RU2625656C1 - Способ получения алкилдиметиламинов - Google Patents
Способ получения алкилдиметиламинов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2625656C1 RU2625656C1 RU2016105214A RU2016105214A RU2625656C1 RU 2625656 C1 RU2625656 C1 RU 2625656C1 RU 2016105214 A RU2016105214 A RU 2016105214A RU 2016105214 A RU2016105214 A RU 2016105214A RU 2625656 C1 RU2625656 C1 RU 2625656C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydrogen
- hours
- dimethylamine
- copper
- nickel nitrate
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C209/00—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
- C07C209/04—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton by substitution of functional groups by amino groups
- C07C209/14—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton by substitution of functional groups by amino groups by substitution of hydroxy groups or of etherified or esterified hydroxy groups
- C07C209/16—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton by substitution of functional groups by amino groups by substitution of hydroxy groups or of etherified or esterified hydroxy groups with formation of amino groups bound to acyclic carbon atoms or to carbon atoms of rings other than six-membered aromatic rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C211/00—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
- C07C211/01—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton having amino groups bound to acyclic carbon atoms
- C07C211/02—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton having amino groups bound to acyclic carbon atoms of an acyclic saturated carbon skeleton
- C07C211/03—Monoamines
- C07C211/08—Monoamines containing alkyl groups having a different number of carbon atoms
Abstract
Изобретение относится к усовершенствованному способу получения алкилдиметиламинов, в частности тетрадецилдиметиламина и додецилдиметиламина, которые являются сырьем для производства четвертичных аммониевых соединений. Последние могут быть использованы при получении поверхностно-активных соединений. Способ заключается в проведении каталитического аминирования высших спиртов, выбранных из 1-додеканола или 1-октадеканола, диметиламином в присутствии медно-хромового катализатора, дополнительно содержащего никель и оксид алюминия, и водорода в реакторе. При этом в реактор помещают катализатор гидрирования, полученный из водного раствора нитрата никеля с добавлением оксида алюминия, карбоната меди и оксида хрома, для получения смеси, которую высушивают сутки при 100°С, прокаливают при 400°С в течение 4 часов и активируют в токе водорода 200 см3/мин в течение 2 часов, и 100 г высших спиртов, выбранных из 1-додеканола или 1-октадеканола. Полученную реакционную смесь продувают азотом и барботируют водородом в жидкой фазе при токе в 50 см3/мин, затем перемешивают, нагревают до 200°С, после чего подают вместе с водородом диметиламин током 200 см3/мин, реакцию продолжают в течение 4 часов при 200°С, после чего барботаж прекращают, полученный продукт реакции охлаждают до 40°С и фильтруют через стеклянный фильтр с порами в 20 мкм, а выходной в процессе реакции газ пропускают через конденсатор для удаления воды и диметиламина. Предпочтительно, катализатор гидрирования представляет собой водный раствор нитрата никеля, приготовленный из 9,9 г гексагидрата нитрата никеля в 15 г дистиллированной воды, к которому добавляют 10 г оксида алюминия, 2 г карбоната меди (II) и 1 г оксида хрома (III), полученную смесь высушивают сутки при 100°С и прокаливают при 400°С в течение 4 часов.
Технический результат - высокий выход продукта с незначительным количеством непрореагировавших веществ и побочных продуктов. 1 з. п. ф-лы, 1 табл, 2 пр.
Description
Настоящее изобретение относится к области органической химии, в частности к способу получения алкилдиметиламинов, в основном смеси, содержащей тетрадецилдиметиламин и додецилдиметиламин, которая является сырьем для производства четвертичных аммониевых соединений и может быть использована при получении поверхностно-активных соединений.
Промышленный способ получения первичных, вторичных и третичных аминов жирного ряда заключается в пропускании смеси паров соответствующего спирта и аммиака над нагретыми до 350-450° окисными катализаторами, такими, как Al2O3, ThO2 и др.
(1. Клюев М.В., Хидекель М.Л. Каталитическое аминирование спиртов, альдегидов и кетонов. // Успехи химии, 1980. Т. 49, №1. С. 27; 2. Клюев М.В., Абдуллаев М.Г. Каталитический синтез аминов. Иваново, Изд-во «Ивановский государственный университет», 2004, 185 с. (монография).
Известно множество способов получения алкилдиметиламинов реакцией высших спиртов с аммиаком или первичными и вторичными аминами в присутствии катализатора гидрирования, содержащего никель (GB 1077949, DE 2114614).
Одной из проблем, с которыми сталкиваются при производстве высших алкилдиметиламинов, является тот факт, что любой непрореагировавший высший спирт, оставшийся в реакционной смеси, будет кипеть при температуре, близкой к температуре кипения целевого продукта, что делает очистку проблематичной. Поэтому задача производства алкилдиметиламинов состоит в том, чтобы в процессе их получения превращение спирта происходило максимально полно, а образование продуктов переаминирования в виде других высших третичных и вторичных аминов сведено к минимуму, поскольку побочные продукты чрезвычайно трудно отделить от целевого продукта.
В арсенале синтеза алкилдиметиламинов катализаторы позволяют осуществлять химические процессы с большей производительностью и селективностью. При этом уменьшается количество отходов, более рационально используется сырье, т.е. повышается эффективность производства. Каждые 10-15 лет происходит почти полное обновление номенклатуры используемых катализаторов, что связано с все более жесткими требованиями к экономике и экологии промышленности.
Начиная с середины XX века в качестве оптимального катализатора для данного превращения использовались катализаторы на основе меди в сочетании с другими переходными металлами. Так, в патенте US 3223734, использованы следующие виды катализаторов: А) медь, хром, марганец, железо, цинк и металлы платиновой группы; Б) медь, кобальт и металлы платиновой группы; С) медь, металл, выбранный из группы, состоящей из хрома, марганца, железа, кобальта, никеля и цинка, платина и металл, выбранный из группы, состоящей из щелочных металлов и щелочноземельных металлов; Д) медь, металл, выбранный из группы, состоящей из хрома, марганца, железа, кобальта, никеля и цинка, платина и металл, выбранный из группы, состоящей из алюминия, вольфрама и молибдена.
Известен способ аминирования спиртов, альдегидов или кетонов посредством специфических кобальтовых/медных катализаторов, содержащих железо, цинк и/или цирконий (US 4,153,581).
В патенте US 4,152,353 описан способ аминирования спиртов, альдегидов или кетонов посредством специфических никелевых/медных катализаторов, содержащих железо, цинк и/или цирконий.
В международной заявке WO 03/076386 А и европейском патенте ЕР 1431271 А1 описан способ получения аминов из спиртов, соответственно альдегидов или кетонов и соединений азота с использованием катализатора, каталитически активная масса которого содержит от 22 до 40% масс. (предпочтительно от 22 до 45% масс.) кислородсодержащих соединений циркония, от 1 до 30% масс. кислородсодержащих соединений меди и от 15 до 50% масс. (предпочтительно от 5 до 50% масс.) соответствующих кислородсодержащих соединений никеля и кобальта.
Известно несколько модификаций метода получения высших третичных алкилдиметиламинов из высших спиртов и диметиламина. В патенте SU 1558891, опубл. 23.04.1990 г., при получении N,N-диметилалкиламина использован катализатор, полученный из сплава магнетита, пятиоксида ванадия и окиси меди.
Пять международных заявок на патент (WO-A-2008/006750, WO-A-2008/006748, WO-A-2008/006752, WO-A-2008/006749 и WO-A-2008/006754) относятся к определенным легированным катализаторам, предназначенным для получения аминов и содержащим диоксид циркония, медь и никель.
Однако недостаточная активность и селективность таких катализаторов способствовала дальнейшим поискам в данном направлении.
Японская фирма КАО Корпорейшин, являющаяся одним из мировых лидеров в производстве аминов, с конца XX века разрабатывает ряд модификаций катализаторов и технологии процесса, отраженных в патентных публикациях ЕР 0312253 В1, ЕР 0485371 В1, ЕР 0487514 А1, ЕР 0908444 В1 и US 6054620, ЕР 1867627 А1, US 5696294, US 7615666 и US 2009/0030236, WO 2006/109848 A1 и WO 2012/086582 A1.
Патент Японии JP-a №61-015865 раскрывает способ получения третичных аминов с помощью металлов платиновой группы и входящих в каталитическую систему меди и - никеля. В качестве носителя использован цеолит.
Известен способ получения третичных аминов каталитическим аминированием 1-додеканола или 1-октадеканола с использованием медно-хромового катализатора на носителе-кизельгуре или каолине (DE 2709864 AI, опубл. 17.08.1978).
Несмотря на хорошие выходы конечного продукта, данные методы не лишены ряда недостатков, к которым можно отнести сложность изготовления катализаторов, их низкая долговечность, затраты в связи с использованием дорогостоящих металлов.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является разработка эффективного каталитического способа получения алкилдиметиламинов, обеспечивающего повышение выхода целевого продукта с минимальным количеством примесей за счет разработанного способа получения эффективного катализатора гидрирования и его использования в процессе получения алкилдиметиламинов.
Техническим результатом данного изобретения является получение алкилдиметиламинов с высоким выходом и низким содержанием исходных соединений и побочных продуктов.
Для получения заявленного технического результата предлагается способ получения алкилдиметиламинов каталитическим аминированием высших спиртов, выбранных из 1-додеканола или 1-октадеканола, диметиламином в присутствии медно-хромового катализатора и водорода в реакторе, отличающийся тем, что используют катализатор, дополнительно содержащий никель и оксид алюминия, при этом в реактор помещают катализатор гидрирования, полученный из водного раствора нитрата никеля с добавлением оксида алюминия, карбоната меди и оксида хрома, для получения смеси, которую высушивают сутки при 100°С, прокаливают при 400°С в течение 4 часов, и активируют в токе водорода 200 см3/мин в течение 2 часов, и 100 г высших спиртов, выбранных из 1-додеканола или 1-октадеканола, полученную реакционную смесь продувают азотом и барботируют водородом в жидкой фазе при токе в 50 см3/мин, затем перемешивают, нагревают до 200°С, после чего подают вместе с водородом диметиламин током 200 см3/мин, реакцию продолжают в течение 4 часов при 200°С, после чего барботаж прекращают, полученный продукт реакции охлаждают до 40°С и фильтруют через стеклянный фильтр с порами в 20 мкм, а выходной в процессе реакции газ пропускают через конденсатор для удаления воды и диметиламина.
Ниже приводится пример предлагаемого в настоящем изобретении способа получения алкилдиметиламинов.
Пример 1
В реактор вместе с катализатором, полученным из водного раствора нитрата никеля, содержащего 9,9 г гексагидрата нитрата никеля в 15 г дистиллированной воды с добавленим 10 г оксида алюминия, 2 г карбоната меди (II) и 1 г оксида хрома (III), с последующим высушиванием в течение суток при 100°С и прокаливании при 400°С в течение 4 часов, помещают 100 г 1-додеканола. Полученную реакционную смесь продувают азотом и затем барботируют водородом в жидкой фазе при токе в 50 см3/мин. После чего полученную смесь перемешивают и нагревают до 200°С, затем подают вместе с водородом диметиламин током 200 см3/мин. Выходящий газ пропускают через конденсатор для удаления воды и диметиламина. Реакцию продолжают в течение 4 часов при 200°С. После чего барботаж прекращают, смесь охлаждают до 40°С с последующим фильтрованием через стеклянный фильтр с порами в 20 мкм. При этом перед осуществлением реакции получения алкилдиметиламинов полученный, как описано выше, катализатор активировали током водорода 200 см3/мин при давлении в 20 МПа и 400°С в течение 2 часов.
Пример 2
В реактор вместе с катализатором, полученным, как описано в Примере 1, помещают 100 г 1-октадеканол, реакционную смесь продувают азотом и затем барботируют водородом в жидкой фазе при токе в 50 см3/мин. 3атем полученную смесь перемешивают и нагревают до 200°С, после чего подают вместе с водородом диметиламин током 200 см3/мин. Выходящий газ пропускают через конденсатор для удаления воды и диметиламина. Реакцию продолжают в течение 4 часов при 200°С. Затем барботаж прекращают и смесь охлаждают до 40°С, после чего фильтруют через стеклянный фильтр с порами в 20 мкм. Продукт анализировали с помощью газовой хроматографии. Результаты анализа в таблице 1.
Полученные продукты по способам, изложенным в Примерах 1 и 2, анализировали с помощью газовой хроматографии. Результаты анализа приведены в таблице 1.
Как показывают данные табл. 1, реализация способа по настоящему изобретению подтверждает достижение заявленного технического результата.
Claims (2)
1. Способ получения алкилдиметиламинов каталитическим аминированием высших спиртов, выбранных из 1-додеканола или 1-октадеканола, диметиламином в присутствии медно-хромового катализатора и водорода в реакторе, отличающийся тем, что используют катализатор, дополнительно содержащий никель и оксид алюминия, при котором в реактор помещают катализатор гидрирования, полученный из водного раствора нитрата никеля с добавлением оксида алюминия, карбоната меди и оксида хрома, для получения смеси, которую высушивают сутки при 100°С, прокаливают при 400°С в течение 4 часов и активируют в токе водорода 200 см3/мин в течение 2 часов, и 100 г высших спиртов, выбранных из 1-додеканола или 1-октадеканола, полученную реакционную смесь продувают азотом и барботируют водородом в жидкой фазе при токе в 50 см3/мин, затем перемешивают, нагревают до 200°С, после чего подают вместе с водородом диметиламин током 200 см3/мин, реакцию продолжают в течение 4 часов при 200°С, после чего барботаж прекращают, полученный продукт реакции охлаждают до 40°С, и фильтруют через стеклянный фильтр с порами в 20 мкм, а выходной в процессе реакции газ пропускают через конденсатор для удаления воды и диметиламина.
2. Способ получения алкилдиметиламинов по п. 1, при котором катализатор гидрирования, представляющий собой водный раствор нитрата никеля, приготовленный из 9,9 г гексагидрата нитрата никеля в 15 г дистиллированной воды, к которому добавляют 10 г оксида алюминия, 2 г карбоната меди (II) и 1 г оксида хрома (III), полученную смесь высушивают сутки при 100°С и прокаливают при 400°С в течение 4 часов.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016105214A RU2625656C1 (ru) | 2016-02-17 | 2016-02-17 | Способ получения алкилдиметиламинов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016105214A RU2625656C1 (ru) | 2016-02-17 | 2016-02-17 | Способ получения алкилдиметиламинов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2625656C1 true RU2625656C1 (ru) | 2017-07-18 |
Family
ID=59495271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016105214A RU2625656C1 (ru) | 2016-02-17 | 2016-02-17 | Способ получения алкилдиметиламинов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2625656C1 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3223734A (en) * | 1961-04-26 | 1965-12-14 | Archer Daniels Midland Co | Process for producing tertiary amines |
| DE2709864A1 (de) * | 1977-02-08 | 1978-08-17 | Lonza Ag | Verfahren zur herstellung von tertiaeren aliphatischen aminen |
| SU1558891A1 (ru) * | 1988-04-12 | 1990-04-23 | Институт нефтехимического синтеза им.А.В.Топчиева АН СССР | Способ получени N,N-диметилалкиламинов |
| US5696294A (en) * | 1995-09-22 | 1997-12-09 | Kao Corporation | Process for producing N,N-dimethyl-N-alkylamine or N,N-dimethyl-N-alkenylamine |
| EA007065B1 (ru) * | 2002-01-24 | 2006-06-30 | Басф Акциенгезельшафт | Способ получения производных толуола |
| US9061964B2 (en) * | 2010-12-21 | 2015-06-23 | Kao Corporation | Method for producing tertiary amine |
-
2016
- 2016-02-17 RU RU2016105214A patent/RU2625656C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3223734A (en) * | 1961-04-26 | 1965-12-14 | Archer Daniels Midland Co | Process for producing tertiary amines |
| DE2709864A1 (de) * | 1977-02-08 | 1978-08-17 | Lonza Ag | Verfahren zur herstellung von tertiaeren aliphatischen aminen |
| SU1558891A1 (ru) * | 1988-04-12 | 1990-04-23 | Институт нефтехимического синтеза им.А.В.Топчиева АН СССР | Способ получени N,N-диметилалкиламинов |
| US5696294A (en) * | 1995-09-22 | 1997-12-09 | Kao Corporation | Process for producing N,N-dimethyl-N-alkylamine or N,N-dimethyl-N-alkenylamine |
| EA007065B1 (ru) * | 2002-01-24 | 2006-06-30 | Басф Акциенгезельшафт | Способ получения производных толуола |
| US9061964B2 (en) * | 2010-12-21 | 2015-06-23 | Kao Corporation | Method for producing tertiary amine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101974709B1 (ko) | 개선된 선택적 가암모니아산화 촉매 | |
| EP1262232B1 (en) | Catalysts and process for producing aromatic amines | |
| Yuan et al. | Highly selective synthesis of 2, 5-bis (aminomethyl) furan via catalytic amination of 5-(hydroxymethyl) furfural with NH 3 over a bifunctional catalyst | |
| JP5264824B2 (ja) | ニトリルを水素化することによって第一アミンを製造する方法 | |
| US9914693B2 (en) | Process for preparing EDA using SO2-free hydrocyanic acid | |
| JP5490129B2 (ja) | Ｎ，ｎ−置換−３−アミノプロパン−１−オールの製造方法 | |
| JP2009526810A (ja) | 触媒の存在でモノエチレングリコール及びアンモニアの水素化アミノ化によるエチレンアミン及びエタノールアミンの製造方法 | |
| JP2015519354A (ja) | モノ−ｎ−アルキル−ピペラジンの製造方法 | |
| RU2692253C2 (ru) | Улучшенные смешанные металлоксидные катализаторы аммоксидирования | |
| JP5535200B2 (ja) | Ｎ，ｎ−置換−１，３−プロパンジアミンの製造方法 | |
| CN107073455B (zh) | 改进的选择性氨氧化催化剂 | |
| CN103946208A (zh) | 制备乙基胺和单异丙基胺(mipa)的方法 | |
| CN102958869A (zh) | 使用含有钴和锰的催化剂从合成气制备烯烃的方法 | |
| CN100519516C (zh) | 生产环己酮肟的方法 | |
| RU2625656C1 (ru) | Способ получения алкилдиметиламинов | |
| CN112218712B (zh) | 用于生产c2和c3烃的包含混合金属氧化物组分的杂化催化剂 | |
| RU2440331C1 (ru) | Способ получения ацетонитрила из аммиака и соединений, содержащих ацетильную группу | |
| Dume et al. | Amination of 1-octanol | |
| JP2003520753A (ja) | 二酸化炭素からのジメチルエーテル・メタノール混合物製造方法 | |
| WO2013124393A1 (en) | Metal powderdous catalyst comprising a fe-alloy | |
| JP2019089060A (ja) | 銅ベース触媒、その製造方法、およびその用途 | |
| KR101208895B1 (ko) | 액상 촉매를 이용한 장쇄 지방족 삼차 아민의 제조방법 | |
| RU2421441C1 (ru) | Одностадийный способ получения изопрена | |
| RU2654066C1 (ru) | Способ получения вторичных аминов | |
| US20160289151A1 (en) | Method for producing aldehyde |