RU2110511C1 - Method for producing aminobenzoic acids - Google Patents

Method for producing aminobenzoic acids Download PDF

Info

Publication number
RU2110511C1
RU2110511C1 RU95107338/04A RU95107338A RU2110511C1 RU 2110511 C1 RU2110511 C1 RU 2110511C1 RU 95107338/04 A RU95107338/04 A RU 95107338/04A RU 95107338 A RU95107338 A RU 95107338A RU 2110511 C1 RU2110511 C1 RU 2110511C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
palladium
catalyst
solution
iron
nickel
Prior art date
Application number
RU95107338/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU95107338A (en
Inventor
Л.П. Пивоненкова
О.А. Чекова
Т.Б. Любимова
В.И. Хейфец
А.М. Нагоров
И.А. Милицин
В.Г. Шкуро
И.А. Желтухин
Original Assignee
Акционерное общество открытого типа "Научно-исследовательский и проектный институт мономеров с опытным заводом"
Акционерное общество открытого типа "Химпром"
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 Акционерное общество открытого типа "Научно-исследовательский и проектный институт мономеров с опытным заводом", Акционерное общество открытого типа "Химпром" filed Critical Акционерное общество открытого типа "Научно-исследовательский и проектный институт мономеров с опытным заводом"
Priority to RU95107338/04A priority Critical patent/RU2110511C1/en
Publication of RU95107338A publication Critical patent/RU95107338A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2110511C1 publication Critical patent/RU2110511C1/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

FIELD: organic chemistry; production of ortho-, metha- and para-aminobenzoic acids for use as intermediates for synthesis of pharmaceuticals, dyes, antioxidants, developers and other chemicals. SUBSTANCE: aminobenzoic acids are produced by liquid-phase hydrogenation of corresponding precursor nitrobenzoic acids or their alkali salts, in presence of support-borne palladium-containing catalysts, namely: palladium-modified and iron-containing nickel catalyst, or iron-containing palladium catalyst. Nickel catalyst contains 0.07-0.25% and 0.05-0.3% of iron based on weight of support, nickel-to-palladium weight ratio in catalyst is 1:1-0.5. Palladium catalyst contains 0.07-0.6% of palladium and 0,05-0.55% of iron based on weight support. Palladium is applied onto support by adsorption from aqueous solutions of palladium chlorohydroxy complex compounds prepared with alkali metal hydroxide-to-palladium weight ratio of 0.25-0.65:1. High-purity aminobenzoic acids are produced with yield 85-95% of theoretical. EFFECT: higher process output. 4 cl

Description

Изобретение относится к способу получения о-, м-, п-аминобензойных кислот каталитическим гидрированием соответствующих нитробензойных кислот. The invention relates to a method for producing o-, m-, p-aminobenzoic acids by catalytic hydrogenation of the corresponding nitrobenzoic acids.

Аминобензойные кислоты (АБК) и их водорастворимые соли являются промежуточными соединениями в синтез фармацевтических препаратов, красителей, антиоксидантов, проявителей и других продуктов, в промышленности их получают восстановлением соответствующих нитробензойных кислот (НБК) с помощью цинка и железа. Этим процессом свойственны существенные недостатки, в том числе низкая чистота целевого продукта и большое количество неутилизируемых отходов. Aminobenzoic acids (ABA) and their water-soluble salts are intermediate compounds in the synthesis of pharmaceuticals, dyes, antioxidants, developers and other products; in industry, they are obtained by reduction of the corresponding nitrobenzoic acids (NSCs) with zinc and iron. This process is characterized by significant disadvantages, including the low purity of the target product and a large amount of non-recyclable waste.

Более перспективными для получения АБК считается использование гетерогенных катализаторов, например, на основе платиновых металлов и рения [1]. Однако отсутствие количественных показателей не позволяет оценить активность и эффективность этих катализаторов. The use of heterogeneous catalysts, for example, based on platinum metals and rhenium, is considered more promising for obtaining ABA [1]. However, the lack of quantitative indicators does not allow us to evaluate the activity and effectiveness of these catalysts.

Синтез АБК, особенно п-АБК, гидрированием соответствующих НБК достаточно освещен в известных источниках информации [2-4]. The synthesis of ABA, especially p-ABA, by hydrogenation of the corresponding NSC is sufficiently covered in known sources of information [2-4].

Известн способ каталитического восстановления п-НБК в водной среде [2]; процесс в этом случае лимитируется количеством п-НБК, которая находится в растворе, и для того, чтобы увеличить производительность процесса, предложено использовать суспензию п-НБК. Для поддержания п-НБК в суспендированном состоянии необходима высокая скорость перемешивания, чтобы увеличить производительность процесса, предложено использовать тонкую суспензию нитросоединения (≤ 8 мас.% п-НБК). A known method of catalytic reduction of p-NSC in the aquatic environment [2]; the process in this case is limited by the amount of p-NSC that is in solution, and in order to increase the productivity of the process, it is proposed to use a suspension of p-NSC. To maintain p-NSC in suspension, a high stirring rate is required to increase the productivity of the process, it is proposed to use a thin suspension of nitro compounds (≤ 8 wt.% P-NSC).

В качестве катализатора в процессе используют платину, палладий или их окиси при концентрации по крайней мере 0,025% от массы исходного нитросоединения, при этом активность катализатора составляет <

Figure 00000001
.The catalyst used in the process is platinum, palladium or their oxides at a concentration of at least 0.025% by weight of the starting nitro compound, while the activity of the catalyst is <
Figure 00000001
.

Усовершенствование известного способа [2] состоит в предложении подвергать гидрированию смесь солей п-НБК (аммонийной и натриевой), выдерживая pH среды в очень узком интервале (7,0 - 7,5) [3]. В качестве катализатора используют нанесенные на уголь платину или палладий, или их окислы. При концентрации драгметалла-катализатора ≈0,01% от массы п-НБК, активность его составляет ≈

Figure 00000002
.An improvement of the known method [2] consists in the proposal to hydrogenate a mixture of salts of p-NBK (ammonium and sodium), maintaining the pH of the medium in a very narrow range (7.0 - 7.5) [3]. As a catalyst, platinum or palladium supported on coal or their oxides are used. At a concentration of precious metal catalyst ≈0.01% by weight of p-NSC, its activity is ≈
Figure 00000002
.

Известен способ получения п-АБК гидрированием "раствора, состоящего из п-НБК и водного раствора 0,95 - 1,0 эквивалентов соединения (гидроокиси или карбоната, или бикарбоната) щелочного металла" [4]. По существу гидрированию подвергают водный раствор щелочной соли п-НБК, в котором присутствует до 5% п-НБК (если соотношение щелочного реагента и п-НБК в смеси < 1,0). Предел дозволенных значений pH гораздо шире, чем в [3], и составляет 5 - 7 ед. A known method of producing p-ABA by hydrogenation of a "solution consisting of p-NBA and an aqueous solution of 0.95 - 1.0 equivalents of a compound (hydroxide or carbonate, or bicarbonate) of an alkali metal" [4]. Substantially hydrogenation is carried out in an aqueous solution of the alkaline salt of p-NSC, in which up to 5% p-NSC is present (if the ratio of alkaline reagent and p-NSC in the mixture is <1.0). The range of permissible pH values is much wider than in [3], and is 5–7 units.

В качестве катализаторов применяют палладий, платину, родий, рутений (или их окислы, или их смеси), возможно нанесенные на носители (уголь, окиси Al, Si и др.), причем композиция может содержать 0,5 - 25 мас.% активного компонента (предпочтительно 1 - 5%). Максимальная активность катализатора, рассчитанная по примерам описываемого способа [4], составляет

Figure 00000003
, соответственно концентрация драгметалла - 0,005% от массы п-НБК. Производительность процесса по этому способу не превышает
Figure 00000004
. Основным недостатком известного способа является недостаточно высокая активность катализатора, а следовательно, и его производительность по целевому продукту п-АБК.Palladium, platinum, rhodium, ruthenium (or their oxides, or mixtures thereof), possibly supported on carriers (coal, Al, Si, and others), are used as catalysts, moreover, the composition may contain 0.5 - 25 wt.% Active component (preferably 1 to 5%). The maximum activity of the catalyst, calculated according to the examples of the described method [4], is
Figure 00000003
, respectively, the concentration of precious metal is 0.005% by weight of p-NSC. The performance of the process by this method does not exceed
Figure 00000004
. The main disadvantage of this method is the insufficiently high activity of the catalyst, and hence its performance in the target product p-ABA.

Цель изобретения - не усложняя методики проведения гидрирования, значительно повысить производительность процесса, т.е. съем целевого продукта с единицы драгметалла в единицу времени, что ведет к пропорциональному снижению стоимости целевого продукта. The purpose of the invention is, without complicating the method of hydrogenation, significantly increase the productivity of the process, i.e. the removal of the target product from a unit of precious metal per unit of time, which leads to a proportional decrease in the cost of the target product.

Поставленная цель достигается предлагаемым способом жидкофазного гидрирования НБК или их щелочных солей в присутствии никелевого катализатора на носителе, модифицированного палладием и содержащего железо, или в присутствии палладиевого катализатора на носителе, содержащего железо, причем палладий в катализаторах нанесен на носитель адсорбцией из водного раствора его хлоргидроксокомплексов, полученных при массовом соотношении гидроксид щелочного металла: палладий, равном 0,25 - 0,65:1. The goal is achieved by the proposed method of liquid-phase hydrogenation of NSCs or their alkaline salts in the presence of a nickel catalyst on a carrier modified with palladium and containing iron, or in the presence of a palladium catalyst on a carrier containing iron, moreover, the palladium in the catalysts is supported by adsorption from an aqueous solution of its chlorohydroxy complexes, obtained at a mass ratio of alkali metal hydroxide: palladium, equal to 0.25 - 0.65: 1.

Никелевый катализатор содержит 0,07 - 0,25% никеля, 0,05 - 0,3% железа от массы носителя и соотношение никель:палладий в катализаторе составляет 1: 1 - 0,5, а палладиевый катализатор содержит 0,07 - 0,6% палладия и 0,05 - 0,55% железа от массы носителя. The nickel catalyst contains 0.07 - 0.25% nickel, 0.05 - 0.3% iron by weight of the carrier and the ratio of nickel: palladium in the catalyst is 1: 1 - 0.5, and the palladium catalyst contains 0.07 - 0 , 6% palladium and 0.05 - 0.55% iron by weight of the carrier.

Предпочтительным является гидрирование нитробензойной кислоты в виде водного раствора аммонийной, натриевой или калиевой соли или в виде водного раствора их смеси. В качестве щелочного реагента для получения этих солей используют гидроксиды, карбонаты, бикарбонаты аммония, натрия, калия. Hydrogenation of nitrobenzoic acid is preferred as an aqueous solution of ammonium, sodium or potassium salt, or as an aqueous solution of a mixture thereof. Hydroxides, carbonates, ammonium, sodium, and potassium bicarbonates are used as an alkaline reagent to obtain these salts.

Никель и железо наносят на носитель, адсорбцией из водных растворов их солей (хлоридов, нитратов, сульфатов и т.д.). Nickel and iron are deposited on a carrier by adsorption from aqueous solutions of their salts (chlorides, nitrates, sulfates, etc.).

В качестве носителя катализатора используют традиционные материалы - активные угли, окиси, алюминия, кремния и др. As a catalyst carrier, traditional materials are used - activated carbons, oxides, aluminum, silicon, etc.

Гидрирование НБК на предлагаемых катализаторах ведут в широких интервалах температуры и давления водорода, однако превышение температуры 110oC нежелательно, так как приводит к ухудшению качестве конечного продукта. Нерационально использовать давление выше 20 ати, так как это не дает видимых преимуществ.Hydrogenation of NSC on the proposed catalysts is carried out in a wide range of temperature and pressure of hydrogen, however, an excess of temperature of 110 o C is undesirable, as it leads to a deterioration in the quality of the final product. It is irrational to use pressure above 20 atm, since this does not give visible advantages.

Методика приготовления катализатора. В отдельных емкостях готовят растворы А, Б, В. The method of preparation of the catalyst. In separate containers prepare solutions A, B, C.

А - раствор хлоргидроксокомплексов палладия получают взаимодействием хлорида палладия и хлорида щелочного металла в кислой водной среде с последующим щелочным гидролизом, который ведут дозированным добавлением раствора щелочи до массового соотношения гидроксид щелочного металла: Pd = 0,25oC0,65.A - a solution of palladium chlorohydroxocomplexes is prepared by reacting palladium chloride and an alkali metal chloride in an acidic aqueous medium, followed by alkaline hydrolysis, which is carried out by dosed addition of an alkali solution to a mass ratio of alkali metal hydroxide: Pd = 0.25 o C0.65.

Б - водный раствор соли никеля (хлорида, ацетата, нитрата и т.п.) с концентрацией 0,01 - 0,2 г/моль•л-1.B - an aqueous solution of nickel salts (chloride, acetate, nitrate, etc.) with a concentration of 0.01 - 0.2 g / mol • l -1 .

В - водный раствор соли железа (хлоридов, сульфатов, нитратов) с концентрацией 0,01 - 0,2 г/моль•л-1.In - an aqueous solution of iron salts (chlorides, sulfates, nitrates) with a concentration of 0.01 - 0.2 g / mol • l -1 .

Носитель суспендируют в нейтральном или щелочном водном растворе, концентрация носителя в суспензии варьируется в пределах 6,5 - 20 мас.%, щелочная среда достигается добавлением раствора щелочи (щелочная обработка носителя проводится при получении никелевого катализатора на носителе, модифицированного палладием и содержащего железо). Носитель, суспендированный в водной среде, обрабатывают в определенной последовательности растворами А, Б, В, варьируя их концентрации и объемы в зависимости от желаемого содержания металлов в катализаторе и условий его синтеза (емкости реакторов, например). The support is suspended in a neutral or alkaline aqueous solution, the concentration of the support in the suspension varies between 6.5 and 20 wt.%, The alkaline medium is achieved by adding an alkali solution (the support is alkaline to obtain a nickel catalyst on a support modified with palladium and containing iron). A carrier suspended in an aqueous medium is treated in a certain sequence with solutions A, B, C, varying their concentrations and volumes depending on the desired metal content in the catalyst and the conditions of its synthesis (reactor capacity, for example).

Хотя последовательность нанесения соединений металлов в какой-то степени влияет на активность получаемых в результате катализаторов, однако это влияние не является определяющим. Although the sequence of deposition of metal compounds to some extent affects the activity of the resulting catalysts, this effect is not decisive.

Приготовление таким образом катализаторы не нуждаются в предварительном восстановлении. Preparation in this way the catalysts do not need preliminary reduction.

Более детально приготовление катализаторов описано в примерах 1а - 6а. The preparation of catalysts is described in more detail in Examples 1a - 6a.

А. Приготовление катализаторов. A. Preparation of catalysts.

Пример 1а. Катализатор готовят на лабораторной установке, состоящей из круглодонной колбы емкостью 500 мл, снабженной мешалкой, термометром, капельной воронкой и холодильником и обогреваемой с помощью колбонагревателя, а также колбы Бунзена с воронкой для фильтрования под вакуумом. Example 1a The catalyst is prepared in a laboratory setup consisting of a round-bottomed flask with a capacity of 500 ml, equipped with a stirrer, thermometer, dropping funnel and refrigerator and heated with a mantle heater, as well as a Bunsen flask with a funnel for filtering under vacuum.

В колбу загружают при перемешивании 10 г (в расчете на сухой) активного угля ОУ-А и 100 мл дистиллированной воды. Уголь суспендируют в воде при комнатной температуре. Предварительно готовят раствор хлоргидроксокомплексов палладия (ХГК Pd). С этой целью в стаканчик емкостью 10 мл загружают 1 мл дистиллированной воды, 0,0017 мл концентрированной соляной кислоты, 0,023 г хлорида палладия (59,5% Pd) и 0,02 г хлорида калия. Смесь нагревают до 65 - 70oC и перемешивают на магнитной мешалке до полного растворения соли палладия. Полученный раствор охлаждают до 40-50oC и гидролизуют, медленно, по каплям дозируя, 1 N раствором гидроокиси калия до массового соотношения KOH: Pd = 0,65 и выдержкой в течение 2 ч.Under stirring, 10 g (calculated on dry basis) of active carbon OU-A and 100 ml of distilled water are loaded into the flask. Coal is suspended in water at room temperature. A solution of palladium chlorohydroxocomplexes (CGC Pd) is preliminarily prepared. For this purpose, 1 ml of distilled water, 0.0017 ml of concentrated hydrochloric acid, 0.023 g of palladium chloride (59.5% Pd) and 0.02 g of potassium chloride are loaded into a 10 ml glass. The mixture is heated to 65 - 70 o C and stirred on a magnetic stirrer until the palladium salt is completely dissolved. The resulting solution was cooled to 40-50 o C and hydrolyzed, slowly, dropwise dosing, 1 N potassium hydroxide solution to a mass ratio of KOH: Pd = 0.65 and holding for 2 hours

Также предварительно готовят раствор хлорида никеля, растворяя 0,101 г соли NiCl2•6H2O в 2 мл дистиллированной воды при комнатной температуре, и раствор хлорида железа FeCl3•6H2O (0,092 г в 27 мл воды).A solution of nickel chloride is also preliminarily prepared by dissolving 0.101 g of NiCl 2 • 6H 2 O salt in 2 ml of distilled water at room temperature, and a solution of FeCl 3 • 6H 2 O iron chloride (0.092 g in 27 ml of water).

Суспензию угля нагревают до 65 - 70oC и подщелачивают 1 N раствором гидроокиси калия до pH≥10,0, затем дозируют раствор хлорида никеля и производят 30-и минутную выдержку. Суспензию охлаждают до ≈30oC, после чего дозируют раствор хлорида железа и доводят pH до значения 9,5 1 N раствором KOH с последующей 15-и минутной выдержкой.The coal suspension is heated to 65 - 70 o C and alkalinized with a 1 N potassium hydroxide solution to pH≥10.0, then a solution of nickel chloride is dosed and a 30-minute exposure is performed. The suspension is cooled to ≈30 o C, after which the iron chloride solution is dosed and the pH adjusted to 9.5 with 1 N KOH solution followed by a 15-minute exposure.

К суспензии дозируют раствор ХГК Pd и выдерживают ее в течение 30 мин. The HCG Pd solution is dosed to the suspension and kept for 30 minutes.

Полученную таким образом суспензию катализатора фильтруют под вакуумом на воронке Бюхнера, пасту отмывают дистиллированной водой до отсутствия ионов хлора в промывной воде (проба с азотнокислым серебром) и сушат в вакуумном эксикаторе до остаточной влажности 20 - 30 мас.%. The catalyst suspension thus obtained is filtered under vacuum on a Buchner funnel, the paste is washed with distilled water until there are no chlorine ions in the wash water (silver nitrate sample) and dried in a vacuum desiccator to a residual moisture content of 20-30 wt%.

Готовый катализатор содержит в расчете на массу сухого продукта 0,25 мас. % никеля, 0,12 мас.% палладия, 0,3 мас.% железа (по данным атомно-абсорбционного анализа). The finished catalyst contains 0.25 wt. % nickel, 0.12 wt.% palladium, 0.3 wt.% iron (according to atomic absorption analysis).

Пример 2. Синтез катализатора проводят на лабораторной установке, описанной в примере 1а. Example 2. The synthesis of the catalyst is carried out in a laboratory setup described in example 1A.

Предварительно готовят раствор ХГК Pd (как в примере 1а): смесь 0,0131 г хлорида палладия и 0,0055 г хлорида калия растворяют в 1 мл дистиллированной воды, подкисленной 0,001 мл концентрированной соляной кислоты, с последующим гидролизом 0,25 N раствором гидроокиси калия до массового соотношения KOH : Pd = 0,45. A pre-prepared solution of CHA Pd (as in example 1a): a mixture of 0.0131 g of palladium chloride and 0.0055 g of potassium chloride is dissolved in 1 ml of distilled water, acidified with 0.001 ml of concentrated hydrochloric acid, followed by hydrolysis with a 0.25 N potassium hydroxide solution to a mass ratio of KOH: Pd = 0.45.

В колбе суспендируют 10 г мелкодисперсной хроматографической окиси алюминия в 100 мл дистиллированной воды. 10 g of finely dispersed chromatographic alumina in 100 ml of distilled water are suspended in a flask.

К суспензии дозируют 6,8 мл предварительно приготовленного раствора хлорида железа (FeCl2•4H2O) с концентрацией 0,01 г-моль/л, затем 3,8 мл 1%-ного раствора карбоната натрия и 12,5 мл 10%-ного раствора бикарбоната натрия, после чего суспензию выдерживают при перемешивании в течение 30 мин.6.8 ml of a pre-prepared solution of iron chloride (FeCl 2 • 4H 2 O) with a concentration of 0.01 g mol / L, then 3.8 ml of a 1% solution of sodium carbonate and 12.5 ml of 10% are dosed to the suspension sodium bicarbonate solution, after which the suspension is kept under stirring for 30 minutes.

Приготовленный раствор ХГК Pd дозируют к перемешиваемой суспензии и после получаемой выдержки пасту катализатора отделяют вакуумной фильтрацией. Промывку и сушку катализатора проводят, как в примере 1а. Готовый катализатор содержит (в расчете на массу сухого продукта) 0,07% палладия и 0,05% железа. The prepared HCA Pd solution is dosed to the stirred suspension and, after the obtained exposure, the catalyst paste is separated by vacuum filtration. Washing and drying of the catalyst is carried out as in example 1A. The finished catalyst contains (based on the dry weight of the product) 0.07% palladium and 0.05% iron.

Пример 3а. Катализатор готовят на лабораторной установке, описанной в примере 1а. Example 3a The catalyst is prepared in a laboratory setup described in example 1A.

10 г (в расчете на сухой) углеродного носителя марки "Сибунит" суспендируют в 100 мл дистиллированной воды. 10 g (calculated on dry basis) of the carbon carrier of the Sibunit brand are suspended in 100 ml of distilled water.

Предварительно готовят раствор ХГК Pd (2,5 мл H2O, 0,006 мл HCl, 0,1 г хлорида палладия, 0,033 г хлорида натрия, гидролиз 0,25 N раствором гидроокиси натрия до массового соотношения NaOH : Pd = 0,5), который после выдержки в течение 15 - 20 мин дозируют к суспензии носителя при t = 50oC.A pre-prepared solution of CHC Pd (2.5 ml of H 2 O, 0.006 ml of HCl, 0.1 g of palladium chloride, 0.033 g of sodium chloride, hydrolysis of 0.25 N sodium hydroxide solution to a mass ratio of NaOH: Pd = 0.5), which after exposure for 15 to 20 minutes is dosed to a suspension of the carrier at t = 50 o C.

Суспензию выдерживают при перемешивании 20 - 30 мин, затем дозируют 7,4 мл раствора хлорида Fe(FeCl2•4H2O) с концентрацией 0,1 г-моль/л, 4,1 мл 10%-ного раствора карбоната Na и 65 мл 10%-ного раствора бикарбоната Na, после чего суспензию выдерживают при перемешивании в течение ≈ 30 мин, фильтруют, катализатор отмывают и сушат, как описано в примере 1а, до остаточной влаги 20 - 30%. Готовый катализатор содержит 0,6 мас.% палладия и 0,5 мас.% железа (в расчете на массу сухого продукта).The suspension is kept under stirring for 20-30 minutes, then 7.4 ml of a solution of Fe chloride (FeCl 2 • 4H 2 O) with a concentration of 0.1 g mol / L, 4.1 ml of a 10% solution of Na carbonate and 65 ml of a 10% solution of Na bicarbonate, after which the suspension is kept under stirring for ≈ 30 min, filtered, the catalyst is washed and dried, as described in example 1a, to a residual moisture content of 20-30%. The finished catalyst contains 0.6 wt.% Palladium and 0.5 wt.% Iron (calculated on the weight of the dry product).

Пример 4а. Катализатор готовят на установке, состоящей из эмалированного реактора синтеза емкостью 160 л, снабженного рубашкой для обогрева, мешалкой и холодильником, нутч-фильтра и стеклянной емкости-дозатора. Example 4a The catalyst is prepared in an installation consisting of an enameled synthesis reactor with a capacity of 160 l, equipped with a heating jacket, stirrer and refrigerator, a suction filter and a glass dispenser.

В реактор загружают при перемешивании 50 - 70 л дистиллированной воды и 5 кг (в пересчете на массу сухого продукта) активного угля ОУ-Б. К суспензии дозируют из емкости-дозатора в течение ≈ 10 мин. раствор сульфата железа, полученный растворением 25 г FeSO4•7H2O в 1 л воды. Затем дозируют ≈ 10%-ный раствор карбоната натрия (125 г Na2CO3 в 1100 мл воды) и нагревают содержимое реактора до 65 - 70oC.With stirring, 50 - 70 l of distilled water and 5 kg (based on the weight of the dry product) of active carbon OU-B are loaded. The suspension is dosed from the dosing tank for ≈ 10 minutes. a solution of iron sulfate obtained by dissolving 25 g of FeSO 4 • 7H 2 O in 1 liter of water. Then a ≈ 10% solution of sodium carbonate (125 g of Na 2 CO 3 in 1100 ml of water) is dosed and the contents of the reactor are heated to 65 - 70 o C.

С помощью I N раствора NaOH pH суспензии, которая снижается при гидролизе до 8,0 - 8,5, доводят до значения ≥10, после чего дозируют раствор нитрата никеля (25 г Ni(NO3)2•6H2O в 800 л воды) и выдерживают в течение 30 мин при температуре 65 - 70oC затем, суспензию охлаждают до 50o и дозируют 320 мл раствора ХГК Pd в течение ≈ 10 мин.Using an IN NaOH solution, the pH of the suspension, which decreases during hydrolysis to 8.0 - 8.5, is adjusted to a value of ≥10, after which a solution of nickel nitrate (25 g of Ni (NO 3 ) 2 • 6H 2 O in 800 l of water is dosed ) and incubated for 30 min at a temperature of 65 - 70 o C then, the suspension is cooled to 50 o and dosed with 320 ml of a solution of HGC Pd for ≈ 10 minutes

Раствор ХГК Pd готовят предварительно в емкости с мешалкой растворением при нагревании до 60 - 70oC 8,5 г хлорида палладия и 5,5 г хлорида натрия в 250 мл дистиллированной воды, подкисленной 0,6 мл концентрированной соляной кислоты, после чего раствор охлаждают до 40 - 50oC и гидролизуют I N раствором NaOH до массового соотношения NaOH : Pd = 0,45 с последующей выдержкой в течение 2 ч. После нанесения ХГК Pd суспензию выдерживают при перемешивании в течение 30 мин, затем фильтруют на нутч-фильтре под вакуумом, отмывают пасту катализатора до отсутствия ионов хлора в промывной воде и отжимают вакуумом от избыточной влаги.The CHC Pd solution is preliminarily prepared in a container with a stirrer by dissolving 8.5 g of palladium chloride and 5.5 g of sodium chloride in 250 ml of distilled water acidified with 0.6 ml of concentrated hydrochloric acid when heated to 60 - 70 ° C, after which the solution is cooled to 40 - 50 o C and hydrolyzed IN with a NaOH solution to a mass ratio of NaOH: Pd = 0.45, followed by exposure for 2 hours. After applying the PgC, the suspension was kept under stirring for 30 minutes, then filtered on a suction filter under vacuum wash the catalyst paste to the absence of chlorine ions in romyvnoy water and squeeze excess moisture from the vacuum.

Готовый катализатор представляет собой пасту (40 - 50 мас.% воды), содержащую по данным атомно-абсорбционного анализа (в расчете на массу сухого продукта) 0,12 мас.% никеля, 0,11 мас.% палладия, 0,13 мас.% железа. The finished catalyst is a paste (40 - 50 wt.% Water) containing, according to atomic absorption analysis (based on the weight of the dry product), 0.12 wt.% Nickel, 0.11 wt.% Palladium, 0.13 wt. .% iron.

Пример 5 а. Катализатор готовят на лабораторной установке, описанной в примере 1а. Example 5 a. The catalyst is prepared in a laboratory setup described in example 1A.

В колбе при включенной мешалке суспендируют 10 г мелкодисперсного силикагеля марки "КСК" в 100 мл дистиллированной воды. Предварительно готовят раствор ХГК Pd : 0,034 г хлорида палладия и 0,023 г хлорида натрия растворяют в 1,0 мл воды, подкисленной 0,0025 мл концентрированной соляной кислоты, после чего смесь гидролизуют I N раствором NaOH(NaOH : Pd = 0,55 мас.) и выдерживают в течение 3,5 ч. Полученный раствор ХГК Pd дозируют к суспензии угля при комнатной температуре и нейтральном pH. In a flask with the stirrer on, 10 g of finely dispersed silica gel of the KSK brand are suspended in 100 ml of distilled water. Preliminarily, a HGC Pd solution is prepared: 0.034 g of palladium chloride and 0.023 g of sodium chloride are dissolved in 1.0 ml of water, acidified with 0.0025 ml of concentrated hydrochloric acid, after which the mixture is hydrolyzed with IN NaOH solution (NaOH: Pd = 0.55 wt.) and incubated for 3.5 hours. The resulting HCA Pd solution is metered to a suspension of coal at room temperature and neutral pH.

После 30 минутной выдержки суспензии дозируют раствор хлорида железа FeCl3•6H2O (0,092 г в 10 мл воды), затем 15 мл 1%-ного раствора карбоната натрия и 54 мл 10%-ного раствора бикарбоната натрия до установления pH суспензии ≈ 9,0 с выдержкой в течение 30 мин.After 30 minutes of exposure of the suspension, a solution of FeCl 3 • 6H 2 O iron chloride is metered (0.092 g in 10 ml of water), then 15 ml of a 1% sodium carbonate solution and 54 ml of a 10% sodium bicarbonate solution until the pH of the suspension is ≈ 9 , 0 with exposure for 30 min.

Суспензию фильтруют под вакуумом, пасту катализатора отмывают на фильтре, после чего подсушивают в вакуумном эксикаторе до остаточной влажности 20 - 30 мас.%
По данным атомно-абсорбционного анализа катализатор содержит 0,20 мас.% палладия и 0,27 мас.% железа (в расчете на массу сухого продукта).
The suspension is filtered under vacuum, the catalyst paste is washed on the filter, and then dried in a vacuum desiccator to a residual moisture content of 20-30 wt.%
According to atomic absorption analysis, the catalyst contains 0.20 wt.% Palladium and 0.27 wt.% Iron (calculated on the weight of the dry product).

Пример 6а. Катализатор готовят на установке, описанной в примере 1а. 20 г (в расчете на сухой) хроматографической окиси алюминия суспендируют в 200 мл дистиллированной воды. Example 6a The catalyst is prepared on the installation described in example 1A. 20 g (calculated on dry) of chromatographic alumina are suspended in 200 ml of distilled water.

Предварительно готовят растворы ХГК Pd, солей никеля и железа. 0,0238 г хлорида палладия и 0,0154 г хлорида натрия растворяют в 0,5 мл дистиллированной воды, подкисленной 0,001 мл концентрированной соляной кислоты, как описано в примере 1а, гидролизуя затем смесь раствором NaOH(NaOH : Pd = 0,5 мас.) и выдерживают полученный раствор ХГК Pd в течение 2-х ч. Pre-prepared solutions of CHC Pd, salts of nickel and iron. 0.0238 g of palladium chloride and 0.0154 g of sodium chloride are dissolved in 0.5 ml of distilled water, acidified with 0.001 ml of concentrated hydrochloric acid, as described in example 1a, then hydrolyzing the mixture with a solution of NaOH (NaOH: Pd = 0.5 wt. ) and maintain the resulting solution of CHC Pd for 2 hours

Суспензию Al2O3 нагревают до 65 - 70oC и с помощью I N раствора NaOH доводят ее pH до значения ≥10 (10 - 11). После этого дозируют заранее приготовленный раствор сульфата никеля NiSO4•7H2O (0,0672 г в 25 мл воды) и выдерживают горячую суспензию в течение 30 мин.A suspension of Al 2 O 3 is heated to 65 - 70 o C and with the help of an IN NaOH solution, its pH is adjusted to a value of ≥10 (10 - 11). After that, a pre-prepared solution of nickel sulfate NiSO 4 • 7H 2 O (0.0672 g in 25 ml of water) is dosed and the hot suspension is kept for 30 minutes.

Суспензию охлаждают до ≈ 50oC, после чего дозируют раствор ХГК Pd с последующей выдержкой в течение 30 мин, затем раствор сульфата железа FeSO4•7H2O (0,049 г в 1 мл воды), доводят pH до значения 9,5 I N раствором NaOH и производят 30-и минутную выдержку.The suspension is cooled to ≈ 50 o C, after which a solution of CHC Pd is dosed, followed by exposure for 30 minutes, then a solution of iron sulfate FeSO 4 • 7H 2 O (0.049 g in 1 ml of water), the pH is adjusted to 9.5 IN with a solution NaOH and produce a 30-minute exposure.

Катализатор отфильтровывают на воронке Бюхнера под вакуумом и отмывают от ионов хлора, затем сушат в вакуумном эксикаторе до остаточной влажности 20 - 30 мас.%. The catalyst is filtered on a Buchner funnel under vacuum and washed from chlorine ions, then dried in a vacuum desiccator to a residual moisture content of 20-30 wt.%.

Приготовленный таким образом катализатор содержит (в расчете на массу сухого продукта) 0,07 мас.% никеля, 0,07 мас.% палладия и 0,05 мас.% железа. The catalyst thus prepared contains (based on the weight of the dry product) 0.07 wt.% Nickel, 0.07 wt.% Palladium and 0.05 wt.% Iron.

Пример 7а. Катализатор готовят на лабораторной установке, описанной в примере 14а. Example 7a The catalyst is prepared in a laboratory setup described in example 14a.

В колбу загружают при перемешивании 10 г (в расчете на сухой) активного угля ОУБ (содержание Fe - 0,03 мас.%) и 10 мл дистиллированной воды. Предварительно приготовленный раствор ХГК Pd (2,5 мл воды, 0,005 мл концентрированной соляной кислоты, 0,075 г хлорида палладия, 0,025 г хлорида натрия, гидролиз 0,25 N раствором гидроокиси натрия до массового соотношения NaOH : Pd = 0,25, выдержка 24 ч) дозируют при комнатной температуре к суспензии угля и выдерживают при перемешивании 30 - 40 мин. Under stirring, 10 g (calculated on dry basis) of active carbon OUB (Fe content — 0.03 wt.%) And 10 ml of distilled water are loaded into the flask. Pre-prepared solution of HGC Pd (2.5 ml of water, 0.005 ml of concentrated hydrochloric acid, 0.075 g of palladium chloride, 0.025 g of sodium chloride, hydrolysis with 0.25 N sodium hydroxide solution to a mass ratio of NaOH: Pd = 0.25, holding for 24 hours ) dosed at room temperature to a suspension of coal and kept with stirring for 30 to 40 minutes

Суспензию катализатора обрабатывают как в примере 1а и получают пасту с влажностью 20 - 30% и содержанием палладия 0,45 мас.%, железа 0,27 мас.% (в расчете на массу сухого продукта). The suspension of the catalyst is processed as in example 1A and get a paste with a moisture content of 20-30% and a palladium content of 0.45 wt.%, Iron 0.27 wt.% (Calculated on the weight of the dry product).

Б. Получение АБК. B. Obtaining ABA.

В приведенных ниже примерах синтеза АБК гидрированием НБК используют три типа установок. In the following examples of synthesis of ABA by hydrogenation of NSC, three types of plants are used.

Тип 1 - лабораторная кинетическая установка гидрирования при постоянных температуре и давлении водорода. Реактор представляет собой стеклянную ампулу объемом 45 - 55 см3, герметизируемую в стальном термостатированном кожухе встряхивающего устройства, соединенном через систему вентилей с баллонами водорода и азота, буферной емкостью и измерительной системой. Обогрев системы производят с помощью термостата. Теплоносители - глицерин или вода, температуру регулируют контактным термометром. Наличие буферной емкости в системе обеспечивает ведение процесса практически при постоянном давлении.Type 1 - laboratory kinetic hydrogenation unit at constant temperature and pressure of hydrogen. The reactor is a glass ampoule with a volume of 45 - 55 cm 3 , sealed in a steel thermostatic casing of the shaking device, connected through a valve system with hydrogen and nitrogen cylinders, a buffer tank and a measuring system. The system is heated using a thermostat. Heat carriers - glycerin or water, the temperature is regulated by a contact thermometer. The presence of a buffer tank in the system ensures that the process is conducted at almost constant pressure.

После окончания процесса водород замещают в системе азотом. Катализатор отделяют от реакционной массы горячей вакуумной фильтрацией (если необходимо, катализат подогревают) в охлажденный льдом приемник, где затем проводят при охлаждении выделение АБК (или нейтрализацию раствора щелочной соли АБК). After the process is over, hydrogen is replaced with nitrogen in the system. The catalyst is separated from the reaction mass by hot vacuum filtration (if necessary, the catalyzate is heated) in an ice-cooled receiver, where the isolation of ABA is then carried out upon cooling (or neutralization of the alkaline salt solution of ABA).

Тип II - лабораторная кинетическая установка гидрирования при нормальном давлении водорода. Стеклянный реактор "утка" с рубашкой для теплоносителя закреплен во встряхивающем устройстве. Обогрев реактора и измерительной бюретки (контроль за ходом процесса осуществляется по объему поглощаемого водорода) производится с помощью термостата. Выделение АБК аналогично предыдущему. Type II is a laboratory kinetic hydrogenation unit at normal hydrogen pressure. Glass duck reactor with a jacket for the coolant is fixed in a shaking device. The reactor and the measuring burette are heated (the process is monitored by the amount of absorbed hydrogen) using a thermostat. Isolation of ABA is similar to the previous one.

Тип III - опытная установка периодического действия, включает реактор гидрирования, друк-фильтр для отделения катализатора, кристаллизатор (с рубашкой для охлаждения), в котором можно при необходимости проводить нейтрализацию щелочной соли АБК раствором HCl, нутч-фильтр для отделения пасты АБК от маточника. Type III - a batch pilot plant, includes a hydrogenation reactor, a filter for separating the catalyst, a crystallizer (with a jacket for cooling), in which, if necessary, neutralization of the alkaline salt of ABA with HCl solution, a nutsc filter to separate the paste of ABA from the mother liquor can be carried out.

Реактор - вертикальный цилиндрический аппарат объемом 25 л с турбинной мешалкой (n = 2800 об/мин), снабженный рубашкой для обогрева, встроенным змеевиком для охлаждения, загрузочным люком и нижним штуцером для выпуска продукта. The reactor is a vertical cylindrical apparatus with a volume of 25 l with a turbine stirrer (n = 2800 rpm), equipped with a heating jacket, a built-in coil for cooling, a loading hatch and a lower fitting for the release of the product.

Гидрирование ведут при постоянном давлении водорода в политермическом режиме. После прекращения поглощения водорода и 10 - 15 мин выдержки заменяют водород на азот и под давлением 3 - 4 ати реакционную массу передавливают через нагретый друк-фильтр (объем 1 л, фильтрующая поверхность 0,14 м2) в кристаллизатор (объем 100 л, n - 43 об/мин), где при необходимости можно провести и предварительную нейтрализацию щелочной соли АБК. Кристаллизатор охлаждается до температуры 5 - 10oC подачей в рубашку хладагента. Выпавшие кристаллы АБК отфильтровывают на нутч-фильтре, промывают охлажденной водой.Hydrogenation is carried out at a constant pressure of hydrogen in polythermal mode. After the termination of hydrogen uptake and 10–15 min of exposure, the hydrogen is replaced by nitrogen and, under a pressure of 3–4 atm, the reaction mixture is pumped through a heated filter (volume 1 l, filtering surface 0.14 m 2 ) to a crystallizer (volume 100 l, n - 43 rpm), where, if necessary, a preliminary neutralization of the alkaline salt of ABA can be carried out. The mold is cooled to a temperature of 5 - 10 o C by supplying refrigerant to the jacket. The precipitated ABA crystals are filtered on a suction filter and washed with chilled water.

Пример 1б. Гидрирование п-НБК ведут на лабораторной кинетической установке типа II. Example 1b Hydrogenation of p-NSC is carried out on a laboratory kinetic installation of type II.

В реактор загружают 30 мл H2O, 1 г п-НБК и 0,035 г катализатора, приготовленного по примеру 1а (NO 25 мас.%, Pd 0,12 мас.%, Fe 0,3 мас.%). Процесс гидрирования при нормальном давлении водорода и температуре 30oC заканчивается за ≈ 40 мин при 100%-ном поглощении водорода. Активность катализатора составляет

Figure 00000005
при загрузке его по Pd ≈ 0,0042% от массы п-НБК.30 ml of H 2 O, 1 g of p-NSC and 0.035 g of the catalyst prepared according to Example 1a (NO 25 wt.%, Pd 0.12 wt.%, Fe 0.3 wt.%) Are loaded into the reactor. The hydrogenation process at normal hydrogen pressure and a temperature of 30 o C ends in ≈40 min with 100% hydrogen absorption. The activity of the catalyst is
Figure 00000005
when loading it at Pd ≈ 0.0042% by weight of p-NSC.

После скончания гидрирования в рубашку реактора подают подогретую воду для повышения температуры катализатора до 80oC, при этом образовавшаяся п-АБК полностью переходить в раствор. Горячей фильтрацией от раствора отделяют катализатор, а раствор п-АБК охлаждают до температуры 4 - 5oC в кристаллизационной емкости, через которую пропускают аргон, при этом выделяются кристаллы целевого продукта с выходом 90,0% от теории, цветностью 6,5oC, т.пл. 186,5 - 187,8oC при 100%-ной конверсии исходного нитросоединения. Производительность процесса

Figure 00000006
.After the hydrogenation has been completed, heated water is fed into the reactor jacket to increase the temperature of the catalyst to 80 ° C, while the resulting p-ABA is completely transferred to the solution. The catalyst is separated by hot filtration from the solution, and the p-ABA solution is cooled to a temperature of 4-5 ° C in a crystallization vessel through which argon is passed, while crystals of the target product are isolated with a yield of 90.0% of theory, with a color of 6.5 ° C , mp 186.5 - 187.8 o C at 100% conversion of the starting nitro compound. Process performance
Figure 00000006
.

Пример 2б. Гидрирование проводят на установке типа I. Example 2b Hydrogenation is carried out in a type I installation.

В ампулу загружают 16 мл щелочного раствора п-НБК (20%-ный раствор в водной щелочи при молярном соотношении NaOH : п-НБК = 0,86) и катализатор, приготовленный по примеру 3а (содержание Pd мас.%, Fe 0,55 мас.%) в количестве 0,6% от массы п-НБК. Процесс гидрирования п-НБК при давлении водорода 10 ати и температуре 100oC заканчивается за 45 мин 100%-ным (от теории) поглощением водорода.16 ml of an alkaline solution of p-NSC (20% solution in aqueous alkali at a molar ratio of NaOH: p-NSC = 0.86) and the catalyst prepared according to example 3a (content of Pd wt.%, Fe 0.55 wt.%) in an amount of 0.6% by weight of p-NSC. The hydrogenation process of p-NSC at a hydrogen pressure of 10 ati and a temperature of 100 o C ends in 45 minutes with 100% (from theory) absorption of hydrogen.

В пересчете на Pd концентрация катализатора составляет 0,0036% от массы п-НБК, активность катализатора

Figure 00000007
. Катализатор отделяют горячей вакуумной фильтрацией в охлаждаемый приемник, где катализат при температуре ≈ 5oC нейтрализуют разбавленной соляной кислотой до pH 4,0. Выпавшие белые кристаллы п-АБК отфильтровывают и промывают холодной водой. После сушки в вакууме полученные белые кристаллы (2,34 г ≈ 95% выход от теории) имеют цветность 5,2oC т.пл. = 187,2 - 188,0oC, в амине отсутствует исходное нитросоединение. Производительность процесса
Figure 00000008
.In terms of Pd, the concentration of the catalyst is 0.0036% by weight of p-NSC, the activity of the catalyst
Figure 00000007
. The catalyst is separated by hot vacuum filtration into a cooled receiver, where the catalyzate at a temperature of ≈ 5 o C is neutralized with dilute hydrochloric acid to a pH of 4.0. The precipitated white crystals of p-ABA are filtered off and washed with cold water. After drying in vacuum, the obtained white crystals (2.34 g ≈ 95% yield from theory) have a color of 5.2 o C mp = 187.2 - 188.0 o C, in the amine there is no initial nitro compound. Process performance
Figure 00000008
.

Пример 3б. Гидрирование п-НБК проводят в условиях установки типа I. Example 3b Hydrogenation of p-NSC is carried out in a type I installation.

Загрузка: 3,3 г п-НБК, 10 мл H2O, 0,53 г Na2CO3, 0,7 мл 25%-ного водного аммиака, 0,02 г катализатора по примеру 7а (Pd 0,45 мас.%, Fe 0,27 мас.%). Процесс осуществляют при давлении 5 ати и температуре 90oC, теоретическое количество водорода поглощается за 45 мин. Активность катализатора

Figure 00000009
, концентрация катализатора (по Pd) - 0,0027% от п-НБК.Download: 3.3 g of p-NBC, 10 ml of H 2 O, 0.53 g of Na 2 CO 3 , 0.7 ml of 25% aqueous ammonia, 0.02 g of the catalyst according to example 7a (Pd 0.45 wt. %, Fe 0.27% by weight). The process is carried out at a pressure of 5 atm and a temperature of 90 o C, the theoretical amount of hydrogen is absorbed in 45 minutes. Catalyst activity
Figure 00000009
, the concentration of catalyst (according to Pd) is 0.0027% of p-NSC.

Выделение продукта ведут по примеру 2б. Полученная п-АБК имеет т.пл. 187,5 - 188,0oC, цветность 3,4oC, нитросоединения - отс. Выход - 90,3oC от теории, производительность процесса

Figure 00000010
.Isolation of the product is carried out according to example 2b. Received p-ABA has so pl. 187.5 - 188.0 o C, color 3.4 o C, nitro compounds - otts. Yield - 90.3 o C from theory, process productivity
Figure 00000010
.

Пример 4б. Для гидрирования п-НБК на катализаторе по примеру 4а (Ni 0,12 мас.%; Pd 0,11 мас.%, Fe 0,13 мас.%) используют установку типа III. Example 4b. For the hydrogenation of p-NSC on the catalyst according to example 4a (Ni 0.12 wt.%; Pd 0.11 wt.%, Fe 0.13 wt.%), A type III plant is used.

Загрузки: п-НБК 3 кг, катализатора 39 г, KOH 1,056 кг, H2O 15 л. (молярное соотношение KOH : п-НБК при этом составляет 1,05).Downloads: p-NSC 3 kg, catalyst 39 g, KOH 1,056 kg, H 2 O 15 l. (the molar ratio of KOH: p-NSC in this case is 1.05).

Процесс гидрирования ведут при постоянном давлении водорода (10 ами) и в политермическом режиме (tнач = 60oC, tкон = 110oC). Теоретическое поглощение водорода достигается за 1,5 ч. Активность катализатора

Figure 00000011
при концентрации палладия 0,001% от массы п-НБК.The hydrogenation process is carried out at a constant pressure of hydrogen (10 ami) and in the polythermal mode (t beg = 60 o C, t con = 110 o C). Theoretical hydrogen uptake is achieved in 1.5 hours. Catalyst activity
Figure 00000011
at a palladium concentration of 0.001% by weight of p-NSC.

После прекращения поглощения водорода горячий катализат давления азота передавливают через друк-фильтр в кристаллизатор, где при перемешивании катализат охлаждают до ≈ 15oC, после чего при постоянном перемешивании дозируют 15%-ный раствор HCl до тех пор, пока pH водного фильтрата достигнет значения 3,8 - 4,0. Кристаллы п-АБК отделяют вакуумной фильтрацией на нутч-фильтре, промывают холодной водой и сушат. Выход 85,5% от теории, цветность 8,3oC, т. пл. 186,3 - 187,5oC, остаточное нитросоединения - отс. Производительность процесса

Figure 00000012
.After the absorption of hydrogen has ceased, hot nitrogen pressure catalysis is pumped through a filter in a crystallizer, where, with stirring, the catalysis is cooled to ≈ 15 ° C, after which, with constant stirring, a 15% HCl solution is metered until the pH of the aqueous filtrate reaches 3 , 8 - 4.0. The p-ABA crystals are separated by vacuum filtration on a suction filter, washed with cold water and dried. Yield 85.5% of theory, color 8.3 o C, mp. 186.3 - 187.5 o C, the residual nitro compounds - rel. Process performance
Figure 00000012
.

Пример 5б. Гидрирование о-НБК проводят в условиях установки типа I. Example 5b. Hydrogenation of o-NSC is carried out in a type I installation.

Загрузка: 3 г о-НБК, 12 мл H2O, 0,2 г NaOH, 0,9 Na HCO3, 0,024 г катализатора по примеру 5а (содержание Pd 0,2 мас.%, Fe 0,27 мас.%). При давлении водорода 20 ати температура 60o поглощение водорода завершается через 1,5 ч. Активность катализатора

Figure 00000013
при концентрации Pd 0,00016% от массы о-НБК. Выделение продукта ведут по примеру 2б. Выход о-АБК 89,2%, т.пл. 146,5 - 147,3oC, цветность 9,8oC, содержание остаточных нитросоединений < 0,05 мас.%. Производительность процесса
Figure 00000014

Пример 6б. Гидрирование проводят в условиях установки типа I.Download: 3 g of o-NBC, 12 ml of H 2 O, 0.2 g of NaOH, 0.9 Na HCO 3 , 0.024 g of the catalyst of example 5a (Pd content of 0.2 wt.%, Fe 0.27 wt.% ) At a hydrogen pressure of 20 ati, a temperature of 60 o, the absorption of hydrogen is completed after 1.5 hours. The activity of the catalyst
Figure 00000013
at a concentration of Pd of 0.00016% by weight of o-NSC. Isolation of the product is carried out according to example 2b. The output of o-ABA 89.2%, so pl. 146.5 - 147.3 o C, color 9.8 o C, the content of residual nitro compounds <0.05 wt.%. Process performance
Figure 00000014

Example 6b. Hydrogenation is carried out in a type I installation.

Загрузка: 3 г м-НБК, 12 мл H2O, 0,75 г NaOH, 0,05 г катализатора по примеру 6а (содержание Ni 0,07 мас.%, Pd 0,07 мас.%, Fe 0,05 мас.%). При давлении водорода 15 ати и температуре 100oC поглощение H2 прекращается через 70 мин. Активность катализатора

Figure 00000015
при концентрации Pd 0,00117% от массы м-НБК.Download: 3 g m-NBC, 12 ml H 2 O, 0.75 g NaOH, 0.05 g of the catalyst according to example 6a (Ni content 0.07 wt.%, Pd 0.07 wt.%, Fe 0.05 wt.%). At a hydrogen pressure of 15 atm and a temperature of 100 o C, the absorption of H 2 ceases after 70 minutes Catalyst activity
Figure 00000015
at a Pd concentration of 0.00117% by weight of m-NSC.

Выделение ведут по примеру 2б. Выход м-АБК 93,4%, т.пл. 179,-180,0oC, цветность 5,1oC. Остаточные нитросоединения - отс. Производительность процесса

Figure 00000016
.Isolation is carried out according to example 2b. The yield of m-ABA 93.4%, so pl. 179, -180.0 o C, color 5.1 o C. Residual nitro compounds - Ots. Process performance
Figure 00000016
.

Пример 7б. Гидрирование о-НБК проводят в условиях установки типа I. Example 7b Hydrogenation of o-NSC is carried out in a type I installation.

Загрузка: 3,3 г о-НБК, 0,83 г NaOH, 10 мл H2O, 0,025 г катализатора по примеру 4а (Ni 0,25 мас.%, Pd 0,12 мас.%), Fe 0,3 мас.%). При давлении 25 ати и температуре 100oC через 80 мин поглощается теоретическое количество водорода.Download: 3.3 g of o-NBC, 0.83 g of NaOH, 10 ml of H 2 O, 0.025 g of the catalyst according to example 4a (Ni 0.25 wt.%, Pd 0.12 wt.%), Fe 0.3 wt.%). At a pressure of 25 atm and a temperature of 100 o C after 80 minutes, the theoretical amount of hydrogen is absorbed.

Концентрация катализатора (по Pd) составила 1,89•10-3% от массы о-НБК, активность

Figure 00000017
.The concentration of the catalyst (according to Pd) was 1.89 • 10 -3 % by weight of o-NSC, activity
Figure 00000017
.

Выход о-АБК 90,3%, т.пл. 146,8 - 147,5oC, цветность 8,7oC, содержание остаточных нитросоединений < 0,05 мас. %. Производительность процесса

Figure 00000018
.The output of o-ABA 90.3%, so pl. 146.8 - 147.5 o C, color 8.7 o C, the content of residual nitro compounds <0.05 wt. % Process performance
Figure 00000018
.

Пример 8б. Гидрирование м-НБК проводят в условиях установки типа I. Example 8b. Hydrogenation of m-NSC is carried out in a type I installation.

Загрузка: 3,3 г м-НБК, 1,16 г KOH, 10 мл H2O, 0,05 г катализатора по примеру 2а (содержание Pd 0,07 мас.%, железа 0,05 мас.%). Температура 100oC, давление 15 ати, время реакции 95 мин. Концентрация катализатора (по Pd) составила 1,06•10-3% от массы м-НБК, активность

Figure 00000019
.Download: 3.3 g m-NBC, 1.16 g KOH, 10 ml H 2 O, 0.05 g of the catalyst of example 2a (Pd content 0.07 wt.%, Iron 0.05 wt.%). Temperature 100 o C, pressure 15 atm, reaction time 95 min. The concentration of the catalyst (according to Pd) amounted to 1.06 • 10 -3 % by weight of m-NSC, activity
Figure 00000019
.

Выход м-АБК 92,8%, т.пл. 179,2 - 179,8oC, цветность 5,9oC, остаточное нитросоединения - отс. Производительность процесса

Figure 00000020
.The output of m-ABA 92.8%, so pl. 179.2 - 179.8 o C, color 5.9 o C, residual nitro compounds - Ots. Process performance
Figure 00000020
.

Активность катализатора в предлагаемом способе гидрирования НБК зависит в некоторой степени от их состава, однако во всех вариантах превышает

Figure 00000021
(при концентрации драгметалла в катализаторе ≤ 0,005 (0,001 - 0,005)% от массы НБК.The activity of the catalyst in the proposed method for hydrogenation of NSC depends to some extent on their composition, but in all cases it exceeds
Figure 00000021
(at a concentration of precious metal in the catalyst ≤ 0.005 (0.001 - 0.005)% by weight of the NSC.

Предлагаемый способ позволяет значительно повысить производительность процесса и получать АБК высокой степени чистоты, выход определяется растворимостью АБК в воде при температуре высаживания, исходной концентрации НБК и составляет 85 - 95% от теории. The proposed method allows to significantly increase the productivity of the process and to obtain ABA of a high degree of purity, the yield is determined by the solubility of ABA in water at the temperature of planting, the initial concentration of NBA and is 85 - 95% of theory.

Claims (4)

1. Способ получения аминобензойных кислот жидкофазным каталитическим гидрированием соответствующих нитробензойных кислот или их щелочных солей в присутствии палладийсодержащего катализатора на носителе, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют модифицированный палладием никелевый или палладиевый катализаторы, содержащие железо. 1. The method of producing aminobenzoic acids by liquid-phase catalytic hydrogenation of the corresponding nitrobenzoic acids or their alkaline salts in the presence of a palladium-containing catalyst on a support, characterized in that the catalyst used is palladium-modified nickel or palladium catalysts containing iron. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что катализатор содержит палладий, нанесенный на носитель адсорбцией из водного раствора его хлоргидроксокомплексов, полученных из хлорида палладия щелочным гидролизом при массовом соотношении гидроксида щелочного металла и палладия, равном 0,25 - 0,65 : 1. 2. The method according to claim 1, characterized in that the catalyst contains palladium supported by adsorption from an aqueous solution of its chlorohydroxocomplexes obtained from palladium chloride by alkaline hydrolysis at a mass ratio of alkali metal hydroxide and palladium equal to 0.25 - 0.65: one. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что никелевый катализатор содержит 0,07 - 0,25% никеля, 0,05 - 0,3% железа от массы носителя и соотношение никель : палладий в катализаторе равно 1 : 1 - 0,5. 3. The method according to claim 1, characterized in that the nickel catalyst contains 0.07 - 0.25% nickel, 0.05 - 0.3% iron by weight of the carrier and the ratio of nickel: palladium in the catalyst is 1: 1 - 0 ,5. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что палладиевый катализатор содержит 0,07 - 0,6% палладия и 0,05 - 0,55% железа от массы носителя. 4. The method according to claim 1, characterized in that the palladium catalyst contains 0.07 - 0.6% palladium and 0.05 - 0.55% iron by weight of the carrier.
RU95107338/04A 1995-05-06 1995-05-06 Method for producing aminobenzoic acids RU2110511C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95107338/04A RU2110511C1 (en) 1995-05-06 1995-05-06 Method for producing aminobenzoic acids

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95107338/04A RU2110511C1 (en) 1995-05-06 1995-05-06 Method for producing aminobenzoic acids

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU95107338A RU95107338A (en) 1996-12-27
RU2110511C1 true RU2110511C1 (en) 1998-05-10

Family

ID=20167509

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95107338/04A RU2110511C1 (en) 1995-05-06 1995-05-06 Method for producing aminobenzoic acids

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2110511C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2594479C1 (en) * 2015-07-27 2016-08-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт химии и технологии полимеров имени академика В.А. Каргина с опытным заводом" (ФГУП "НИИ полимеров") Method of producing para-aminobenzoic acid
RU2594486C1 (en) * 2015-08-18 2016-08-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт химии и технологии полимеров имени академика В.А. Каргина с опытным заводом" (ФГУП "НИИ полимеров") Method of producing para-aminobenzoic acid

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Богуцкая Л.С. Синтез аминобензойных кислот каталитическим гидрированием. Катализ и каталитические процессы химпроизводства. Тез.докл. 2-ой Всесоюзной конференции. Ч.1. - М.: 1989, с.70. 2. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2594479C1 (en) * 2015-07-27 2016-08-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт химии и технологии полимеров имени академика В.А. Каргина с опытным заводом" (ФГУП "НИИ полимеров") Method of producing para-aminobenzoic acid
RU2594486C1 (en) * 2015-08-18 2016-08-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт химии и технологии полимеров имени академика В.А. Каргина с опытным заводом" (ФГУП "НИИ полимеров") Method of producing para-aminobenzoic acid

Also Published As

Publication number Publication date
RU95107338A (en) 1996-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101415672B (en) Process for preparing creatine, creatine monohydrate or guanidinoacetic acid
US5023226A (en) Ruthenium supported catalyst, its preparation and its use in the preparation of substituted or unsubstituted cyclohexylamine and substituted or unsubstituted dicyclohexylamine
US6159894A (en) Catalyst for dehydrogenation of amino alcohols to amino carboxylic acids or of ethylene glycol (derivatives) to oxycarboxylic acids, method for their production and their use
EP4282856A1 (en) Method for preparing taurine
RU2110511C1 (en) Method for producing aminobenzoic acids
US4183868A (en) Process for the preparation of 2,6-dialkyl-N-alkylanilines
CN113121368A (en) Method for preparing gamma-aminopropanol by one-step catalytic hydrogenation and application thereof
KR920003219B1 (en) Process for the production of zeolite
CN109415299A (en) The manufacturing method of glycine
JPS62212357A (en) Manufacture of iminodiacetonitrile
CN111302981B (en) Method for preparing taurine
US4250111A (en) Mixed catalyst for the hydrolysis of nitriles to amides
RU2129540C1 (en) Succinic acid or its salts production method
US4948890A (en) Process for the preparation of DAFNP
KR0163820B1 (en) Copper catalyst for the hydration of nitrile and preparation thereof
RU2096403C1 (en) Method for production of esters of aminobenzoic acids
CN1023400C (en) Process for preparing 4-amino-3-methylphenol
RU2116243C1 (en) Method of preparing potassium bromide
SU1498749A1 (en) Method of producing butinediol-1.4
CN114957202B (en) Preparation method of DL-homocysteine thiolactone hydrochloride
CN108706642A (en) A kind of preparation method of four amminos bicarbonate palladium
RU1824393C (en) Process for producing n-aminobenzoyl-cyanoacetoethyl ester
CN106892836A (en) A kind of new technology through in-situ preparation ammonia synthesis oxime
RU2041200C1 (en) Method of synthesis of 2′,4′,4-triaminobenzanilide
RU2087464C1 (en) Method of preparing n-acetylphenylalanine

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040507