DE19649658A1 - Verfahren zur Herstellung von 1,4-Bis(aminomethyl)cyclohexan - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von 1,4-Bis(aminomethyl)cyclohexan

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DE19649658A1
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cyclohexane
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Helmut Dr Waldmann
Juergen Dr Dahmer
Klaus Dr Nachtkamp
Anatoly Prof Bazanov
Alexandre Dr Timofeev
Natalja Dr Zubritskaya
Gennady Prof Terechtchenko
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Bayer AG
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    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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    • C07C209/14—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton by substitution of functional groups by amino groups by substitution of hydroxy groups or of etherified or esterified hydroxy groups
    • C07C209/16—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton by substitution of functional groups by amino groups by substitution of hydroxy groups or of etherified or esterified hydroxy groups with formation of amino groups bound to acyclic carbon atoms or to carbon atoms of rings other than six-membered aromatic rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2601/00—Systems containing only non-condensed rings
    • C07C2601/12—Systems containing only non-condensed rings with a six-membered ring
    • C07C2601/14—The ring being saturated

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von 1,4-Bis(aminomethyl)- cyclohexan.
Es ist bekannt 1,4-Bis(aminomethyl)cyclohexan in einem Zweistufenverfahren aus Dicyanobenzol herzustellen (z. B. DE-A 30 03 730). Im ersten Schritt wird Di­ cyanobenzol katalytisch zu 1,4-Bis(aminomethyl)benzol hydriert, welches an­ schließend katalytisch zu 1,4-Bis(aminomethyl)cydohexan hydriert wird. Nach­ teilig ist u. a., daß das Ausgangsmaterial mit Cyanwasserstoff hergestellt werden muß.
Ein erster Vorschlag zu einer Synthese ohne Cyanide geht von 1,4-Bis-hydroxy­ methylcyclohexan aus (US-P 3 143 570), erweist sich aber als technisch unbefriedigendes Verfahren.
Es wurde nun ein einfacher Weg gefunden, 1,4-Bis(aminomethyl)cyclohexan her­ zustellen.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von 1,4-Bis- (aminomethyl)cyclohexan, das dadurch gekennzeichnet ist, daß eine 40 bis 80 gew.-%ige waßrige Lösung von 1,4-Bis(hydroxymethyl)cyclohexan in Gegen­ wart eines Nickel/Kupfer/Chrom-Katalysators unter einem Druck von 100 bis 250 bar bei einer Temperatur von 150 bis 250°C mit Wasserstoff/Ammoniak umgesetzt wird.
Der feinteilige Katalysator besteht aus 60 bis 50 mol-% Nickel, 14 bis 17 mol-% Kupfer und 26 bis 33 mol-% Chrom.
Die Umsetzung wird bei einer Temperatur von 150 bis 250°C und einem Druck von 150 bis 250 bar durchgeführt, gegebenenfalls unter Inertgas (z. B. N2).
Beispiele Beispiel 1
Das Verfahren wird in einem Durchflußreaktor mit Festbettkatalysator durchgeführt. Der Reaktor wurde mit 100 cm3 Volumen eines Katalysators bestehend aus 57 mol-% Nickel, 14 mol-% Kupfer und 29 mol-% Chrom beschickt und mit einem Wasserstoffstrom reduziert. Die Reaktanten wurden mit einer stündlichen Rate von 100 1 Wasserstoff, 100 cm3 flüssigen Ammoniak und 20 cm3 einer 50%igen wäßrigen Lösung von 1,4-Bis(hydroxymethyl)cyclohexan zugegeben.
Die Temperatur wurde bei 190°C bei einem Druck von 200 bar gehalten während der Durchführung der Reaktion. Nach Entfernung des Wassers und Ammoniak aus der Mischung wurden pro Stunde 9,9 g eines Produktes erhalten, das 60 Gew.-% 1,4-Bis(aminomethyl)cyclohexan und 20,3 Gew.-% 1,4-Bis(hydroxymethyl)cyclo­ hexan enthielt. Die Umsatzrate betrug 80,1% und die Selektivität bezüglich der Bildung von 1,4-Bis(aminomethyl)cyclohexan war 74,5 mol-%.
Beispiel 2
Verfahrensdurchführung und Katalysator waren die gleichen wie in Beispiel 1. Die Reaktanden wurden mit einer stündlichen Flußrate von 100 l Wasserstoff, 100 cm3 flüssigen Ammoniak und 13 cm3 einer 70%igen wäßrigen Lösung von 1,4- Bis(hydroxymethyl)cyclohexan zugegeben. Die Temperatur betrug 190°C und der Druck 200 bar. Nach Entfernen des Wassers und Ammoniaks wurden pro Stunde eine Mischung von 8,8 g eines Produktes erhalten, welches 71,4 Gew.-% 1,4- Bis(aminomethyl)cyclohexan und 11,2 Gew.-% 1,4-Bis(hydroxymethyl)cyclohexan enthielt. Die Umsatzrate betrug 89,2% und die Selektivität bezüglich 1,4-Bis- (aminomethyl)cyclohexan betrug 78,3 mol-%.
Beispiel 3
Das Verfahren wurde wie in Beispiel 1 durchgeführt. Der Reaktor wurde mit 100 cm3 Volumen eines Katalysatorpulvers bestehend aus 50 mol-% Nickel, 17 mol-% Kupfer und 33 mol-% Chrom beschickt. Die Reaktanden wurden mit einer stündlichen Zuflußrate von 100 l Wasserstoff, 100 cm3 flüssigem Ammoniak und 13 cm3 einer 50 gew.-%igen wäßrigen Lösung von 1,4-Bis(hydroxymethyl)- cyclohexan beschickt. Die Temperatur betrug 190°C und der Druck 200 bar während der Dauer des Verfahrens. Nach Entfernen des Wassers und Ammoniak wurden mit einer stündlichen Rate von 6,4 g ein Produkt erhalten, welches 53 Gew.-% 1,4-Bis(aminomethyl)cyclohexan und 17,8 Gew.-% 1,4-Bis(hydroxy­ methyl)cyclohexan enthielt. 1,4-Bis(hydroxymethyl)cyclohexan wurde zu 82,6% umgesetzt und die Selektivität bezüglich der Bildung von 1,4-Bis(aminomethyl)- cyclohexan betrug 63,5 mol-%.

Claims (1)

  1. Verfahren zur Herstellung von 1,4-Bis(aminomethyl)cyclohexan, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine 40 bis 80 gew.-%ige waßrige Lösung von 1,4-Bis(hydroxy­ methyl)cyclohexan in Gegenwart eines feinteiligen Nickel/Kupfer/Chrom- Katalysators unter einem Druck von 100 bis 250 bar bei einer Temperatur von 150 bis 250°C mit Wasserstoff/Ammoniak umgesetzt wird.
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