HU229216B1 - Method for production of diaminodiphenylmethanes - Google Patents

Method for production of diaminodiphenylmethanes Download PDF

Info

Publication number
HU229216B1
HU229216B1 HU0204335A HUP0204335A HU229216B1 HU 229216 B1 HU229216 B1 HU 229216B1 HU 0204335 A HU0204335 A HU 0204335A HU P0204335 A HUP0204335 A HU P0204335A HU 229216 B1 HU229216 B1 HU 229216B1
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
catalyst
mda
reaction
rearrangement
aniline
Prior art date
Application number
HU0204335A
Other languages
English (en)
Inventor
Klein Stephan Dr
Dirk Grotjohann
Christine Mendoza-Frohn
Daniel Koch
Heinz-Herbert Mueller
Hans-Georg Pirkl
Rudolf Uchdorf
Gerhard Wegener
Original Assignee
Bayer 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 Bayer Ag filed Critical Bayer Ag
Publication of HUP0204335A2 publication Critical patent/HUP0204335A2/hu
Publication of HUP0204335A3 publication Critical patent/HUP0204335A3/hu
Publication of HU229216B1 publication Critical patent/HU229216B1/hu

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C209/00Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
    • C07C209/68Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton from amines, by reactions not involving amino groups, e.g. reduction of unsaturated amines, aromatisation, or substitution of the carbon skeleton
    • C07C209/78Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton from amines, by reactions not involving amino groups, e.g. reduction of unsaturated amines, aromatisation, or substitution of the carbon skeleton from carbonyl compounds, e.g. from formaldehyde, and amines having amino groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings, with formation of methylene-diarylamines

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)

Description

A jelen találmány diarainodíierdlmetárs :{MDA) előállítására szolgáló eljárásra vonatkozik. Az eljárásban keletkező diammoátfeailasetán moaomer tartalma nagy, az áruim és formaim -vagy más alkalmas metitóacsoportot adó reagens, pl. trioxán vagy paraformslddtód szilárd savakkal katalizált koadeözációjábaa keletkező termék (melyet «.tolnainak vagy 'N,N-uiíénil-metíiésdiaminnak neveznek) átrendeződéséből származó orto-vegyület tartalma viszont kevés..
Az MDA (külőrsőssn a 4,4’-Izomer) igen jói használható kiindulási anyag., amelyből - ártott esetben további tisztítást követően ·· s pohuretánok nyersanyagait (diizocianátokat) pl. foszgéonel való rsagálíaíás útján, állíthatjuk elő. Az MDA-aromás gyűrűjének hidrogénezése útján nyert alifás származékok pedig fontos gyantafestékek.
Az MDA előállításával kapcsolatban az irodalomban leírt számos eljárás közül az anilin-íomtaldshid kondenzációs termékéből (az aminalból) történő gyártás a legfontosabb, mert gazdaságossági szempontból ez a legelőnyösebb. Az egyik változat szerint először a .kondenzációs termékei állítják eló, majd ennek átrendeződése történik meg (rmdsmint) ásványi sav, pl. sósav jelenlétében:, vagy alternatív megoldásként magát a kondenzációt folytatják le sav jelenlétében az átrendeződés körülményei között,
A monomer MDA ilyen módszerekkel végzett szintézise a következő hátrányokkal jár; a reakciókörülményektől függően az eljárásban kapott reakmőkeverék tartalmazhat fölős anílint, MDA monomert (2,2\ 2,4’ és 4,4'-izoreereket) és több gyűrűs vegyületeket (melyeket polimer bázisoknak neveznek):; a keverékből a monomer MDÁ - adod esetben á megfelelő izocianáttá való átalakítás után - kinyerhető. Majdnem teljesen poumermentes MDA bázist csak úgy kaphatunk, ha as an.il.int igen nagy fölöslegben alkalmazzuk a metiiéncsoportot adó reagenshez képest, ez azonban megrövidül a katalizátoros a tartózkodási időt (low spaeetime) és növeli a chksiláhatott aailin mennyiségét.
Az ásványi sav katalízissel lefolytatott eljárás további, hátránya, hogy a sav semlegesítésekor sótartalmú szennyvíz képződik. Ezenkívül a vizes ásványi sav korróziós problémát okoz az üzemben.
Az átrendeződési reakció üzemszerű megvalósítására számos javaslat született - többek kőssőtt szilárd savak alkalmazását j a vasolták - hogy ezek a hátrányok megszűnjenek.
Egy ésszerű, az ásványi savakat mellőző MDA monomer előállítási eljárásnak azonban a következő kritérttonoknak kell megfelelaio:
a) kvantitatív kitermelés: a terméknek mtennediermentcsnek keli lennie (a lehetséges Intermedier az amiaobeszíl-amiitt, rövides: ASA), mert csak így biztosítható, hogy ez föszgénezbetö (a kővetkező lépésben ugyanis az MDA-í MDl-vé alakítsák föszgónaei, s ez intermedier jelenlétében problémás; MD1 ~ 4,4’-d.üzoeíanát-diienti-ineiás}.
b) izomer eloszlás; sz ásványi savval katalizált eljáráshoz hasonlóan a terűtek összetételét az eljárási paraméterek változtatásával bizonyos mértékig ssifoályozni kell tudni.
c) Élettartam: az iparban alkalmazott katalizátor élettartama gazdaságossági szempontból megfelelő keli hogy legyen hosszá tartózkodási idő mellett, mielőtt aktivitása csökkenne és regenerálást igényelne.
m71-ÍÍ73F-SÍ.
d) Idegen anyagok: a kafehzátorből még nyomnyi mennyiségben sem kerülhet olyan komponens a termékbe, -amely negatív értelemben befolyásolja a termék minőségét. Ezenkívül az eljárás során sem képződhet ilyen idegen anyag; pl, az oldószer sem lehet rendszer-idegen.
Számos kísérletet közöltek, melyek arra irányultak, hogy szelektíven tiszta kétgyűrüs molekaláí nyerjenek; különbséget kell azonban te3®:i, hogy (a) olyan eljárásról van-e szó, melyben Izomerek vagy homológok keverékéből választják el az anyagot, vagy (b) a kátgyürüs vegyük* szelektív szintéziséről van szó.
(a) 4,4’~MDÁ halogénezett. oldószerekből történő szelektív kristályosítására szolgáló eljárást ismertet a 4 172 847 szánná amerikai egyesük államokbeli szabadalmi leírás. Ennek az eljárásnak az a hátránya, 'hogy egy további komplex eljárási lépésben idegen oldószert kell használni, s ennek következtében további ciklusok és elválasztási lépések szükségesek.
(b) A 4 Öl 1 278 számő amerikai egyesült álktmohbelr szabadalmi leírás feltalálói poláros szerves vegyületekkd számos átalakítást végeztek ZSM-5 zeoiitok és más zeoliiok alkalmazásával. Megemlítik az N-alfcilamlis zeolít katalizátor jelenlétében formaldehiddel végzett átalakítását is, azosibao nincs szó a reakciókörülményekről, kitermelésről és szelektivitásról.
A. EXE-A-2 202.500 számon publikál német szabadatok bejskmíés szerbit ha az aminto átrendeződési reakciót ssílíchim-alsmininm-oxid-keverék krakkóié katalizátor jelenlétében folytatják le, akkor a 4,4’-iz.onmrök nagy kitermeléssel képződnek abban az esetben, ha a reakció során ortö-izomerek is jelen vasnak (amiket pl. egy másik s&rzshól nyertek), Ezen izomerek jelenlétében nem képződik 2,2’ · és 2,4’~MDA hányad, mert ezek keletkezésük otáa preferenciálísan nagyobb oiigomer MDA-vá reagálnak tovább. Emiatt rendszerint nagy arányban képződnek polimer bázisok, melyeket a kívánt 4,4’-izomertői el kell választar·). Ezenkívül a képződött o-izomereket recirksláitatai keli, mely egy további eljárási lépést jelent.
Előnyösebb lenne, ha az MDA szintézis körülményeit ágy lehetne megválasztani, hogy a 4,4’~MDA nagy arányban képződjön, s emellett a sókkal kapcsolatos fenti problémák és a korrózió ne okosam gondot, s ugyanakkor a szintézis során szilárd savakat lehessen alkalmazni.
Tehát a fest említett 4 011 278 számé amerikai egyesült államokbeli szabadalmi ieirásből már ismert, hogy a kéígyürüs vegyüiet, főként a 4,4’-M3M sok esetben nagy szelektivitással állítható elő pl, szilárd oxiásavak, foként zeoiitok. alkalmazásával.
Az EP-Á-Ö 264 744 számos publikált európai szabadalmi be jelentés aniimnek üíoxánaai vagy szalad formaldehiddel történő kondenzációját és a kapott terméknek szilárd, bőrinrtahná zeoiitok hatására MDAbázísokká való átrendeződését írja le. Mind a szímnltáH kondenzációt és átrendeződési mind az smíöobeözilaníiln elkülönítését és ezt követőéi) MDA-vá való átrendeződéséi lefolytatták. Bár az ammobenzil-anilm MDAvá való átresdeződéséoel nagy monomer-szelekúvíttest értek el. (kb, 90 mól két gyűrűs izomer vart az amlínmentes keverékben), a konverzió nem teljes, és s reakciót előnyösen benzolban hajtják végre.
A technika állása szerbit arra is történtek kísérletek, hogy az: ammaí aminobenzíi-anitínen át MDA-vá történő átrendezését több lépésben (pl. két lépésben) hajtsák végre a szilárd savak egynél több lépésben való alkalmazásával. A 4 039 581 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás szerűit az anilin és formaidehid reagálásával nyert amisai átrendeződését szilárd savak alkalmazásával végzik; ennek során az aminait először .megszáritják, majd zeollfokkal folytatják le az átrendeződést, pl. több reatetósaakaszbas, melyre ts hőmérsékleti szakaszok jellemzők. A 160 cC-os hőmérsékletet azonbas sem lépték fül, mert feltételezték, hogy viz φ* ** φφ Μ».» ΦΦ jelenlétében & magas hómérseklet a szelektivitást lerontja, Esek .között a körülmények között azoahao az amínohenzil-aoilin jnterm.edtet MDA bázissá való átrendeződése nem- megy végbe teljesen. Az MBA kétgyürűs komponense kb. 9S mol?ő-ban ven jeles a termékként kapott aníhumetttes -keverékben.
Az: EP-A-ő 329 367 szánton publikált európai szabadalmi bejelentés száraz sorinál zeolit-tipnsú katalizátorral végzett átrendeződését: írja le; a zcolito: kétgyőrös MDA szelektív előállítása céljából alkalmazták, Áz ammalí .120 °C-on ízotermália átrendeződésnek vetették alá alussíníttm-merstesített HY zeobíok és ezek fiuerozott származási alkalmazásával. Egy MDA-keverékei kaptak, amely ugyan 94 moM kétgv&ös MDA-t tartalmazott (az- anilinmentes oldatra vonatkoztatva), de az intermedier MDA-bázlssá történő konverziója nem teljes, mellette kb, 5 mol% polimer bázis is képződött.
A jelen taláhnány célra olyan eljárás kidolgozása, melynek során - az irodalomban leirt véleménnyel ellentétben - az amínal kevés polimert tartalmazó-kétgyfeás ő'lDA-vá .konvertálható szilárd sav katalizátorral, kihasználva a szilárd anyaggal lefolytatott katalízis azon. előnyét,, hogy a katalizátoron a tartózkodási Idő az ipari eljárásoktól elvárható mértékű, íinélkül» hogy jelentős mennyiségű polimer MDA-bázis vagy nem teljesen átrendeződött irttermedisr (aminobenzil-anilio) lenne a végíermékbest.
Ezt a céh a találmány értelmében olyan. íbaminodílemimetások előállítására szolgáló eljárással értük el, melyben anilin és egy metllénesoportöt adó reagens pl. formaldehid kondenzációjával nyert terméket átrendeződésre késztetünk, amikoris a-z anilin és a metilénesoportot adó reagens szántott kondenzátemát - ahol az snílin/metiiéncsöportot adó reagens mólarány 1,7 - 100 - enyhe reakciókörülmények között, szilárd savkatalizátorok jelenlétében kevés polimert tartalmazó tdlnyomó részben 4,4’-izomerbői álló tnetllén-dianíhÍjné alakítjuk, azzal jellemezve, hogy az alkalmazott anilin lényegében alifás aminoktói metttes.
Á találmány szerinti kevés polimert tartalmazó ínetilén-dranilns legalább 80 tömeg%, előnyösen 85 tömegig, knlönősert: előnyösen legalább 90 tőmeg% kétgyürűs vegyüietet tartalmaz, melyből az orto-izorner legfeljebb 20 iőmeg%-ot, előnyösen legfeljebb IS ISmegYo-ot, különösen előnyösen legfeljebb 16 tőmeg%-oí tesz ki, és a 4,4’-ízom.ertartalom legalább 80 tömeg%, előnyösen legalább 82 tömegkülönösen előnyösen legalább 84 tömeg%.
Ebből következik, hogy a teljes, anílinmentes keverék 4,4’-izomertartalma 64 és ÍOö iősneg% között van, és ez a definíciója a „kevés polimert tartalmazó, túlnyomó részben 4,4 '-izomerből álló mettlén-ditmihn”~nek.
Az 1, reakcióvázlaton tnutaljük; he az eljárást idealizált fonaáhao.
A találmány szerinti ^neiiléncsoportot -adó reagensek” példái - a vizes fonsaidehid oldaton kívül - a psraformaldehsd és a trioxán. Ezeket reagáltathatjuk anihntsel, és a kapott kondenzációs termék (melyet amínainak is nevezheiűnk) túlnyomó részben Ν,Ν-díl'eriíl-mettlén-dísminból áll. A kondenzációs termékei először dehidratáljuk, s ezután hajtjuk végre a következő reakciót (katalízis).
Az ammal reakcióját lényegében olyan katalizátor jelenlétében folyínijük le, mely az AB/t-vá és/vagy MDA Izomerekké íőrtéoö átrendeződést segíti elő. A kondenzáció során kilépő víz azonban csökkenti a katalizátor aktivitását és szelektivitását, s emiatt az egymást követő lépéseken (aminal reakciója > dehídratálás > átrendeződés) alapuló verzió az előnyös, .Az áruinál reakcióját előnyösen folyamatos Özemben végezzük: az anilins és a formaldehid-oldatot ügy métjűk be, hogy az anilm/formaldehíd arány 1,7 ·· 100, előnyösen 2 - 5Ö, különösen előnyösen 4-20 legyem A reagenseket ilyen aranyban juttatjuk a reaktorba és onnan a reakcióelegyet a betáplált folyadék térfogatának
-4~ ísegfelelö térfogatban folyamatosan eliávolkiuk, és a fázís-eiválaszfőba továbbítjuk. Szakaszos vagy fölíőlyamaios eljárás is lehetséges, Ekkor az arámi: és formaiint a kívánt arányban mértük be a kévetővel ellátott szakaszos Szemű reaktorba, majd a reakcióban keletkező arámit a szárítóba íovábbitjtfo.
A vfomernesliós (dehiílratálás) történhet valamely, az iparban szokásosan használt dehidratálószer (pl. rnolektdsszita) alkalmazásával akar folyamatosam, akár szakaszosan, vagy történhet azeotrop desztdiáeiöval folyamatos vagy szakaszos desztilláló berendezésben (dehidratálás anilhmel, mely már amúgy is jelen van a rendszerben). Az eljárás során az anilint adott esetben ledesztillálíratjuk és ezt már az. amiuallal végzett reakció legelején olyan fölöslegben adagolhatjuk, hogy sz amlímandnal arány a szántó desrtülácíónAl a kívánt mértékű legyenA kívánt anilin: formaldehid arányt (A/F} az átrendeződési reakciónál (az asrátaí re&gállaiásának időpontjában) adott esetben a szárítási veszteség figyelembe ve jelével állíthatjuk be. Áz árainál előállítását és dehidratálását elvileg alacsony, 1-5 A/F móiaránynál Is végezhetjük, mttjd közvetlenül az átrendeződési reakció kezdete előtt állít) ak be a kívánt 4-20 arányt száraz aráimét Az utóbbi megoldás az árainál előállításnál és szárításánál kisebb készülék alkalmazását teszi lehetővé, miáltal a beruházási költségek csökkennek. A reakcióelegy újrafeldolgozásával nyert arámi (recírköláltatett anilin) is fölhasználhatjuk a kondenzáció utáni beadagolásnál. Abban az esetben, ha afobn-fölösleggel dolgozunk, ezt a teljesen átrendeződöd MDA elkülönítésekor nyerjük vissza.
A desztilláciövni végzett szárítást előnyösen folyamatos üzermnódban és csökkentett nyomásén hajijuk végre, hogy a kondenzáció terméke a lehető legkisebb höierhelést kapja A dehidraláciöt előnyösen kevesebb, mint 1Ö00 ppm, különösen előnyösen kevesebb, mint 5ÖD ppm víztartalom eléréséig folytatják.
A kondenzációs termék: (amintsl) kaföliiíkus átrendeződése teljes egészében a kívánt MDA-t kell hogy eredményezze, Teljes konverzió akkor következik be, ha az intermedierek oly mértékben lereagáltak, hogy az ABA reziduális koncentrációja ö és <50ö mg/kg közöst!, előnyösen <200 mg/kg.
Minthogy az MDA snásodiagos termékeit (más szóval: a különböző izomer-összetételeket) az tpttr több célra is alkalmazza, az izomer-összetétel változtathatósága ipari szempontból különösen fontos. Az izornerősszetéíelf. lényogéhers a reakeiőhőmérseklet és a katshzátortípus megfelelő változtalásával szabályozhatjuk.
Különbséget keli tenni a szelektivitást döntően, befolyásoló első roakclöszakaaz (a) és a teljes konverzió szempontjából döntő szakasz (b) között, ránrálett a választott katalizátor-típus és az egyes reakciöszafoaszokbas alkalmazott hőmérsékletek egymáshoz képesti viszonya a végső összetételt (o~ és p-izomer tartalom) szabja meg. Minél alacsonyabb a hőmérséklet az (a) szakaszban (melyet 20 °C - 79 °€ között választunk meg), annál magasabb p-izoraer tartalmat tudnak elérni é? fordítva: ha az (a) szakaszban a hőmérséklet tuagas (7© CC - 290 °C közötti), akkor a reakciöelegyben sz o-izomerek nagy hányadban vannak jelen.
A második reake iöszakaszban (b) a hőmérsékletet megemeljük, előnyösen 100-200 *C~ra emeljük, hogy a reakció teljesen lefusson és az intermedierek leboniődjaoak.
A találmány értelmében a katalizátornak a következő követelményeket kell kielégítenie: szerveden, elősvöserr oxíö-ííptiSú, különösen előnyösen szilícium-tartalmú katalizátorokat. használunk.
így pl. katalizátorként használhatunk kereskedelmi forgalomban lévő Y-típusú zeolifot (Fatrpm), melynek modulusa (SIOj/ÁEOj) S:20Ö. és amelyhez formázási célból kötöanysgot (pl, slurninium-oxid) adhatunk. A katalizátor előnyösen ΕΓ formában vau; ezt adott esetben ismert módszerekkel (savas kezelés, ammőnium ioncsere, majd hőkezelés) érhetjük el.
» ΦΦΦΦ « «» «4*φ . φ « X » Φ X φ
X * «X « Φ
X X * Φ JÍ ♦ * *
Φ* 9·ν *Φ ♦·»« ♦♦
A. katalizátor lehet porított vagy darabos formában és lehet szokásos ipari eljárással (tablettázás, pelfcrizálás vagy esirudúlás) formázod; adott esetben formázó adalékok használhatók, folyamatos üzemű Ipari alkalmazás esetén a katalizátor előnyösen formázott, és szilárd katalizátor-ágyként használatos. Szakaszos izem eseten a katalizátort 0,14 00Ö íömeg% arányban használjuk a katalizátormentes reakeióelegy meímyisógéhez viszonyítva, folyamatos Szem esetén előnyösen a felhasznált katalizátor mennyisége 0,01-100 kg katalisátöfokg aminal.h), különösen előnyösen 0,1-10 kg kataiizáíor/(kg. ammal.h).
Az eljárásban különböző minőségű, és geometriája katalizátorokat használhatónk,
A találmány szerinti eljárást előnyösen oldószer nélkül folytatjuk le.
Azt találtak, hogy az alkalmas szerveden katalizátorok, mint amilyenek pl. a zeolitek, súlyosan dez&kríválódhstnak az anilinbee lévő alifás aminok hatására. A technikai anilin pl. figyelemre méltó mennyiségben tartalmazhat ilyen melléktermékeket (pl. eikioijesilamin, dfoíkfohexifotnin), olyan mennyiségben, mely már jelentős dezskriválódást okozhat. A technikai aoíílni iparifog nyers anilin áesztilíáeiöjaval állítják elő.
A találmány szerinti eljárásban tehát olyan minőségű anihnt használunk, mely kis vagy nyomnyl menynylségü alifás amin szennyezőktől (pb eiidohexilsuhö, dldklohexhamin) lényegében mentes, A találmány szerinti eljárásban előnyösen olyan aniliní használunk, melynek tisztasága > 99,5 % és emelted alifás amin (pl. cíkiobexíforum, dfoíklohexilamls) tartalma előnyösen kevesebb, mint 100 ppm, különösen előnyösen 0 - <25 ppm. Az amimből az alifás aminokat előnyösen adszorpció, előnyösebben kemíszos-pció vagy savas mosás útján távolíthatjuk el.
Az átrendeződési reakciót a szárított aminnai pb úgy végezzek el, hogy a dehidratálásnái nyert amlnalt a szilárd katalizátorral szuszpenzióban hozzuk érintkezésbe. Az átrendeződési reakciót szakaszos vagy folyamatos üzemmódban, keverös tank reaktorban, sorba kötött: keverős tank reaktorokban, cs&reaktorbao (pl, álló ágyas vagy íluidisált ágyas reaktor) vagy ezek kombinációjában. folytatjuk, le. A sorba kötött álló ágyas katalizátoros megoldás előnyősért alkalmazható. 20-70 SC hőmérsékleten, előnyösen 40-60 aC hőmérsékleten elsőre arnmobsnzsi-anihn, anilin és kis mennyiségű díamtso-fenií-metánok keverékét kapjuk az alkalmazóit katalizátortól függően, A reakcíóeiegyet előnyösen átszivaíjuk az álló ágyas katalizátoron, ahol a tartózkodási idő jellemzően 0,2-2 óra. A választott katabzáiornsk és a kívánt amisohenzál-imiho izomer-aránynak megfelelő hőmérsékleti optimumot előzetes tesztekkel egyszerúen megállapíthatjuk.
Az &nrinohe.«zd-&íúht3 MD A-izomerekké történő átrendeződését magasabb hőmérsékleten (70-140 °C), előnyösen 90-130 “C-on végezzük, jellemzően 8,2-2 órás tartózkodási idővel. Eifoen az esetben is a katalizátorágy az előnyös, bár más, a fentiekben ismertetett megoldás is alkalmazható.
Ha szükséges, a továbbiakban bármely rezidaáiís anduobenzfi-onllin MDA-ízotnerekké történő átrendeződését még magasabb hőmérséklete® (í 30-200 °C), előnyösen 140-17© aC hőmérsékleten végezhetjük, anélkül, hogy MBÁ-pdimerek képződnének jelentős mennyiségben, vagy a 4,4'-MDA~ből ei nem. hanyagolható mennyiség alakulna át orto-ízomerékké, Ebben az esetben a tartózkodási időt 0,02-2 órára, előnyösen 0,14 órára állítjuk be egy újabb katalizátor-ágy alkalmazásával,
A reakció lejátszódása után a találmány szerinti eljárással nyert reakeiesfegyet egy (c) lépésben dolgozhatjuk fel oly módon, hogy az elegyben adott esetben jelenlévő fölös aniliní az MDÁ-lzmnsrektő! szakaszos vagy folyamatos üzemmódban, ismert módszerekkel (pl. desztíliáeíőval vagy kristályosítással) elválasztjuk. Az
MDzk-ízoraereket ezután fhszgéonel reagálíaihuijuk.
1« * ΧΦΦΦ « < « φφ Φ ΦΧ ΦΦΦ X φ X φ φ Φ β ΦΦ « X φ « φ φ φ φ * φ φ φ φ
ΦΧΦ φφ ΦΧΦ ΦΦ ΦΦ ««ΦΦ ΦΦ
-όMeglepö, hogy kevés polimert tartalmazó MDA~t tehet ezzel az eljárással előálltai, és hogy az MDAbas a 4,4'~izomer aránya magas. Meglepő .az is, hogy a kereskedelemben kapható Y-zeolítokat lehel, katalizátorként használni anélkül, hogy ezeket pl. fluorözássai módosítani keltene. Az meg különöse» meglepő, hogy ha az első reskciószaksszban (a) a hőmérsékletet és/vagy a katalizátor-típust változtatjuk, akkor a p-szomertartalom azelekdven szabályozható és az o-izoiuertartalom. (2,-4’-MDA és '2t2’-Y1T2A) maximum 20 taraeg%-ra, előnyösen maximum 1.8 tömeg%-ra -és különösen előnyösen maxbnnsn lő-tömeg%-m csökkenthető (a kéígyürüs vegyületek Összmenayiségéhez viszonyítva),
A találmány szerinti eljárással előállított termék tulajdonságait a következő eljárási paraméterek megfelelő kombinációjával áíhthntittk be: hőmérséklet, A/F arány, és különösen: a választott hőmérséklettartományban optimális aktivitást biztosító zsolit megválasztása, ahogy azt a következő példákban bemutatjuk.
Á találmányt a kő vetkező példákkal szemléltetjük anélkül, hegy igényünkéi ezekre koriáíoznáok. A példák szándékaink szerint főleg arra szolgálnak, begy segítségükkel a szakember ki tudja választani sz alkalmas katalizátort a kívánt eljárás változathoz és hogy tneg tudja áliaptai, náíyen hömérsékleiemelési ütem felel meg a választott katalizátornak, .tpélda
300 g amlírt és 33,6 g vizes formaldehid-oldat (32 töJ»eg%-es vizes Oormaklehid-oldaf) elegyét, amely A/.F--9 mólaráaynak felel- meg, védőgáz alkalmazása közben szakaszos üzemű reaktorba tesszük. 60 CC hőmérsékleten az mainai képződés spontán katalizátor nélkül megindul, A reakció lejátszódása után az elegyet választótöicsérbe tesszük, a szerves fázist elválasztjuk és további szárításnak vetjük alá. A szárítást többféleképpen is elvégeztük; a-választott' módszernek nincs szignifikáns hatása az medméayre.
A fenti nedves, tatai tartalmazó fázishoz (170 g) kb. őö-SO- *€' hőmérsékleten 50 g száraz zeolstet (molekulaszíta, 4.A., Bayer AÖ) adunk és a nmteknlasziis fölött elhelytaedő elegyet kb. 1 órán át keverjük, Az. így szárított szerves fázis tiszta, világos barna színá és átlagos víztartalma Kari Fischer módszerrel meghatározva <O,05 %, blSz^áspzakaszps.deszdHácíóyal
1000 ml-es lombikban dehidratáljuk az anrínal vizes emulzióját (527,,5 g), melynek víztartalma kb. 5 íö~ msg%, A dekúiratálásí szakaszos desztiilációval, vízleválasztó' feltét közbeiktatásával 1öö KPa nyomáson végezzük. A deszíilláeió kezdetén a iblsö hőmérséklet kb, 50 *C, melyet az amlnal vlzkoncentrációjának csökkenésével maximum 110-115 °C-ra eöteíhstSnk, miközben -az alsó (üst) hőmérséklet 117-120 ®C. A vízievákisztóban a kondenzáiumból származó víz és egy asiliues fázis válik el, és az asilines fázist a lombikba visszavezetjük. A kapott tiszta (átlátszó) halvány barna oldat, mely az üstben marad vissza (460 g) kb, 8,84 % vizet tartalmas Kari Fischer módszerrel meghatározva.
Az tata vizes emulzióját, melynek, tazrtahsa kb. 5 tömeg%, rektifikáló oszlopon, folyamatos desztillácíóval dshiáratáljak, Nedves tatai - mely az oszlop tetején pl. 100 mbar nyomású és üzennek megfelelő felső hőmérséklet 48 ”€ - 108 g/óra sebességgel táplálunk be úgy, hegy az oszlop feléjéről folyamatosan LS g/ora sebességgel távozz©·» a víz-amim aseotróp, és: az oszlop aljáról a gyakorlatilag vízmentes arainak §2 g/öra ♦ Φ » κ
.. 7 ütemben sávohiiuk et Ás oszlop aljáról elvezetett tiszta, halvány barna folyadék víztartalma kb. Q,ű4 % Kari Fiseher módszerrel meghatározva.
2. példa
a) .Az la} példa szerint szárítod amtoh szakaszos működésű kísérleti berendezésben kereskedelmi forgalomban lévö H-Y extrudák zeoltttal (DFGUSSÁ WESSALÍTH8 DAY F 20, Begussa AG) reagáltatok, A zsolttot 5 5 órát! át 30Ö s€~on aktiváljuk. 100 g aminalhoz 15 g aktivált formázott katalizátort használunk. A reakció során a hőmérsékletet lépcsőzetesen emeljük: az elegyet .6 órán át 50 cC-on, majd 4 órán át 130 eC-oa tartjuk, és a reakcióelegyet HPLC-vel elemezzük.· Az intermedier utolsó maradványai (antinobenzil-audin) a magasabb hőmérsékletű fázisban használódnak el (a klmntathatóság határán vasnak.), A kapott termék 9k mo!% monomer MDA-t és 2 moW többgyűrűs vegyülhet tartalmaz az anilimnsníes keverékre számolva. Áz. o-izomer tartalom 14 mol%.
b) A 2a) példában bírt módon és azonos mennyiségekkel dolgozunk,, azzal az eltéréssel, begy hőmérséklet-lépcsőt nem alkalsnazunk, hanem & teljes reakciót izotermái! san, 130 °C-on folytatjuk le. Miután az ntolsó intermedier maradványok (ammobenzii-amlin) is elhasználódtak (kímuiathatósági határig), a termék összetétele: 91 tao-1% menotster MDA ás 9 % többgyűrűs vegyület (az anílmmeirtes keverékre számolva). Az o-tzomertartalom 21 moi%.
Az la) példa szerint előállított és szárított aminait kényszereirksláelős készülékben reagáltalak kereskedelmi forgalomban lévő 11-Y zeolit extrudámmma! (DEÖUSSA WESSALSTH* DAY F 20, Degnssa AG), melyet előzetesei! 15 órán át 3ÖÖ *C-oa aktiváltunk. A száraz aminaíí átvezetjük az aktivált katalizátor-ágyon, mely 'Köpenyről fűtött üveg csöreaktorban van elhelyezve. Az első reaktorba® az animált: 50 g állóágyas katalizátoron 50 °C-on, kb. 60 ml/pere áramlási sebességgel vezetjük: át, máj d visszapumpáljnk a reaktorba 90 pere összát&tási idő eléréséig. Ezután a reakcióelegyet egy ugyanilyen felépítésű reaktorban 13ö öC-oh szsvaíjuk át az állóágyas katalizátoron 45· percig. A végső kondicionálás újabb, azonos felépítésű reaktorba ISO *C-on, 30 perces idővel történik; ez az utolsó fázis azonban pusztán egy biztonsági művelet, mely arra szolgál, hogy a nem kívánt ammobenzil-anllmek teljesen eliűnjenek. Az utolsó intermedier maradványok (ammobenzil-amímek} Itt is a magas hőmérsékleti! szakaszban használódnak el sz analitikai kímatatbatóság határáig. A termék összetétele 9/ :mol% monomer MDÁ és 3 % többgyűrűs vegyület. Az o-ízomer-tartalom 14 %.
4,..SÉlda
A 3. példában leirt módon, egymást követő 50, 130 és 150 CC hőmérsékleti fokozatokkal 20 azonos reakciót futtatunk ie frissen előállított amínallsl. Az észlelt konverziós (az. elméleti kitermelés %-áfesn) és szelektívításl adatokat a kővetkező táblázatba foglaltuk:
A kísérlet száma
3 7 13 20
4,4'-MB,4 •34,1% S3,4% 84.0%
2,4-MBA 13,5% 12,7% 12,9% 14.6%
**Φ φ ?χ ΦΦΦΦ φ *· ·* φ « * X# Φ Φ ν * * X X Φ «« «Φ ΦΧ«« ί<
,ε ogkh
Áz lb) példa szerint előállított és szádtoö ajtónak kereskedelmi forgalomban lévő H-Y eeoSt extrudátummal (WESSAL1THR DAY F 20. Si/Al ~ 23 Degassa AG) resgálistjuk, melyei előzetesen 15 órán át 300 eC-on akdváltónk. A száraz arainak 180 g/óra sebességgel (tömegáram) katalizátor-ágyon (72 g) vezetjük át, mely köpenyről fűtőit üveg csórea&torbaa (2őÖx3Ö min) vatr elhelyezve, Ezsrel a kataí izátorágy .megoldással az áruinál oldatnak esak részleges átrendeződése (kb. az elméleti 58 %-a) várható a választott 5ö aC-os reakcióhőmérsékleten. A kilépő anyagáramból ezatáa szabályos időközönként mintát veszünk, hogy adott re-akolójdő(k)ben a katalizátor aktivitását megállapíthassuk;. Ezt a konverzió HPLC-vei meghatározott mértéke alapján határozzuk meg. Az alábbiakban megadjak, hogy 24 órás katalizátor használati idő után milyen mértékű az aminal konverziója a megfelelő átrendeződési termékekké (aminobenzti-anilin, MD.A) a használt amim alifás amin tartalmától fdggöen.
Alifás aminek Konverzió (az eltnéteíi %-ábsr·)
<5 62%
15 43%
60 2352
1000 <150
6. példa
Az 5. példában leírt álló ágyas katalizátorral dolgoztunk, de ezek sorozatát működtettük növekvő hőmérsékleteken. A száraz áruinál oldatot 5Ö “C hőmérsékleten 180 g/óra sebességgel .(tömegáram) három sörbakapesok kat&lizáíorágyon áramoltatjuk át; ezek mindegyike 72 g WESSALITB* DAY F '20' katalizátort (Begusa-AG) tartalmazott és mindegyik köpenyről fűtőd üvegcsőben (206x30 mm) volt elhelyezve, A svakeióelegyot ezután 130 °C~on két állöágyas katabzátorsoroa (2x72, gj ugyanolyan katalizátor), majd Í5Ö cC-oa egy álló ágyra felvitt kainbsátoron (72 g ugyanolyan katalizátor) áramoltnttuk át (az egyéb paraméterek azonosak), A kilépő anyagáramból ezután szabályos időközönként mintát veszünk, hogy adott reaketőÍdő(k)beu a katalizátor aktivitását megállapíthassuk. Ezt a konverzió .HPLC-vei meghatározott mértéke alapján határozzuk meg.
Ezzel a módszerrel kb. 15 ppm cíkiohexil&tnirú tartalmazó arúimt alkalmazva olyan, MDA-at kapnak, amely 98 mtó% monomer MDÁ-í és 2. mol% többgyűrűs vegyületet tartalmaz az anihnmemes elegyre vonatkoztatva, és ez az összetétel 5 napos folyamatos üzemelés során változatlan marad. Az o-izosner-iartalom lö ÍRÍÜ%

Claims (7)

  1. Szabadalmi igésypontök
    1. Eljárás diammoddémlmeíánök előállítására amim és egy metilénesopertot adó reagens kondenzációjával nyert termék átmndeződése űtján, ahol az atulin és a meíilésrcsoportot adó reagens szárított kondenzáttunátamelyben az atűiin/metiiénesoportot adó reagens mőiarány 1,7 - 100 - szilárd, szervetlen savkatalizátörok jelettlétsben, a teljes, auiiinmentes keverékben 64-168 temeg% 4,4'-izomert tartalmazó diamlnixliisíűlmelásmá alav«'· ' -f * XX
    ΦΦ * ΦΦ ? X X X 9 X * Φ * Φ «X φ X * * * * * ·> <· 9 9 9 Φ
    999 *» *«« -XX ΦΦ ψ««χ »*
    -9kdjük, ahol 20-70 *C hőmérséklet tartományban előszűr aminobenzilandineket,, anilint és dífesildlaminemeiánökat tartalmazó elegyet kapunk, majd 70-200 °€ hőmérséklet tartományban lejátszódik az anünobenzllasilmek további átrendeződése, azzal jellemezve, hogy az alkahnazoít aniiin kevesebb, mint 100 ppm mennyiségben tartalmaz. alifás ammoksá.
  2. 2, Az 1, Igénypont szériád eljárás, azzal jellemezve, hogy az átrendeződési reakciót legalább két lépcsőben, a két lépcső között homérsékleiemelésstd bajijuk végre.
  3. 3, Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az alkalmazott soha kevesebb, mást 25 ppm mennyiségijén tartalmaz alifás aminökat.
  4. 4, Az 1 -3. igénypontok. bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy katalizátorként szttszpenzlöba vagy álló ágyra vitt, I-F fontnábao lévő porított vagy formázod zeolítot alkalmazunk.
  5. 5, .Az 1-4, igénypontok bármelyike szerint eljárás, azzal jellemezve, hogy az átrendeződési reakciót szakaszosait, keverös lankreaktorban vagy folyamatosan keverös lattkreaktorban. keverő® tankreaktorok sorozatában, csöreakíorban, álló ágyas vagy tluidizált ágyas reaktorban vsgy ezek kombinációjában hajijuk végre.
  6. 6, Az 1-5, igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az átrendeződési reakcióban olyas amistül vagy amjnaloldatot alkalmazask, asjeiy kevesebb, mint 1600' ppm vizet tartalmaz,
  7. 7, Az l-ó. Igénypontok bármely Eke szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy FAü-zeoliíokat alkalmazunk,
HU0204335A 2000-02-14 2001-02-01 Method for production of diaminodiphenylmethanes HU229216B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10006452A DE10006452A1 (de) 2000-02-14 2000-02-14 Verfahren zur Herstellung von Diaminodiphenylmethanen
PCT/EP2001/001083 WO2001058847A1 (de) 2000-02-14 2001-02-01 Verfahren zur herstellung von diaminodiphenylmethanen

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HUP0204335A2 HUP0204335A2 (hu) 2003-04-28
HUP0204335A3 HUP0204335A3 (en) 2005-04-28
HU229216B1 true HU229216B1 (en) 2013-09-30

Family

ID=7630820

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU0204335A HU229216B1 (en) 2000-02-14 2001-02-01 Method for production of diaminodiphenylmethanes

Country Status (15)

Country Link
US (1) US6649798B2 (hu)
EP (1) EP1257522B1 (hu)
JP (1) JP4681194B2 (hu)
KR (1) KR100711695B1 (hu)
CN (1) CN1208310C (hu)
AT (1) ATE315020T1 (hu)
AU (1) AU2001242362A1 (hu)
BR (1) BR0108320A (hu)
DE (2) DE10006452A1 (hu)
ES (1) ES2256216T3 (hu)
HU (1) HU229216B1 (hu)
MX (1) MXPA02007828A (hu)
PL (1) PL356720A1 (hu)
TW (1) TW546279B (hu)
WO (1) WO2001058847A1 (hu)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9138644B2 (en) 2002-12-10 2015-09-22 Sony Computer Entertainment America Llc System and method for accelerated machine switching
US8964830B2 (en) 2002-12-10 2015-02-24 Ol2, Inc. System and method for multi-stream video compression using multiple encoding formats
US9077991B2 (en) 2002-12-10 2015-07-07 Sony Computer Entertainment America Llc System and method for utilizing forward error correction with video compression
DE10331772A1 (de) 2003-07-11 2005-02-03 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Diaminodiarylmethanen
DE102006004047A1 (de) 2006-01-28 2007-08-02 Bayer Materialscience Ag Verfahren zur Herstellung von Di- und Polyaminen der Diphenylmethanreihe
ES2427593T3 (es) 2007-01-08 2013-10-31 Basf Se Procedimiento para la obtención de difenilmetanodiamina
DE102007056511A1 (de) * 2007-11-22 2009-05-28 Bayer Materialscience Ag Verfahren zur Herstellung aromatischer Diisocyanate in der Gasphase
DE102008012037A1 (de) 2008-03-01 2009-09-03 Bayer Materialscience Ag Verfahren zur Herstellung von Methylen-diphenyl-diisocyanaten
PT2268713T (pt) * 2008-04-16 2018-04-09 Dow Global Technologies Llc Resumo
DE102008001469A1 (de) * 2008-04-30 2009-11-05 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Herstellung von Diaminodiphenylalkanen
JP2009298755A (ja) * 2008-06-17 2009-12-24 Nippon Polyurethane Ind Co Ltd 芳香族ポリアミンの製造方法
JP5526497B2 (ja) * 2008-06-17 2014-06-18 日本ポリウレタン工業株式会社 芳香族ポリアミンの製造方法
JP2010018534A (ja) * 2008-07-09 2010-01-28 Nippon Polyurethane Ind Co Ltd ポリイソシアネートの製造方法
EP2321257B1 (en) 2008-08-14 2013-03-27 Dow Global Technologies LLC Production of mixtures of methylenedianiline and its higher homologues using calcined metal oxide-silica catalysts
MX2011005962A (es) * 2008-12-22 2011-06-27 Huntsman Int Llc Proceso para la produccion de polifenil poliaminas puenteadas con metileno.
CZ301977B6 (cs) * 2009-07-01 2010-08-18 Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Zpusob výroby 4,4´-methylendianilinu
HUE037059T2 (hu) 2013-04-24 2018-08-28 Covestro Deutschland Ag Eljárás difenilmetán sorozatba tartozó di- és poliaminok elõállítására
WO2015197527A1 (de) 2014-06-24 2015-12-30 Covestro Deutschland Ag Verfahren zur herstellung von di- und polyaminen der diphenylmethanreihe
JP6655559B2 (ja) 2014-06-24 2020-02-26 コベストロ、ドイチュラント、アクチエンゲゼルシャフトCovestro Deutschland Ag ジフェニルメタン系ジアミンおよびポリアミンの製造方法
HUE057295T2 (hu) 2014-06-24 2022-05-28 Covestro Intellectual Property Gmbh & Co Kg Eljárás difenilmetán sorozatba tartozó di- és poliaminok elõállítására
PT3166922T (pt) 2014-07-07 2018-06-15 Covestro Deutschland Ag Processo para a produção de di- e poliaminas da série difenilmetano
US10538480B2 (en) 2016-06-30 2020-01-21 Covestro Deutschland Ag Process for the production of di- and polyamines of the diphenylmethane series
CN110325506A (zh) 2016-12-22 2019-10-11 科思创德国股份有限公司 制备二苯基甲烷系列的二胺和多胺的方法
WO2018114771A1 (de) 2016-12-22 2018-06-28 Covestro Deutschland Ag Verfahren zur herstellung von di- und polyaminen der diphenylmethanreihe
US10633327B1 (en) 2016-12-22 2020-04-28 Covestro Duetschland AG Method of producing diamines and polyamines of the diphenylmethane series at different production capacities
WO2018114765A1 (de) 2016-12-22 2018-06-28 Covestro Deutschland Ag Verfahren zur herstellung von di- und polyaminen der diphenylmethanreihe bei unterschiedlichen produktions-kapazitäten
US11542223B1 (en) 2022-07-21 2023-01-03 Covestro Llc Process for preparing di- and polyamines of the diphenyl methane series
EP4345088A1 (en) 2022-09-29 2024-04-03 Covestro Deutschland AG A process for preparing di- and polyamines of the diphenyl methane series

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4011278A (en) 1963-02-27 1977-03-08 Mobil Oil Corporation Conversion of polar compounds using a zsm-5 zeolite catalyst
US3860637A (en) 1971-01-26 1975-01-14 Jefferson Chem Co Inc Selective manufacture of 4,4{40 -isomer of diaminodiphenyl-methane
US4172847A (en) 1974-11-11 1979-10-30 Texaco Development Corp. Treatment of methylene-bridged polyphenylpolyamime mixtures
US4039581A (en) * 1975-06-27 1977-08-02 The Upjohn Company Process for the preparation of di(amino phenyl)methanes
US5241119A (en) 1986-10-22 1993-08-31 Eniricerche S.P.A. Process for the preparation of 4,4'-diaminodiphenyl-methane and its derivatives
IT1213364B (it) * 1986-10-22 1989-12-20 Eniricerche Spa Procedimento di isomerizzazione di n- (4-amminobenzil) anilina e suoi derivati
AU612786B2 (en) 1988-02-15 1991-07-18 Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. Method of preparing 4,4'-methylenedianiline
JPH02184658A (ja) * 1989-01-07 1990-07-19 Mitsui Petrochem Ind Ltd 4,4’―メチレンジアニリンの製造方法
JPH0267255A (ja) * 1988-09-01 1990-03-07 Honsyu Kagaku Kogyo Kk 4,4’−ジアミノジフェニルメタン類の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP1257522A1 (de) 2002-11-20
ATE315020T1 (de) 2006-02-15
JP4681194B2 (ja) 2011-05-11
WO2001058847A1 (de) 2001-08-16
TW546279B (en) 2003-08-11
DE10006452A1 (de) 2001-08-16
BR0108320A (pt) 2003-03-11
ES2256216T3 (es) 2006-07-16
EP1257522B1 (de) 2006-01-04
CN1400965A (zh) 2003-03-05
PL356720A1 (en) 2004-06-28
MXPA02007828A (es) 2003-02-10
KR100711695B1 (ko) 2007-05-02
US6649798B2 (en) 2003-11-18
CN1208310C (zh) 2005-06-29
JP2003522748A (ja) 2003-07-29
AU2001242362A1 (en) 2001-08-20
KR20020075792A (ko) 2002-10-05
US20030023116A1 (en) 2003-01-30
HUP0204335A2 (hu) 2003-04-28
HUP0204335A3 (en) 2005-04-28
DE50108614D1 (de) 2006-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU229216B1 (en) Method for production of diaminodiphenylmethanes
JP5166679B2 (ja) プロトン化度が低いジフェニルメタン系列のポリアミンの製造方法
RU2398760C2 (ru) Способ получения диаминодифенилметанов
JP4942864B2 (ja) 気相における芳香族化合物のアルキル化法
JP5525545B2 (ja) メチレン架橋ポリフェニルポリアミンの製造方法
US20070270613A1 (en) Method of producing xylylenediamine
JP4574170B2 (ja) ジアミノジフェニルメタン及びその高級同族体の製造方法
KR100734766B1 (ko) 메틸렌디아닐린 혼합물 및 이의 고균일 생성물의 제조방법
JP4098634B2 (ja) クミルフェノールの製造方法
EP2268713B1 (en) Process for making polyaminopolyphenyl methanes using a mixed solid acid catalyst system
JP2011518850A (ja) ジアミノジフェニルアルカンの製造方法
RU2330016C2 (ru) Способ получения диаминодифенилметана и его высших гомологов
JP5936352B2 (ja) ジアミノジフェニルアルカンの製造方法
JPS5998042A (ja) メチレン橋含有ポリアリ−ルアミンの製造方法
JPS6034533B2 (ja) ポリアミンの製造方法
CZ301977B6 (cs) Zpusob výroby 4,4´-methylendianilinu

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees