfindung
die Hydrierung aromatischer Stickstoffverbindungen nur mit etwa der stöchiometrisch erforderlichen
Wasserstoffmenge durchgeführt, wobei der Wasserstoff in reiner Form angewendet wird. Außerdem
ist die Ausbeute pro Katalysatorvolumen bei dem gemäß der Erfindung verwendeten Ruthenium-Katalysator
um ein vielfaches höher als bei dem nach
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3 4
dem vorbekannten Verfahren verwendeten Kobalt- ist eine geeignete Einlaßöffnung 1 für Flüssigkeiten
Katalysator. mit Ventil 2 und einer Wasserstoffeinlaßöffnung 23
Vorzugsweise werden der Ausgangsverbindung mit einem Ventil vorgesehen, um die Reaktionsetwa
20 Volumprozent einer alicyclischen Amino- komponenten in das Reaktionsrohr einzuleiten, sowie
verbindung oder etwa 1,5 bis 3 Volumprozent Am- 5 eine Austrittsöffnung 24, die mit einem Produktmoniak
zugesetzt. Diese Verbindungen sind gewöhn- abscheider 25 verbunden ist, in welchen das Reaktionslich
in der im Gleichgewicht befindlichen Reaktions- produkt übergeführt wird, ehe man es in einen Aufmischung
vorhanden. Jedoch bei den in dem kontinuier- nahmebehälter 26 befördert. Die gasförmigen Prolichen
Verfahren der Erfindung angewandten erhöhten dukte werden durch Leitung 27 abgelassen und der
Reaktionstemperaturen und in Gegenwart eines io Überdruck in das Reaktionsgefäß durch die Austritts-Ruthenium-Katalysators
werden sie zu Reaktions- öffnungen 3 in dem anderen Endverschluß, die mit teilnehmern. einem Gasauslaßventil 4 und einer Druckregel vor rich-
Ein besonders wichtiges Merkmal der Erfindung tung 5 in Verbindung stehen, geregelt. Der Produktstellt
die Maßnahme dar, die aromatischen Stickstoff- abscheider 25 ist auch mit einem Sichtglas 30 ververbindungen
und den Wasserstoff im Gegenstrom 15 sehen. Ein pneumatisch geregeltes Ventil 31 ist mit
zueinander in die Reaktionszone einzuführen, um eine der Gasauslaßleitung 27 verbunden. Eine Vakuum-Erhöhung
des Druckes während der Reaktion zu er- pumpe 32 ist vorzugsweise mit der Leitung 27 vermöglichen,
wodurch man größere Ausbeuten an der bunden, um die Luft abzuführen, bevor das System
gewünschten alicyclischen Aminoverbindung erhält. durch Überdruck beschädigt wird.
Das Verfahren der Erfindung eignet sich insbeson- 20 An den nachfolgenden Beispielen soll das Verfahren
dere zur Herstellung von Cyclohexylamin durch kon- der Erfindung veranschaulicht werden,
tinuierliche katalytische Hydrierung von Anilin. Bei
tinuierliche katalytische Hydrierung von Anilin. Bei
der Durchführung der bevorzugten Ausführungsform Beispiel 1
der Erfindung wird ein fortlaufendes Reaktionsrohr,
der Erfindung wird ein fortlaufendes Reaktionsrohr,
das geeignet ist, einen hohen Innendruck und erhöhte 25 Die flüssigen Reaktionskomponenten, die aus einer
Temperaturen auszuhalten und einen geeigneten Lösung von 85 Volumprozent Anilin und 15 Volum-Ruthenium-Katalysator
enthält, mit aromatischen prozent Dicyclohexylamin bestehen, werden konti-Stickstoffverbindungen,
die vorzugsweise vorerhitzt nuierlich in das Hochdruckreaktionsgefäß mittels sind, und Wasserstoff beschickt. Die Hydrierung wird einer Mengenregelpumpe durch das Wärmeaustauschvorzugsweise
bei einem Druck von mehr als etwa 30 rohr, das sich von dem Boden des Reaktionsgefäßes
35,15 kg/cm2 und einer Temperatur zwischen etwa 200 aufwärts durch das Katalysatorbett — welches seinerund
250° C, vorzugsweise bei etwa 220° C, durch- seits das im Handel erhältliche Ruthenium auf aktigeführt.
vierten Tonerdekügelchen, wie es weiter oben be-
Es soll an dieser Stelle darauf hingewiesen werden, schrieben ist, enthält — und in das Reaktionsrohr
daß das Verfahren der Erfindung in verschiedenen 35 erstreckt, welches am oberen Ende des Katalysator-Vorrichtungen,
die dem Fachmann bekannt sind, bettes zu Beginn mittels des Erhitzers auf eine Reakdurchgeführt
werden kann. Es ist jedoch möglich, die tionstemperatur von etwa 216° C erhitzt ist, und bei
Hochdruckreaktion gemäß der Erfindung in einfacher einem Wasserstoffdruck von etwa 52,73 kg/cm2 ein-Weise
in einer Vorrichtung durchzuführen, die aus geführt. Der Wasserstoff wird dem Reaktionsgefäß
einem Hochdruckreaktor 10 besteht, der ein Rohr aus 40 kontinuierlich durch eine Verteilerleitung und ein
nichtrostendem Stahl darstellt, dessen innerer Durch- Druckventil an dem Boden des Reaktionsrohres zumesser
etwa 38,1 mm und dessen Länge etwa 914 mm geführt, wobei der gasförmige Wasserstoff aufwärts
beträgt und an den Enden mit Verschlüssen aus nicht- durch die Einlaßöffnung und das Katalysatorbett im
rostendem Stahl und Schraubenkappen ausgestattet Gegenstrom zu dem herabfließenden Anilin und
ist, von denen eine jede eine axiale Öffnung für den 45 Dicyclohexylamin strömt. Pro Mol Anilin \verden
sich nach außen erstreckenden Teil des Griffes des nahezu 3 Mol Wasserstoff verwendet. Die Anilin-Endverschlusses
aufweist. Ein Erhitzer, der durch Dicyclohexylamin-Lösung wird mit einer Strömungseinen
variablen Transformator geregelt wird, ist an geschwindigkeit von 438 ccm/Stunde zugeführt, was
dem Reaktionsrohr befestigt, um die zum Auslösen einer Volumengeschwindigkeit von etwa 0,88 Volumen
der Reaktion notwendige Hitze zu liefern. Das Reak- 50 Anilin pro Katalysatorvolumen entspricht. Bei der
tionsrohr ist bis zu einer Höhe von 15,2 cm mit fraktionierten Isolierung des Produktstromes, der
Raschig-Ringen von 6,35 mm Durchmesser gepackt, kontinuierlich aus dem Abscheider in den Aufnahme-
und auf den Raschig-Ringen ist ein 45,7 cm tiefes behälter für das Endprodukt übergeführt wird, wird
Katalysatorbett, das vorzugsweise 0,5% Ruthenium eine Ausbeute von 82 Gewichtsprozent Cyclohexylin
reduzierter Form auf aktivierten Tonerdekügelchen 55 amin mit einem Brechungsindex von 1,4565 bei 250C
mit einem Durchmesser von 3,18 mm umfaßt, ange- erhalten. Diese Ausbeute basiert auf einer von Anilinordnet.
Eine Gesamtmenge von 462 g Katalysator und Dicyclohexylaminzusätzen freien Basis. Bezogen
nimmt in dem Reaktionsrohr ein Volumen von auf die Ausgangsmischung, beträgt die in der Reak-500
ecm ein und entspricht 2,31 g metallischem tionsmischung gebildete Menge an Dicyclohexylamin
Ruthenium. Ein rohrartiger Wärmeaustauscher 19 60 3,6 Gewichtsprozent und an Cyclohexan 8 Gewichtsyom
Bajonett-Typ aus nichtrostendem Stahl mit einem prozent.
äußeren Durchmesser von etwa 6,35 mm erstreckt Bei soiel 2
sich durch eine Öffnung in dem Endverschluß auf-
sich durch eine Öffnung in dem Endverschluß auf-
wärts durch das Trägerbett aus Raschig-Ringen und Die in flüssiger Phase vorliegenden Reaktionsdurch
das Katalysatorbett bis zu einer Höhe von etwa 65 teilnehmer, die eine Lösung von 85 Volumprozent
25,4 mm oberhalb des Katalysatorbettes. Ein Thermo- Anilin und 15 Volumprozent Dicyclohexylamin darelement
21 steht mit einer Temperatur-Registrier- stellen, werden mittels einer Pumpe in das Wärmevorrichtung
6 und einer Leitung in dem Endverschluß austauscherrohr, das sich von dem Boden des Reakvon
dem Boden bis etwa dem oberen Teil des Kata- tionsgefäßes aufwärts durch das Katalysatorbett,
lysatorbettes in Verbindung. In dem Endverschluß 70 welches die im Beispiel 1 beschriebene Zusammen-
Setzung aufweist, und in das Reaktionsrohr erstreckt, das am oberen Ende des Katalysatorbettes auf einer
Temperatur von etwa 220° C gehalten wird, und bei einem Wasserstoffdruck von 42,18 kg/cm2 eingeführt.
Der Wasserstoff wird dem Reaktionsgefäß durch eine Verteilerleitung und ein Druckventil dem
Bodenteil des Reaktionsrohres zugeführt, wobei der gasförmige Wasserstoff aufwärts durch das Katalysatorbett
im Gegenstrom zu dem herabfließenden Anilin und Dicyclohexylamin strömt. Pro Mol Anilin
werden nahezu 3 Mol Wasserstoff verwendet. Die Anilin-Dicyclohexylamin-Lösung hat eine Strömungsgeschwindigkeit
von 438 ccm/Stunde, die einer Volumengeschwindigkeit von etwa 0,88 Volumen Anilin
pro Katalysatorvolumen in der Stunde entspricht. Bei der fraktionierten Isolierung des Produktstromes, der
kontinuierlich aus dem Abscheider in den Produktbehälter abgezogen wird, wird eine Ausbeute von
80,5 Gewichtsprozent Cyclohexylamin erhalten. Diese Ausbeute basiert auf einem von Anilin und Dicyclohexylaminzusätzen
freien Reaktionsprodukt. Bezogen auf die Ausgangsmischung, beträgt das in der Reaktionsmischung
neu gebildete Dicyclohexylamin 5 Gewichtsprozent und das neu gebildete Cyclohexan
8,8 Gewichtsprozent.
Mittels einer Pumpe wird Anilin kontinuierlich in das Wärmeaustauscherrohr, das sich von dem Boden
des Reaktionsgefäßes aufwärts durch das Katalysatorbett, das die im Beispiel 1 angegebene Zusammensetzung
hat, und in das Reaktionsrohr erstreckt, welches am oberen Ende des Katalysatorbettes auf
einer Temperatur von etwa 203° C gehalten wird, und bei einem Wasserstoffdruck von etwa 70,30 kg/cm2
eingeführt. Der Wasserstoff wird dem Reaktionsgefäß kontinuierlich durch eine Verteilerleitung und
ein Druckventil am Boden des Reaktionsrohres zugeführt, wobei das Wasserstoffgas aufwärts durch
das Katalysatorbett im Gegenstrom zu dem herabfließenden Anilin strömt. Pro Mol Anilin werden
nahezu 3 Mol Wasserstoff verwendet. Das Anilin hat eine Strömungsgeschwindigkeit von 429 ccm/Stunde,
die einer Volumengeschwindigkeit von etwa 0,97 Volumen Anilin pro Katalysatorvolumen pro Stunde
entspricht. Bei der fraktionierten Isolierung des Produktstromes, der kontinuierlich aus dem Abscheider
in das Produktaufnahmegefäß abgezogen wird, wird eine Ausbeute von 74,2 Gewichtsprozent an Cyclohexylamin
mit einem Brechungsindex von 1,4565 bei 25° C erhalten. Diese Ausbeute ist auf ein anilinfreies
Reaktionsprodukt bezogen. Bezogen auf die Anilinzufuhr, beträgt die in der Reaktionsmischung
gebildete Menge an Dicyclohexylamin 14,4 Gewichtsprozent und an Cyclohexan 9,4 Gewichtsprozent.
Mittels einer Pumpe wird flüssiges p-Toluidin kontinuierlich in ein Wärmeaustauscherrohr, das sich
von dem Boden des Reaktionsgefäßes aufwärts durch das Katalysatorbett der im Beispiel 1 beschriebenen
Zusammensetzung und in das Reaktionsrohr erstreckt und am oberen Ende des Katalysatorbettes auf einer
Temperatur von etwa 250° C gehalten wird, und bei einem Wasserstoffdruck von etwa 70,30 kg/cm2 eingeführt.
Der Wasserstoff wird dem Reaktionsgefäß kontinuierlich durch eine Verteilerleitung und ein
Druckventil am Boden des Reaktionsrohres zugeführt, wobei der gasförmige Wasserstoff aufwärts und im
Gegenstrom zu dem herabfließenden p-Toluidin durch das Katalysatorbett strömt. Pro Mol p-Toluidin werden
nahezu 3 Mol Wasserstoff angewandt. Das p-Toluidin weist eine Strömungsgeschwindigkeit von
490 ccm/Stunde auf, die einer Volumengeschwindigkeit von etwa 0,98 Volumen p-Toluidin pro Katalysatorvolumen
in der Stunde entspricht. Bei der fraktionierten Isolierung des Produktstromes, der kontinuierlich
aus dem Abscheider in das Produktaufnahmegefäß abgezogen wird, wird eine Ausbeute
von 86 Gewichtsprozent an 4-Methylcyclohexylamin
mit einem Brechungsindex von 1,4525 bei 25° C erhalten. Diese Ausbeute basiert auf einer von
p-Toluidin freien Basis.
Mittels einer Pumpe wird flüssiges Diphenylamin kontinuierlich in das Wärmeaustauscherrohr, das sich
von dem Boden des Reaktionsgefäßes aufwärts durch das Katalysatorbett der im Beispiel 1 beschriebenen
Zusammensetzung und in das Reaktionsrohr erstreckt, welches am oberen Ende des Katalysatorbettes auf
einer Temperatur von etwa 220° C gehalten wird, und bei einem Wasserstoffdruck von etwa 56,24 kg/cm2
eingeführt. Der Wasserstoff wird dem Reaktionsgefäß kontinuierlich durch eine Verteilerleitung und
ein Druckregelventil dem Boden des Reaktionsrohres zugeführt, wobei der gasförmige Wasserstoff aufwärts
und im Gegenstrom zu dem herabfließenden Diphenylamin durch das Katalysatorbett strömt. Pro Mol
Diphenylamin werden nahezu 6 Mol Wasserstoff angewandt. Das Diphenylamin weist eine Strömungsgeschwindigkeit
von 475 ccm/Stunde auf, die einer Volumengeschwindigkeit von etwa 0,96 Volumen Diphenylamin
pro Katalysatorvolumen pro Stunde entspricht. Bei der fraktionierten Isolierung des Produktstromes,
der kontinuierlich aus dem Abscheider in das Produktaufnahmegefäß abgezogen wird, erhält
man eine Ausbeute von 82 Gewichtsprozent an Dicyclohexylamin mit einem Brechungsindex von 1,4823
bei 25° C. Diese Ausbeute basiert auf einem an Diphenylamin freien Reaktionsprodukt.
Während der gemäß der Erfindung vorzugsweise benutzte Ruthenium-Katalysator feinverteiltes metallisches
Ruthenium auf aktivierten Tonerdekügelchen, wie weiter oben beschrieben ist, darstellt, ist es auch
möglich, Ruthenium auf Tierkohle, Kieselgur oder einem inerten Trägermaterial in Form von Granulat,
Kügelchen oder anderen im Handel erhältlichen kleinen Formstücken zu verteilen. Das Ruthenium kann
in elementarer Form, wie es in der bevorzugten Durchführungsform der Erfindung beschrieben ist,
aber auch als Rutheniumoxyd oder -dioxyd oder in Salzform vorliegen, wobei das Ruthenium sowohl das
Anion als auch das Kation bilden kann, in Übereinstimmung mit dem vorbekannten Verfahren, bei denen
Edelmetall-Katalysatoren verwendet werden.
Der Ruthenium-Gehalt des verwendeten Katalysators kann stark variiert werden, was von den in dem
Reaktionsrohr angewandten Bedingungen abhängt. Vorzugsweise verwendet man einen Ruthenium-Katalysator,
der nahezu 0,5% Ruthenium enthält. Mit Erfolg können auch Katalysatoren verwendet werden,
die etwa 0,05 bis 10 Gewichtsprozent Ruthenium enthalten.
Die gemäß der Erfindung angewandte Reaktionstemperatur schwankt zwischen etwa 200 und 250° C.
Die für die kontinuierliche Umwandlung von Anilin zu Cyclohexylamin bevorzugte Temperatur beträgt
220° C. Die spezielle Temperatur hängt von dem zu
hydrierenden Material und der Reaktionsgeschwindigkeit ab. Wenn man Temperaturen von mehr als nahezu
250° C anwendet, wird jedoch beobachtet, daß sich Nebenprodukte in stärkerem Maße bilden. Es wird
daher vorgezogen, die Reaktionstemperaturen unterhalb von 250° C zu halten. Unterhalb von 200° C
kann man nicht mit Erfolg arbeiten.
Das kontinuierliche Verfahren der Erfindung kann mit der beschriebenen Vorrichtung bei Drücken zwischen
etwa 17,57 kg/cm2 und 246 kg/cm2 durchgeführt werden. Bei der bevorzugten Reaktion zur Überführung
von Anilin in Cyclohexylamin wird ein Druck von mindestens etwa 35,15 kg/cm2 angewandt. Es können
jedoch höhere Drücke bis zu etwa 703 kg/cm2 angewandt werden, was von der vorhandenen Vorrichtung
abhängt, ohne daß die Reaktion nachteilig beeinflußt wird.
Die Strömungsgeschwindigkeit des aromatischen Amins durch das Reaktionsgefäß kann innerhalb eines
großen Bereiches schwanken, z. B. kann sie 0,5 bis 3,5 Volumen pro Stunde pro Volumen Katalysator betragen,
obgleich höhere Strömungsgeschwindigkeiten, wenn eine zusätzliche Kühlung durchgeführt wird, angewandt
werden können, wobei bei höherer Strömungsgeschwindigkeit im allgemeinen eine verbesserte
Gesamtleistung pro Reaktionsgefäß erzielt wird, wenn auch die prozentuale Umwandlung des zugeführten
Ausgangsmaterials zu Cyclohexylamin etwas geringer ist. Daher ist die Menge pro Stunde an gewünschtem
Endprodukt bei einer hohen Strömungsgeschwindigkeit wesentlich größer als bei einer geringeren Zuführungsgeschwindigkeit, obgleich der Nutzeffekt bei der geringeren
Zuführungsgeschwindigkeit etwas besser ist. Darüber hinaus kann ein wesentlicher Teil der bei der
höheren Einleitungsgeschwindigkeit gebildeten Nebenprodukte und das nicht umgesetzte Ausgangsmaterial
wieder in das Kreisverfahren zurückgeführt werden und geht dem System nicht verloren. Die günstigste
Strömunggeschwindigkeit für die Zuführung des aromatischen Amins kann für eine gegebene Vorrichtung
in einfacher Weise bestimmt werden, indem man den Produktausstoß mit den höheren Kosten, welche die
notwendige Kühlung, um die Temperaturen innerhalb des gewünschten Bereiches bei höheren Zuspeisungsvorrichtungen
aufrechtzuerhalten, verursachen, sowie mit den höheren Kosten, die bei der Wiedergewinnung
des nicht umgesetzten Ausgangsmaterials und der wieder zu verwendenden Nebenprodukte aus dem
Produktstrom entstehen, miteinander ins Gleichgewicht bringt. Hierbei muß Sorge dafür getragen werden,
daß die Strömungsgeschwindigkeit so bemessen ist, daß bei dem Durchgang durch das Reaktionsrohr
genügend Zeit für die Durchführung der Reaktion verbleibt, wodurch der Auswahl der Reaktionsbedingungen gewisse Grenzen gesetzt sind.
Während das Verfahren der Erfindung sich hauptsächlich für die Herstellung von Cyclohexylamin aus
Anilin eignet, können in dem Verfahren gemäß der Erfindung auch andere aromatische Aminoverbindungen
als Ausgangsmaterial verwendet werden, z. B. Benzidin, Toluidin, N-Methylanilin, N,N-Dimethylanilin,
Diphenylamin, Phenylendiamin und Triphenylamin.
Claims (4)
1. Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung alicyclischer Amine durch katalytische Hydrierung
aromatischer Verbindungen, die mindestens 1 Stickstoffatom an mindestens einem aromatischen
Kohlenstoffatom in direkter Verbindung enthalten, bei erhöhtem Druck und etwa 200 bis etwa 250° C
im Gegenstromverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydrierung in Gegenwart eines Ruthenium-Katalysators
in Abwesenheit von Lösungsmitteln und mit etwa der theoretisch erforderlichen Wasserstoffmenge
von etwa 3 Mol Wasserstoff pro aromatischen Kern durchgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydrierung in Gegenwart von
bis zu etwa 20 Volumprozent einer alicyclischen Aminoverbindung, welche gewöhnlich in der
Gleichgewichtsreaktionsmischung vorhanden ist, oder von etwa 1,5 bis 3 Volumprozent Ammoniak
und einem 0,05 bis 10,0, vorzugsweise 0,5 Gewichtsprozent Ruthenium enthaltenden Katalysator
durchgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydrierung bei einem
Druck zwischen etwa 17,58 und 703 kg/cm2 durchgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vorgewärmtes Anilin vorteilhaft
unter Zusatz von etwa 20 Volumprozent Dicyclohexylamin als Ausgangsmaterial verwendet und
die Hydrierung bei einem Druck von etwa 17,58 bis 211 kg/cm2, vorteilhaft bei 52,73 kg/cm2, durchgeführt
wird, wobei die Strömungsgeschwindigkeit des Anilins etwa 0,5 bis 3,5 Volumina, vorteilhaft
1 Volumen Anilin/Stunde/Katalysatorvolumen, beträgt.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentanmeldung P 1032 IVc/12 ο (bekanntgemacht
am 8. 5. 1952);
deutsche Auslegeschrift F 16184IVb/12o (bekanntgemacht
am 16. 8. 1956);
deutsche Patentschriften Nr. 748 457, 907 294,
189,765 846;
189,765 846;
USA.-Patentschrift Nr. 2 606 925.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 10i 580/427 5.61
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEA28624A DE1106319B (de) | 1958-01-08 | 1958-01-08 | Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung alicyclischer Amine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEA28624A DE1106319B (de) | 1958-01-08 | 1958-01-08 | Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung alicyclischer Amine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1106319B true DE1106319B (de) | 1961-05-10 |
Family
ID=6926698
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEA28624A Pending DE1106319B (de) | 1958-01-08 | 1958-01-08 | Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung alicyclischer Amine |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE1106319B (de) |
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