DE1543762B2

DE1543762B2 - Verfahren zur Herstellung von Fettaminen

Info

Publication number: DE1543762B2
Application number: DE19661543762
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim Dr. Schmidt; Theodor Voeste
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1966-05-18
Filing date: 1966-05-18
Publication date: 1974-06-27
Also published as: YU39967A; DE1543762A1; YU32098B

Description

1

tion auf 25 atü sank, so wurde erneut Wasserstoff aufgedrückt, bis der Druck von 30 atü wieder erreicht war.

Sofern nichts anderes angegeben ist, wurde die alkalische Behandlung folgendermaßen durchgeführt:

Das Nitril wurde bei 80⁰C mit 1 Volumteil einer 20% wäßrigen Natronlauge 5 Minuten gerührt. Nach der Phasentrennung wurde das abgetrennte Nitril einmal mit 2 Volumanteilen Wasser von 8O⁰C gewaschen und getrocknet. Die Nitrilverluste betrugen im ungünstigten Falle 2,1 %.

Beispiel 1

Ausgangsmaterial undestilliertes, frisch hergestelltes Nitril aus undestillierter Talgfettsäure mit einem Spaltgrad von 98%. Ohne Alkalivorbehandlung.

Hydrierzeit 3 Stunden

Gesamtumsatz 22,3%

Umsatz zu primären
Aminen 21,5%.

Beispiel 2

Ausgangsmaterial wie bei Beispiel 1, jedoch

mit Alkalivorbehandlung.

Hydrierzeit 1 Stunde

Gesamtumsatz 98,7 %

Umsatz zu primären
Aminen 89,7%

Beispiel 3

Ausgangsmaterial frisch destilliertes Nitril

aus destillierter Talgfettsäure.

Hydrierzeit '...·.. 0,5 Stunden

Gesamtumsatz ... 99,8%

Umsatz zu primären
Aminen 89,7%.

762

Beispiel-4

Ausgangsmaterial wie im Beispiel 3, jedoch

mit Alkalivorbehandlung.

Hydrierzeit 0,5 Stunden

Gesamtumsatz 99,6%

Umsatz zu primären Aminen 95,3%

Beispiel 5

Ausgangsmaterial Nitril aus destillierter

Talgfettsäure. Nach Zusatz von 2 Volumprozent 50%iger Natronlauge wurde das Nitril destilliert.

Hydrierzeit 0,5 Stunden

Gesamtumsatz 99,7%

Umsatz zu primären Aminen 94,5%.

Beispiel 6

Ausgangsmaterial Rohnitril aus destillierter

Talgfettsäure, 7 Jahre alt, ohne Alkalivorbehandlung.

Hydrierzeit 0,7 Stunden

Gesamtumsatz 39,8%

Umsatz zu primären Aminen 38,0%.

Beispiel 7

Ausgangsmaterial wie im Beispiel 6, jedoch

mit Alkalivorbehandlung.

Hydrierzeit 0,5 Stunden

Gesamtumsatz 99,5%

Umsatz zu primären Aminen 92,7%

Claims

i 2 Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Her-Patentansprüche: stellung von Fettaminen durch katalytische Hydrierung von Fettsäurenitrilen. Das Verfahren ist dadurch

1. Verfahren zur Herstellung von Fettaminen gekennzeichnet, daß man die Fettsäurenitrile vor der durch katalytische Hydrierung von Fettsäurenitri- 5 Hydrierung mit einer wäßrigen alkalischen Lösung, gelen, dadurch gekennzeichnet, daß man gebenenfalls bei erhöhter Temperatur bis 90° C, behandie Fettsäurenitrile vor der Hydrierung mit einer delt und den sich bildenden Niederschlag mit der wäßwäßrigen alkalischen Lösung, gegebenenfalls bei rigen Phase abtrennt.

erhöhter Temperatur bis 9O⁰C, behandelt und den Diese Behandlung wird dabei in der Regel so durch-

sich bildenden Niederschlag mit der wäßrigen io geführt, daß man das Nitril mit der alkalischen Lö-

Phase abtrennt. sung verrührt, absitzen läßt und die wäßrige Phase und

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- den gebildeten, oft seifenartigen Niederschlag vom Nizeichnet, daß die wäßrige alkalische Lösung eine tril abtrennt. Das abgetrennte Nitril wird dann mit Was-Barium- oder Alkalihydroxydlösung ist. ser nachgewaschen und anschließend getrocknet. Das

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, da- 15 Nachwaschen mit Wasser und anschließende Trockdurch gekennzeichnet, daß den Nitrilen 0,1 bis nung ist nicht in jedem Fall erforderlich. Zweckmäßi-1,5 Gewichtsprozent Barium- oder Alkalihydroxyd, gerweise werden sowohl die Behandlung mit der alkainsbesondere Natriumhydroxyd, in Form einer lischen Lösung als auch das Nachwaschen mit Wasser wäßrigen Lösung zugesetzt wird. bei erhöhter Temperatur, bis etwa 9O⁰C, durchgeführt.

20 Die Behandlungszeit mit der wäßrigen alkalischen Lösung liegt im Bereich von Minuten, durch Anwendung

höherer Temperatur wird sie verkürzt.

Als wäßrige alkalische Lösungen können beispielsweise Lösungen von Baruimhydroxyd oder

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur 25 Hydroxyden der Alkalien verwendet werden. Am einHerstellung von Fettaminen durch katalytische Hy- fachsten wird eine wäßrige Natronlauge verwendet,
drierung von Fettsäurenitrilen. Zur Behandlung wird das Nitril mit etwa 0,5 bis

Amine können auf zahlreiche Methoden hergestellt 5 Volumprozent, vorzugsweise 1 bis 2 Volumprozent,

werden. Für die technische Herstellung von Fettaminen wäßriger alkalischer Lösung versetzt. Die Konzentra-

kommt jedoch überwiegend nur die katalytische Hy- 30 tion der alkalischen Lösung kann bis zu 50 Gewichts-

drierung von Fettsäurenitrilen in Frage. Die Fettsäu- prozent und höher betragen. Die wäßrige alkalische

renitrile sind aus Fettsäuren durch Umsetzung mit Lösung wird in einer solchen Menge und einer solchen

Ammoniak bei erhöhter Temperatur zugänglich. Bei Konzentration angewandt, daß dem Nitril etwa 0,1 bis

der katalytischen Hydrierung der Fettsäurenitrile kön- 1,5 Gewichtsprozent Alkali- bzw Bariumhydroxyd zu-

nen je nach den Reaktionsbedingungen primäre, se- 35 gesetzt werden.

kundäre und tertiäre Amine hergestellt werden. Gute Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann auch

Ausbeuten an primären Aminen erhält man, wenn man altes, undestilliertes Nitril ohne vorherige Destillation

unter Ammoniakzusatz hydriert. Angewandte Kataly- mit hoher Ausbeute zu primärem Amin hydriert wer-

satoren sind Kobalt und Nickel. Die Katalysatoren den. Dies gilt auch für lange gelagerte Rohnitrile, die

können als Raney-Metalle oder auf Trägern aufge- 40 bisher auch nach einer Destillationsbehandlung nur

bracht benutzt werden. Die Katalysatoren sind nicht schwierig hydriert werden konnten. Auch Nitrile, die

nur gegen die typischen Katalysatorgifte, wie Schwefel, aus undestillierten Fettsäuren hergestellt wurden, lassen

sondern auch gegen Verunreinigungen empfindlich, die sich mit gutem Erfolg nach dem erfindungsgemäßen

in den Nitrilen enthalten sind. Katalysatoren, die eine Verfahren verarbeiten.

hohe Ausbeute an primären Aminen ergeben, sind emp- 45 Es ist möglich, die Ausbeute an primären Aminen

findlicher gegen Verunreinigungen in den Nitrilen als noch weiter zu erhöhen, wenn die Behandlung mit der

weniger selektive Katalysatoren. wäßrigen alkalischen Lösung in Verbindung mit einer

Um ein reines Nitril für die Hydrierung zu Fettami- Destillation des Nitrils angewandt wird. Hierzu wird

nen zu erzeugen, setzt man bereits in der Nitrilherstel- entweder das Nitril destilliert, worauf sich die bereits

lung destillierte Fettsäuren ein. Vor der Hydrierung 50 beschriebene Behandlung anschließt, oder dem zu de-

werden die Nitrile zumeist frisch destilliert und gegebe- stilh'erenden Nitril wird die wäßrige alkalische Lösung

nenfalls unter inerten Atmosphäre aufbewahrt, da bei in den angegebenen Mengen und Konzentrationen

der Lagerung Produkte entstehen, die den Katalysator zugesetzt. Eine Abtrennung der zugesetzten Lösung

vergiften. vor der Destillation ist nicht erforderlich. Der Zusatz

Es lassen sich zwar frisch hergestellte Rohnitrile ohne 55 der alkalischen wäßrigen Lösung zu dem Destillationsvorhergehende Destillation hydrieren, wenn man von ansatz und die Behandlung des destillierten Nitrils mit reinen, destillierten Ausgangsfettsäuren in der Nitril- der wäßrigen alkalischen Lösung ergeben bei der nachherstellung ausgeht, jedoch ist der Katalysatorver- folgenden Hydrierung etwa gleich gute Ausbeuten an brauch (für die vollständige Umsetzung dabei höher, primären Aminen,
und es entstehen mehr sekundäre Amine. 60 Durch die nachfolgenden Beispiele wird das erfin-

Die Stoffe, die bei der Lagerung von Nitrilen entste- dungsgemäße Verfahren weiter erläutert. Dabei wurde

hen und den Hydrierkatalysator schädigen bzw. ver- die Hydrierung der Nitrile wie folgt durchgeführt:

giften, sind nicht bekannt. 500 g Nitril wurden mit 0,2 % Raney-Nickel als Kata-

Es wurde nun gefunden, daß bei Anwendung des er- lysator in einem 2-1-Rührautoklaven unter einem Am-

findungsgemäßen Verfahrens höhere Ausbeute an pri- 65 moniakpartialdruck von 7,5 Atm. auf 120⁰C aufge-

mären Aminen erzielt werden. Eine destillative Reini- heizt. Dann wurde Wasserstoff bis zu einem Gesamt-

nigung des Rohnitrils braucht dabei nicht durchgeführt druck von 30 atü aufgepreßt und die Temperatur auf

werden. 15O⁰C gesteigert. Wenn der Druck während der Reak-