CZ296894B6 - Zpusob výroby kyseliny nikotinové - Google Patents

Zpusob výroby kyseliny nikotinové Download PDF

Info

Publication number
CZ296894B6
CZ296894B6 CZ20041093A CZ20041093A CZ296894B6 CZ 296894 B6 CZ296894 B6 CZ 296894B6 CZ 20041093 A CZ20041093 A CZ 20041093A CZ 20041093 A CZ20041093 A CZ 20041093A CZ 296894 B6 CZ296894 B6 CZ 296894B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
spray
nicotinic acid
drying
ammonia
ammonium nicotinate
Prior art date
Application number
CZ20041093A
Other languages
English (en)
Inventor
John Chuck@Roderick
Zacher@Uwe
Original Assignee
Lonza Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lonza Ag filed Critical Lonza Ag
Publication of CZ296894B6 publication Critical patent/CZ296894B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D213/00Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/02Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/04Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D213/60Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D213/78Carbon atoms having three bonds to hetero atoms, with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals
    • C07D213/79Acids; Esters
    • C07D213/803Processes of preparation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07BGENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B41/00Formation or introduction of functional groups containing oxygen
    • C07B41/08Formation or introduction of functional groups containing oxygen of carboxyl groups or salts, halides or anhydrides thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D213/00Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/02Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/04Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D213/60Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D213/78Carbon atoms having three bonds to hetero atoms, with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals
    • C07D213/79Acids; Esters

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Pyridine Compounds (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Abstract

Kyselina nikotinová se získává rozprasovacím susením vodných roztoku nikotinátu amonného. Kyselina nikotinová je poté podrobena fluidnímu termickému zpracování, nebo zpracování za snízeného tlaku. Tento postup je zvlást vhodný ke zpracování reakcní smesi získané pri oxidaci 3-methylpyridinu, pricemz amoniak a poprípade voda mohou být recyklovány.

Description

Způsob výroby kyseliny nikotinové
Oblast techniky
Tento vynález se týká způsobu výroby kyseliny nikotinové z roztoků nikotinátu amonného.
Dosavadní stav techniky
Známý způsob výroby kyseliny nikotinové spočívá v oxidaci 3-methylpyridinu (β-pikolinu) vzdušným kyslíkem za přítomnosti vody a za pomoci heterogenní katalýzy. Nevýhodou tohoto způsobu je ovšem fakt, že ve vedlejší rekci dochází řadou oxidačních a hydrolytických stupňů k odbourávání části 3-methylpyridinu na amoniak, který vytváří s hlavním produktem reakce, kyselinou nikotinovou, nikotinát amonný. Nikotinát amonný je na rozdíl od volné kyseliny nikotinové dobře rozpustný ve vodě a jeho přítomnost tak komplikuje zpracování reakční směsi. Navíc tvorbu nikotinátu amonného dochází ke snížení výtěžku, pokud ho nelze vhodným způsobem převést na kyselinu nikotinovou. Tento problém je možno řešit například přídavkem silné kyseliny, přičemž ovšem dochází k tvorbě její amonné soli, která opět musí být oddělena a zpracována jako odpad. Další komplikací tohoto postupuje skutečnost, že kyselina nikotinová jako derivát pyridinu může v případě přebytku silných kyselin reagovat jako báze a tvořit tak sůl.
Úkolem předkládaného vynálezu bylo tedy vyvinout postup umožňující převedení nikotinátu amonného na kyselinu nikotinovou bez přídavku pomocných látek a bez vzniku odpadů.
Podstata vynálezu
Vynález řeší tuto úlohu způsobem podle patentového nároku 1.
Podstata způsobu výroby kyseliny nikotinové spočívá vtom, že se vodný roztok nikotinátu amonného suší rozprašováním a kyselina nikotinová získaná rozprašovacím sušením se podrobí následné termické úpravě ve fluidní vrstvě při 100 až 200 °C, výhodně 130 až 170 °C, nebo za sníženého tlaku, výhodně při méně než 5 kPa, při 70 až 150 °C, výhodně 80 až 120 °C.
Překvapivě bylo zjištěno, že vodný roztok nikotinátu amonného lze převést na kyselinu nikotinovou pomocí rozprašovacího sušení. Amoniak spolu s vodou uniká v odpadních plynech rozprašovací sušárny.
V závislosti na teplotě sušení obsahuje kyselina nikotinová získaná po rozprašovacím sušení ještě nepatrná množství nikotinátu amonného. Bylo zjištěno, že následným termickým zpracováním ve fluidní vrstvě při teplotě 100 až 200 °C, výhodně 130 až 170 9C, mohou také množství být ještě snížena. Případně vzniklý podíl prachovité kyseliny nikotinové může být vrácen do rozprašovací sušárny.
Jako alternativa ke zpracování ve fluidní vrstvě může být provedeno následné zpracování za sníženého tlaku (částečné vakuum popř. vakuum) při nízké teplotě. Používaný tlak je výhodně pod 10 kPa, výhodně pod 5 kPa. Účelně přitom teplota činí 70 až 150 °C, výhodně 80 až 120 °C. Zvlášť dobrých výsledků bylo dosaženo při tlaku 1 až 1,5 kPa, teplotě 80 až 90 °C a zpracování trvajících 1/2 až 1 hodin. Za této teploty jsou ztráty způsobené sublimací minimální a získá se produkt s vynikající transparencí, tedy bez zabarvení.
Rozprašovací sušení se výhodně provádí při teplotě sušení (na vstupu) od 160 do 250 °C. Jako sušicí plyn se užívá vzduch nebo inertní plyn jako je dusík nebo argon. Teplota na výstupu se výhodně udržuje pod 110 °C, čímž se zamezí sublimaci produktu.
-1 CZ 296894 B6
Rozprašovací sušení se výhodně provádí ve fluidní rozprašovací sušárně. Takováto zařízení jsou dostupná například u firmy Niro A/S na adrese DK-2860 Sóborg/Dánsko pod značkou FSD(tm).
Způsob podle vynálezu se výhodně provádí s roztokem nikotinátu amonného, který se připraví přidáním amoniaku do případně zkoncentrovaného vodného surového roztoku z katalytické oxidace 3-methylpyridinu. Toto lze provést například tak, že se nadávkuje plynný nebo vodný amoniak do absorpční kolony, do které se zavádí plynná reakční směs z oxidačního reaktoru. Roztok nikotinátu amonného a přebytečná voda procházející přes hlavu kolony jsou odstraněny ve formě kalu.
Amoniak potřebný k výrobě roztoku nikotinátu amonného je výhodně zcela nebo částečně získáván z odpadních plynů rozprašovací sušárny. K tomuto účelu se mohou například odpadní plyny sušičky ochladit pod rosný bod a kondenzující vodný amoniak oddělit a zavést zpět do zařízení na absorpci kyseliny nikotinové. Jak už bylo zmíněno, během oxidace 3-methylpyridinu dochází rovněž ke vzniku nepatrných množství amoniaku jako vedlejšího produktu a celkově je tedy k dispozici jeho přebytek. Za podmínky dostatečné účinnosti zpětného zavádění amoniaku lze v kontinuálním provozu přísun amoniaku zvenčí zcela opominout.
Podobně voda obsažená v odpadních plynech odváděných z rozprašovacího sušení je výhodně zcela, nebo částečně zpět zaváděna do oxidačního reaktoru. Během oxidace 1 molu 3-methylpyridinu na kyselinu nikotinovou vzniká v ideálním případě 1 mol vody. Z tohoto důvodu je k dispozici její mírný nadbytek, který je ovšem možno ze zařízení vhodným způsobem vypustit. Eventuálně nezreagovaný 3-methylpyridin je rovněž možno výhodně vrátit zpět do oxidačního reaktoru. Za účelem provedení způsobu podle vynálezu je dále možno do kontinuálně pracujícího zařízení zavádět namísto vzduchu čistý kyslík jako oxidační prostředek ve stacionárním provozu a dále sušicí plyn vést v uzavřeném cyklu, čímž vznikne zařízení s minimální tvorbou odpadních plynů.
Výhodou způsobu podle vynálezu je dále vznik kyseliny nikotinové, která je bez další úpravy sypká a ani při nižší teplotě a vlhkosti vzduchu nedochází k jejímu hrudkovatění. Mimo to lze pomocí změny provozních parametrů rozprašovacího sušení nastavit velikost zrna produktu na požadovanou hodnotu.
Na obrázku 1 je schematicky znázorněn příklad kontinuálně pracujícího zařízení vhodného k provedení způsobu podle vynálezu. Podrobně ve schématu je:
reaktor s pevně uloženým katalyzátorem, absorpční kolona na částečnou kondenzaci reakční směsi, neutralizace (přidávání amoniaku), rozprašovací sušárna, přívod sušicího plynu (horký vzduch, nebo uzavřený okruh inertního plynu), odvod odpadních plynů z rozprašovací sušárny, kolona na částečnou kondenzaci vody a amoniaku, zpětné vedení plynů do reaktoru, odvod odpadních plynů do zařízení na jejich zpracování, zpracování odpadních plynů (spalování), míchání/předehřívání, výstup produktu (kyselina nikotinová), vstup 3-methylpyridinu do reaktoru, vstup kyslíku (vzduchu) do reaktoru, vstup vody (páry) do reaktoru,
-2CZ 296894 B6 vstup amoniaku do neutralizace, zpětné vedení amoniaku (vodného).
Následující příklady ilustrují provedení způsobu podle vynálezu, aniž by ho jakkoliv omezovaly.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Do fluidní rozprašovací sušárny (Niro FSD(tm)-4, průměr 1,2 m, výška 2,5 m) byl rychlostí 15 1/h nastříknut vodný roztok nikotinátu amonného (40 % hmotn. kyseliny nikotinové, 6 %hmotn. amoniaku). Vstupní teplota sušicího plynu (dusík) činila 220 °C, výstupní teplota 100 °C. Vnitřní teplota fluidní vrstvy činila 70 °C. Byl obdržen sypký produkt obsahující 89 % hmotn. kyseliny nikotinové a 11 % hmotn. nikotinátu amonného se zbytkovou vlhkostí 0,05 %, sypnou hustotou 0,4 kg/1 a střední velikostí zrna 451 pm.
Příklad 2
Granulát kyseliny nikotinové získaný podle příkladu 1 byl zahřát vzduchem ve fluidní vrstvě za 45 minut na maximálně 170 °C. Takto zpracovaný granulát vykazoval obsah 99,3 % kyseliny nikotinové a sypnou hustotu 0,44 kg/1. Ještě po 48 h skladování při 50 °C a 100% relativní vlhkosti byl produkt sypký.
Příklad 3
Z kondenzátu reakční směsi po oxidaci 3-methylpyridinu vzduchem v plynné fázi za přítomnosti vody na pevně uloženém katalyzátoru byl přidáním amoniaku získán ca. 30%-roztok nikotinátu amonného. Tento roztok byl nastříknut do laboratorní rozprašovací sušárny (výrobce: Bůchi AG, Švýcarsko). Při vstupní teplotě sušicího plynu 250 °C a výstupní teplotě 162 °C a průtoku dusíku 600 ml/min byl získán produkt s obsahem 99 % až 100 % kyseliny nikotinové.
Při vstupní teplotě 200 °C a výstupní teplotě 130 °C a průtoku dusíku 600 ml/min byl získán produkt s obsahem 96,9 % kyseliny nikotinové.

Claims (6)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob výroby kyseliny nikotinové, vyznačující se tím, že se vodný roztok nikotinátu amonného suší rozprašováním a kyselina nikotinová získaná rozprašovacím sušením se podrobí následné termické úpravě ve fluidní vrstvě při 100 až 200 °C, výhodně 130 až 170 °C, nebo za sníženého tlaku, výhodně při méně než 5 kPa, při 70 až 150 °C, výhodně 80 až 120 °C.
  2. 2. Způsob podle nároku 1,vyznačující se tím, že se rozprašovací sušení provádí při teplotě sušení od 160 °C do 250 °C.
  3. 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, že se rozprašovací sušení provádí ve fluidní rozprašovací sušárně.
    -3 CZ 296894 B6
  4. 4. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že se jako vodný roztok nikotinátu amonného použije roztok získaný přidáním amoniaku k popřípadě zkoncentrovanému vodnému surovému roztoku z katalytické oxidace 3-methylpyridinu.
  5. 5 5. Způsob podle nároku 4, vy zn ač u j í cí se tím, že se amoniak potřebný k výrobě roztoku nikotinátu amonného zcela nebo částečně odebírá z odpadních plynů z rozprašovacího sušení.
  6. 6. Způsob podle nároku 4 nebo 5, vyznačující se tím, že se voda obsažená v odpadních plynech z rozprašovacího sušení zcela, nebo částečně zavádí zpět do oxidačního ío reaktoru.
CZ20041093A 1997-11-25 1998-11-23 Zpusob výroby kyseliny nikotinové CZ296894B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH271997 1997-11-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ296894B6 true CZ296894B6 (cs) 2006-07-12

Family

ID=4240069

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ0381698A CZ296940B6 (cs) 1997-11-25 1998-11-23 Zpusob výroby kyseliny nikotinové
CZ20041093A CZ296894B6 (cs) 1997-11-25 1998-11-23 Zpusob výroby kyseliny nikotinové

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ0381698A CZ296940B6 (cs) 1997-11-25 1998-11-23 Zpusob výroby kyseliny nikotinové

Country Status (21)

Country Link
US (2) US6077957A (cs)
EP (2) EP0919548B1 (cs)
JP (1) JP4586214B2 (cs)
KR (1) KR100611542B1 (cs)
CN (2) CN100478332C (cs)
AT (2) ATE321753T1 (cs)
CA (1) CA2253615C (cs)
CZ (2) CZ296940B6 (cs)
DE (2) DE59811380D1 (cs)
DK (2) DK0919548T3 (cs)
ES (2) ES2221110T3 (cs)
HK (2) HK1019148A1 (cs)
HU (2) HU226169B1 (cs)
IL (1) IL127201A (cs)
IN (1) IN187776B (cs)
MX (1) MXPA98009833A (cs)
NO (1) NO311887B1 (cs)
PL (1) PL193360B1 (cs)
PT (2) PT1440967E (cs)
SK (2) SK284427B6 (cs)
TW (1) TW495503B (cs)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100386317C (zh) * 2004-04-08 2008-05-07 长春石油化学股份有限公司 烟碱酸的制造方法及该方法所用的触媒
CN101528701B (zh) * 2006-08-08 2011-10-19 陶氏益农公司 急冷含氰基吡啶的气体反应产物的方法
CN106013660B (zh) * 2016-07-05 2018-02-06 广州新静界消音材料有限公司 一种吸音板及其安装方法
CN106086103A (zh) * 2016-07-11 2016-11-09 江南大学 一种饲料级烟酸的分离提取方法
CN109134360A (zh) * 2018-09-19 2019-01-04 安徽瑞邦生物科技有限公司 烟酸铵溶液喷雾干燥生产烟酸的工艺
CN108997206A (zh) * 2018-09-19 2018-12-14 安徽瑞邦生物科技有限公司 一种以烟酸铵为原料生产烟酸的方法
CN112344988A (zh) * 2020-10-15 2021-02-09 南京航空航天大学 一种挤压油膜阻尼器入口油压油温的测量装置
CN114456107A (zh) * 2020-11-10 2022-05-10 安徽瑞邦生物科技有限公司 一种以异烟酸铵为原料生产异烟酸的方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3929811A (en) * 1973-11-15 1975-12-30 Lummus Co Production of pyridine nitriles and carboxylic acids

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL75604B1 (cs) * 1972-05-19 1974-12-31
JPS4949966A (cs) * 1972-09-18 1974-05-15
JPS5311073A (en) * 1976-07-19 1978-02-01 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Phase constant measuring method

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3929811A (en) * 1973-11-15 1975-12-30 Lummus Co Production of pyridine nitriles and carboxylic acids

Also Published As

Publication number Publication date
SK284427B6 (sk) 2005-04-01
US6376677B1 (en) 2002-04-23
CZ296940B6 (cs) 2006-07-12
JP4586214B2 (ja) 2010-11-24
IL127201A0 (en) 1999-09-22
CN100478332C (zh) 2009-04-15
HUP9802719A2 (hu) 2001-01-29
TW495503B (en) 2002-07-21
IN187776B (cs) 2002-06-22
KR100611542B1 (ko) 2006-11-30
CN1272321C (zh) 2006-08-30
EP1440967B1 (de) 2006-03-29
EP0919548A1 (de) 1999-06-02
NO985489D0 (no) 1998-11-24
HU226169B1 (en) 2008-05-28
ES2259783T3 (es) 2006-10-16
CZ381698A3 (cs) 1999-06-16
CN1900062A (zh) 2007-01-24
CA2253615A1 (en) 1999-05-25
PL193360B1 (pl) 2007-02-28
CA2253615C (en) 2008-09-23
CN1222511A (zh) 1999-07-14
HU9802719D0 (en) 1999-01-28
JPH11217373A (ja) 1999-08-10
DE59811380D1 (de) 2004-06-17
ES2221110T3 (es) 2004-12-16
SK158198A3 (en) 1999-06-11
EP1440967A1 (de) 2004-07-28
HK1019148A1 (en) 2000-01-14
ATE321753T1 (de) 2006-04-15
MXPA98009833A (es) 2002-12-02
HK1103234A1 (en) 2007-12-14
NO985489L (no) 1999-05-26
IL127201A (en) 2003-11-23
ATE266640T1 (de) 2004-05-15
DK1440967T3 (da) 2006-05-22
PT919548E (pt) 2004-09-30
DK0919548T3 (da) 2004-08-02
PT1440967E (pt) 2006-06-30
PL329865A1 (en) 1999-06-07
HU225089B1 (en) 2006-06-28
SK285375B6 (sk) 2006-12-07
KR19990045503A (ko) 1999-06-25
NO311887B1 (no) 2002-02-11
HU0501124D0 (en) 2006-01-30
EP0919548B1 (de) 2004-05-12
US6077957A (en) 2000-06-20
DE59813463D1 (de) 2006-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ296894B6 (cs) Zpusob výroby kyseliny nikotinové
JP2019529532A (ja) グリコリドの合成方法
Zarei et al. Cu (II) immobilized on Fe $ _ {3} $ O $ _ {4} $@ Agarose nanomagnetic catalyst functionalizedwith ethanolamine phosphate-salicylaldehyde Schiff base: a magnetically reusablenanocatalyst for preparation of 2-substituted imidazolines, oxazolines, andthiazolines
JP2003527319A5 (cs)
NL8201479A (nl) Werkwijze voor het bereiden van melamine.
CN103539744A (zh) 一种制备3-(3,5-二氯苯基)-2,4-咪唑烷二酮的方法
JPS6259280A (ja) 無水ピロメリツト酸の製造方法
CN108178478A (zh) 一种污泥热干化过程的臭气减排添加剂及方法
KR19980013642A (ko) 플라스틱 부산물 또는 폐플라스틱으로부터 모너머와 다이머의 회수방법
SU1657473A1 (ru) Способ получени термически расширенного графита
SU322270A1 (ru) Способ удаления низкомолекулярных соединений и влаги из гранул поликапролактама
SU1054303A1 (ru) Способ получени раствора хлорида железа (111)
SU1386619A1 (ru) Способ получени фурфурола и уксусной кислоты
JPS60340B2 (ja) スルファミン酸グアニジンの製造法
CN105541418B (zh) 利用浓硫酸处理含氮有机废弃物的方法
SU1166812A1 (ru) Способ получени минеральных удобрений
JP2002114753A5 (cs)
JPH0557016B2 (cs)
CS248059B1 (cs) Sposob výroby 2-furaldehydu z rastlinných surovin
CS242974B1 (cs) Způsob výroby dihydrátu nebo/a bezvodého hydrogenfosforečnanu vápenatého
JPH01254693A (ja) プルマイシン塩含有造粒品の製造法
CS262572B1 (cs) Způsob zpracování síranu amonného

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20131123