SK330889A3 - Method for producing alkyl-n-arylcarbamates and/or dialkyl-n-aryldicarbamates - Google Patents

Method for producing alkyl-n-arylcarbamates and/or dialkyl-n-aryldicarbamates Download PDF

Info

Publication number
SK330889A3
SK330889A3 SK330889A SK330889A SK330889A3 SK 330889 A3 SK330889 A3 SK 330889A3 SK 330889 A SK330889 A SK 330889A SK 330889 A SK330889 A SK 330889A SK 330889 A3 SK330889 A3 SK 330889A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
compounds
conversion
nitrobenzene
alcohols
oxide
Prior art date
Application number
SK330889A
Other languages
Slovak (sk)
Other versions
SK279487B6 (en
Inventor
Vendelin Macho
Albert L Lapidus
Maria Schmidtova
Vladimir Jakus
Original Assignee
Stu Chemickotechnologicka
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 Stu Chemickotechnologicka filed Critical Stu Chemickotechnologicka
Publication of SK279487B6 publication Critical patent/SK279487B6/en
Publication of SK330889A3 publication Critical patent/SK330889A3/en

Links

Landscapes

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

Abstract

A method is commenced by an aromatic nitro-compounds conversion or conversion of dinitro-compounds with aliphatic, cycloaliphatic or arylaliphatic alcohols having 1 - 10 carbons in a molecule, with carbon monoxide, with oxygen additives, and other gases at a temperature 70 - 240 degrees Celsius and pressure ranging from 0.1 to 30 Mpa during a catalytic activity of sulphur and selenium and the compounds thereof being present in an amount of 0.1 - 15 percent by weight with respect to the aromatic compounds. A promoter based on vanadic oxide, optionally on ferro oxides, is another component. An oxide, hydroxide or alcoholate of an alk. metal or earth in an amount ranging from 0.1 to 15 by weight, with respect to the aromatic nitro-compounds, is a cocatalyst. The most preferable are alcoholates of the alk. metals with alcohols having 1 - 5 carbons in a molecule.

Description

Oblasť technikyTechnical field

Vynález sa týka spôsobu výroby alkyl-N-arylkarbamátov a dialkyl-N-aryldikarbamátov a ich derivátov bezfosí&génovou cestou, za použitia technicky ľahko dostupných surovín a komponentov katalytického systému.The present invention relates to a process for the preparation of alkyl N-arylcarbamates and dialkyl N-aryl dicarbamates and their derivatives by a non-phosphorous route, using technically readily available raw materials and catalyst system components.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Známa je /Jan Ju B., Nefedov B.K.: Sintezy na osnove oksida ugleroda, s. 130. „Chimija“ Moskva (1987); Lapidus A.Ľ. a iní: Izv. AN SSSR ser. Chim. 1981, 133 ; NSR pat.l 901202/ katalytická karbonylácia aromatických nitrozlúčenín oxidom uhoľnatým v prostredí alkoholov na alkyl-N-arylkarbamáty za katalytického účinku zlúčenín paládia a spolupôsobenia lewissovských kyselín. Tak nitrobenzén sa karbonyluje vo vysokom výťažku na etyl-N-fenylkarbamát v etanole za účinku katalytického systému PdCl2 - pyridín - FeCl3 a tlaku oxidu uhoľnatého 2 až 12 MPa pri teplote 180 až 220°C. Podobne, na heterogénnom katalyzátore (5 % Pd/C a 5 % Pd/Al2O3) aktivovanom chloridom železitým reduktívnou karbonyláciou 2,4-dinitrotoluénu v etanole vzniká dietyl-2,4-toluyléndikarbamát /Prihláška pat. NSR 2 603 574; C. A. 85, 123 648 (1976); Manov-Juvenskij, Nefedov B.K.: Uspechi Chim. 51, 889 (1981)/. Nedostatkom je však citlivosť na prímesi katalytických jedov v oxide uhoľnatom i v ďalších surovinách a potreba vzácnych kovov a ich zlúčenín.Known / Jan Ju B., Nefedov BK: Sintezy na osnove oksida ugleroda, p. 130. "Khimija" Moscow (1987); Lapidus A.Ľ. and others: Izv. AN USSR ser. Chim. 1981, 133; NSR Pat. No. 1,901,202 / catalytic carbonylation of aromatic nitro compounds with carbon monoxide in an alcohol environment to alkyl N-arylcarbamates under the catalytic action of palladium compounds and the interaction of lewissic acids. Thus, nitrobenzene is carbonylated in high yield to ethyl N-phenylcarbamate in ethanol under the action of the PdCl 2 -pyridine-FeCl 3 catalyst system and a carbon monoxide pressure of 2-12 MPa at a temperature of 180-220 ° C. Similarly, on a heterogeneous catalyst (5% Pd / C and 5% Pd / Al 2 O 3 ) activated with ferric chloride by reductive carbonylation of 2,4-dinitrotoluene in ethanol, diethyl 2,4-toluylenedicarbamate is formed / Application No. Pat. NSR 2,603,574; CA 85, 123, 648 (1976); Manov-Juvensky, Nefedov BK: Uspechi Khim. 51, 889 (1981)]. However, the disadvantage is the sensitivity to the admixture of catalytic poisons in carbon monoxide and other raw materials and the need for precious metals and their compounds.

Tento problém sčasti riešia selénové katalyzátory. Tak za prítomnosti selénu s prídavkami anilínu, trietyléndiamínu, difenylmočoviny, kyseliny octovej, octanu draselného alebo sodného, nitrobenzén a 2,4-dinitrotoluén v prostredí etanolu pri teplote 170°C a tlaku oxidu uhoľnatého 7 MPa konvertujú na etyl-N-fenylkarbamát a dietyl-2,4-toluéndikarbamát s vysokými výťažkami /prihláška pat. NSR 2 603 574 (1976); USA pat. 3 895 054; japonský pat. 79-115 342 (1979); C. A. 92, 58 472 (1980) a 57(82)-17157 (1982), C. A. 98 128 131 (1983); európsky pat. 193 982 (1986)/. Nevýhodou je však značná toxicita selénu a jeho zlúčenín, ako aj príliš veľa komponentov katalytického systému. Sčasti podobný nedostatok má spôsob výroby alkyl-N-arylkarbamátov konverziou aromatických zlúčenín s alifatickými, cykloalifatickými alebo aralifatickými alkoholmi a oxidu uhoľnatého za prítomnosti síry a/alebo ich zlúčenín, ďalej aromatických aminozlúčenín, prípadne zlúčeniny močoviny, terciámych amínov a/alebo alkalických solí slabých kyselín, navyše oxidačného prostredia, vytváraného oxidačnými činidlami alebo oxidmi kovov 1., 2., 5 až 8 skupiny periodického systému prvkov, potom amoniaku alebo amínov (NSR pat. 2 343 826; prihláška pat. NSR DE 2 838 754 A). Podľa iných prác /Bardzilovskij V. Ja. A iní: Žur. prikl, chim. 57, 360 (1984); Radoškin V. A. a iní: tamtiež, s. 600/ sa zasa zistil inhibičný účinok oxidu vanadičného na karbonyláciu nitrobenzénu v prostredí metanolu pri teplote 180°C a tlaku oxidu uhoľnatého 22 MPa za prítomnosti síru obsahujúceho katalyzátora spolu s trihydrátom octanu sodného tak, že karbonylácia počas 2 h ani nezačala. Retardačný účinok mala aj zmes oxidu vanadičného s oxidom železitým, ako aj samotný oxid železitý. Zo zlúčenín síry sa zasa ako najvhodnejšia ukázala tiomočovina a polysulfídy /Radoškin B.A. a iní: Žur. prikl. chim. 1987. 1426; Kolmakov A. I. a iní: Ž. obsč. chim. 58, 228 (1988)/. Výrazný technický pokrok predstavuje výroba alkylaryluretánov podľa autorského osvedčenia CS 269 691. Nedostatkom je však príliš vysoká potreba alkalickej soli karboxylovej kyseliny, ktorá sa aplikuje v množstve 5 až 10 % hmotn. na karbonylovanú aromatickú nitrozlúčeninu.Selenium catalysts partially solve this problem. Thus, in the presence of selenium with the addition of aniline, triethylenediamine, diphenylurea, acetic acid, potassium or sodium acetate, nitrobenzene and 2,4-dinitrotoluene in ethanol at 170 ° C and carbon monoxide pressure of 7 MPa, they convert to ethyl N-phenylcarbamate and diethyl. High Yield -2,4-toluenedicarbamate / U.S. Pat. NSR 2,603,574 (1976); US Pat. 3,895,054; Japanese Pat. 79-115, 342 (1979); 92, 58472 (1980) and 57 (82) -17157 (1982), C.A. 98 128 131 (1983); European Pat. 193,982 (1986)]. However, the disadvantage is the considerable toxicity of selenium and its compounds, as well as too many components of the catalyst system. The process for the production of alkyl N-arylcarbamates by the conversion of aromatic compounds with aliphatic, cycloaliphatic or araliphatic alcohols and carbon monoxide in the presence of sulfur and / or compounds thereof, aromatic amino compounds or urea compounds, tertiary acid amines and / or alkali salts in addition to the oxidizing environment formed by oxidizing agents or metal oxides of the 1st, 2nd, 5th to 8th group of the periodic system of elements, then ammonia or amines (German Pat. No. 2,343,826; U.S. Pat. No. DE 2,838,754 A). According to other works / Bardzilovskij V. Ja. And others: Zur. he said, chim. 57, 360 (1984); Radoškin V. A. and others: ibid., P. In turn, the inhibitory effect of vanadium pentoxide on the carbonylation of nitrobenzene in methanol at 180 ° C and a carbon monoxide pressure of 22 MPa in the presence of a sulfur-containing catalyst together with sodium acetate trihydrate was found to inhibit carbonylation for 2 h. A mixture of vanadium pentoxide and iron oxide as well as iron oxide itself had a retarding effect. Of the sulfur compounds, thiourea and polysulfides / Radoskin B.A. and others: Žur. Ex. chim. 1987. 1426; Kolmakov A. I. and others: Ž. Obšč. chim. 58, 228 (1988)]. The production of alkylarylurethanes according to the author's certificate CS 269 691 represents a significant technical progress. However, the disadvantage is the too high need for an alkali carboxylic acid salt which is applied in an amount of 5 to 10% by weight. to a carbonylated aromatic nitro compound.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Arok f?odľa tohto vynálezu sa spôsob výroby alkyl-N-arylkarbamátov a/aíebo dialkylS ptwIn accordance with the present invention, a process for the preparation of alkyl N-arylcarbamates and / or dialkyl S

N-aryldikarbamátov s alkylmi o-počte uhlíkov 1 až 10 konverziou aromatických nitrozlúčenin a/alebo dinitrozlúčenín s alifatickými, cykloalifatickými alebo aiylalifatickými alkoholmi &N-aryl dicarbamates having an alkyl number of 1 to 10 by conversion of aromatic nitro compounds and / or dinitro compounds with aliphatic, cycloaliphatic or allylaliphatic alcohols;

OW/ počte uhlíkov v molekule 1 až 10 a s oxidom uhoľnatým pri teplote 70 až 240°C a tlaku 0,1 až 30 MPa, za katalytického účinku síry a/alebo selénu a/alebo ich zlúčenín v množstve 0,1 až 15 %\hmotn., počítané na aromatickú nitrozlúčeninu alebo zlúčeniny, 0,1 až 15 % hmotn. katalyzátora, 0,1 až 14 % hmotn. oxidu vanadičného alebo zmesi oxidu vanadičného s oxidom železa ako promótora a 0,03 až 7 % hmotn. kyslíka a/alebo peroxidu, uskutočňuje sa tak, že kokatalyzátorom je najmenej jeden oxid a/alebo hydroxid spomedzi oxidov alkalických kovov a zemín a/alebo najmenej jeden alkoholát spomedzi alkoholátov alkalických kovov a zemín, s alkylom o počte-uhlíkov 1 až 5.OW / number of carbons in a molecule of 1 to 10 and with carbon monoxide at a temperature of 70 to 240 ° C and a pressure of 0.1 to 30 MPa, with a catalytic effect of sulfur and / or selenium and / or their compounds in an amount of 0.1 to 15%. %, based on the aromatic nitro compound or compounds, 0.1 to 15 wt. % of catalyst, 0.1 to 14 wt. % vanadium pentoxide or a mixture of vanadium pentoxide and iron oxide as a promoter and 0.03 to 7 wt. oxygen and / or peroxide, such that the cocatalyst is at least one oxide and / or hydroxide of the alkali metal and earth oxides and / or at least one alcoholate of the alkali metal and earth alcoholates having an alkyl number of 1 to 5.

Výhodou spôsobu podľa tohto vynálezu je vyššia rýchlosť reduktívnej karbonylácie spôsobená hlavne vyššou aktivitou kokatalyzátora na báze alkoholátov alebo hydroxidov alkalických kovov a zemín v porovnaní s alkalickými soľami karboxylových kyselín C2 až C6 a tým podstatne nižšia spotreba kokatalyzátora, ale aj síry, resp. jej zlúčenín. Ďalšou výhodou je možnosť uskutočňovať spôsob pri nižšej teplote a tlaku a vyššia selektivita reduktívnej karbonylácie aromatických nitrozlúčenin na alkyl-N-aryluretány, resp.alkyl-N-arylkarbamáty.The advantage of the process of the invention is a reductive carbonylation of higher speed due to the increased activity of the co-catalyst based on alkoxides and alkali metal hydroxides and earth metal compared to the alkali salts of carboxylic acids, C 2 to C 6, and thus much less use of co-catalyst as well as sulfur, or. compounds thereof. Another advantage is the possibility to carry out the process at a lower temperature and pressure and a higher selectivity of the reductive carbonylation of aromatic nitro compounds to alkyl-N-arylurethanes or alkyl-N-arylcarbamates, respectively.

Na reduktívnu karbonyláciu podľa tohto vynálezu možno používať nielen čistý, ale dokonca aj nerafínovaný oxid uhoľnatý, ktorý môže obsahovať inertné plyny, ale aj sírovodík, karbonylsulfid a primesi kyslíka. Použitie vysokočistého oxidu uhoľnatého si navyše spravidla vyžaduje pridanie kyslíka aspoň do prostredia reduktívnej karbonylácie.Not only pure but even unrefined carbon monoxide, which may contain inert gases, but also hydrogen sulphide, carbonyl sulphide and oxygen addition may be used for the reductive carbonylation of the present invention. In addition, the use of high purity carbon monoxide generally requires the addition of oxygen to at least a reductive carbonylation environment.

Významným kokaťalyzátorom sú oxidy alebo hydroxidy alkalických kovov a zemín, pričom účinnejšie sú oxidy a hydroxidy alkalických kovov, najmä však alkoholáty alkalických á QW kovov s alifatickými alkoholmi & počte uhlíkov 1 až 5. Použiteľné (ale tažšie sa popravujú) sú aj alkoholáty jednomocných alifatických alkoholov vyšších ako C$ Možno ich tiež kombinovať a alkalickými soľami karboxylových kyselín Ci až Có.Alkali metal oxides or hydroxides and soils are important cocatalysts, with alkali metal oxides and hydroxides being more effective, but especially alkali metal alcohols with aliphatic alcohols & carbon numbers 1 to 5 are more effective (but more difficult to execute) alcoholates of monovalent aliphatic alcohols. They may also be combined with C 1 -C 6 alkali metal salts of carboxylic acids.

Ako aromatické zlúčeniny, vhodné na reduktívnu karbonyláciu podľa tohto vynálezu sú vhodné: nitrobenzén a jeho halogénderiváty, nitrotoluény a ich halogénderiváty, dinitrotoluény, nitroxylény, trimetylnitrobenzény, nitronaftalén, dinitronaftalény, nitroantracén, nitrobifenylén atď.Suitable aromatic compounds suitable for the reductive carbonylation of the present invention are: nitrobenzene and its halogen derivatives, nitrotoluenes and their halogen derivatives, dinitrotoluenes, nitroxylenes, trimethylnitrobenzenes, nitronaphthalene, dinitronaphthalenes, nitroanthracene and nitrobiphenylene.

Postup možno využiť na reduktívnu karbonyláciu aj oveľa zložitejších organických zlúčenín, obsahujúcich v molekule nitroskupinu alebo nitroskupiny, pričom podmienkou je hlavne ich termická stabilita aspoň pri teplote 100°C.The process can also be used for the reductive carbonylation of much more complex organic compounds containing a nitro or nitro group in the molecule, provided their thermal stability is at least at a temperature of at least 100 ° C.

Z alkoholov sú to predovšetkým nižšie alifatické a cykloalifatické alkoholy, lebo s rastom dĺžky alkylu alkoholov strmo klesá rýchlosť reduktívnej karbonylácie. Vhodnejšie sú primáme rovnoreťazcové alkoholy, menej vhodné sú sekundárne a najpomalšie reagujú terciárne alkoholy. K najvhodnejším patrí metanol, bezvodý etanol, n-propanol, n-butanol, 2propanol, izobutanol, n-pentanol, n-oktanol, dekanol a 2-etylhexanol. Menej vhodné, ale použiteľné sú cykloalifatické a arylalifatické alkoholy, ako cyklohexanol, benzylalkohol ap. K alkylom v tomto vynáleze rátame aj cykloalkyly a arylalkyly.Among the alcohols, these are mainly lower aliphatic and cycloaliphatic alcohols because the rate of reductive carbonylation decreases sharply as the length of the alkyl alcohol increases. More preferably, straight chain alcohols are less preferred, secondary are less suitable, and tertiary alcohols are the slowest to react. Most preferred are methanol, anhydrous ethanol, n-propanol, n-butanol, 2-propanol, isobutanol, n-pentanol, n-octanol, decanol and 2-ethylhexanol. Less suitable but useful are cycloaliphatic and arylaliphatic alcohols such as cyclohexanol, benzyl alcohol and the like. The alkyls of the present invention include cycloalkyls and arylalkyls.

Spôsob podľa tohto vynálezu možno uskutočňovať pretržite, polopretržite i kontinuitne.The process according to the invention can be carried out continuously, semi-continuously and continuously.

Ďalšie údaje o uskutočňovaní spôsobu podľa tohto vynálezu, ako aj ďalšie výhody sú zrejmé z príkladov.Further data on carrying out the process of the invention as well as other advantages are apparent from the examples.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Príklad 1Example 1

Do rotačného autoklávu z nehrdzavejúcej ocele s elektrickým odporovým vinutím o objeme 1 dm3 sa naváži 100 g nitrobenzénu, 123 až 200 g metanolu, pričom množstvo metanolu závisí od množstva pridaného metanolitického roztoku metanolátu sodného ako kokatalyzátora, o koncentrácii 10 % hmotn.. Na každý pokus sa tak aplikuje celkom po 200 g metanolu. Ďalej sa pridá 10 g práškovej elementárnej síry, 1,2 g oxidu vanadičhého a rôzne množstvo metanolátu súdneho (o kone. metanolátu sodného 10 % hmotn. a kone. H2O =100 g of nitrobenzene, 123 to 200 g of methanol, are weighed into a stainless steel rotary autoclave with an electrical resistance winding of 1 dm 3 , the amount of methanol being dependent on the amount of methanolic sodium methanolate cocatalyst added at a concentration of 10% by weight. the experiment was applied in total of 200 g of methanol. In addition, 10 g of elemental sulfur powder, 1.2 g of vanadium pentoxide and various amounts of forensic methoxide (about 10% by weight of sodium methoxide and horse) are added.

5,1 % hmotn.) alebo octanu sodného a v jednom prípade tuhého práškového hydroxidu sodného a v jednom prípade zmesi hydroxidu draselného a oxidu vápenatého, resp. hydroxidu draselného a hydroxidu horečnatého. Po uzavretí autoklávu a odstránení vzduchu prefúkaním kyslíkom sa vovedie oxid uhoľnatý s obsahom 0,5 % obj. vodíka, 0,5 % obj. kyslíka a 1,34 % obj. dusíka do tlaku 14 MPa a začne sa s rotáciou a vyhrievaním autoklávu až po dosiahnutie požadovanej reakčnej teploty 150°C. Pri tejto teplote za neustálej rotácie sa udržuje počas 4 h. V 10 min. intervaloch sa zaznamenáva tlak a teplota autoklávu, ktorá sa udržuje pri 150±2°C. Po 4 h sa zastaví rotácia autoklávu, jeho obsah sa ochladí, neskonvertovaný oxid uhoľnatý sa odpustí a obsah autoklávu sa zváži a analyzuje.5.1% by weight) or sodium acetate and in one case solid powdered sodium hydroxide and in one case a mixture of potassium hydroxide and calcium oxide, respectively. potassium hydroxide and magnesium hydroxide. After the autoclave is closed and the air is purged with oxygen, carbon monoxide containing 0.5 vol. of hydrogen, 0.5 vol. of oxygen and 1.34% v / v of nitrogen to a pressure of 14 MPa and the rotation and heating of the autoclave is started until the desired reaction temperature of 150 ° C is reached. This temperature is maintained for 4 h at constant rotation. In 10 min. The pressure and temperature of the autoclave are recorded at intervals and maintained at 150 ± 2 ° C. After 4 h, the rotation of the autoclave is stopped, the contents are cooled, the unconverted carbon monoxide is drained, and the autoclave is weighed and analyzed.

Dosiahnuté výsledky, ako aj ďalšie reakčné podmienky sú uvedené v tabuľke 1. Tabuľka 1The results obtained as well as other reaction conditions are shown in Table 1. Table 1

Pridaný komponent katalytického systému Added catalyst system component Konverzia nitrobenzénu (%) conversion nitrobenzene (%) Selektivita (%) na: selectivity (%) on the: druh kind of množstvo (% hmotn.)/ /nitro benzén/ amount (% w / w) / (nitro benzene) druh kind of množstvo (% hmotn.)/ /nitrobenzén/ amount (% w / w) (nitrobenzene) metyl-N- fenylkar- bamát methyl-N- fenylkar- carbamate anilín aniline CHjCOONa CHjCOONa 10 10 - - - - 99,5 99.5 74,3 74.3 15,5 15.5 CH3COONaCH 3 COONa 5 5 - - - - 34,0 34.0 74,5 74.5 15,1 15.1 CH3COONaCH 3 COONa 5,0 5.0 CH3ONaCH 3 ONa 3,85 3.85 100 100 74,7 74.7 15,9 15.9 CH3COONaCH 3 COONa 7,3 7.3 CH3ONaCH 3 ONa 1,9 1.9 100 100 77,6 77.6 12,8 12.8 CH3COONaCH 3 COONa 0,0 0.0 CH3ONaCH 3 ONa 7,7 7.7 100 100 78,9 78.9 19,8 19.8 CHaCOONa CHaCOONa 0,0 0.0 CH3ONaCH 3 ONa 4,4 4.4 98,9 98.9 75,5 75.5 21,2 21.2 CHjCOONa CHjCOONa 0,0 0.0 CH3ONaCH 3 ONa 1,0 1.0 100 100 86,4 86.4 6,8 6.8 CH3COONaCH 3 COONa 0,0 0.0 CH3ONaCH 3 ONa 0,7 0.7 100 100 84,6 84.6 10,7 10.7 CH3COONaCH 3 COONa 0,0 0.0 CH3ONaCH 3 ONa 0,5 0.5 76,3 76.3 85,3 85.3 9,1 9.1 CH3COONaCH 3 COONa 0,0 0.0 CH30NaCH 3 0Na 0,1 0.1 29,4 29.4 75,3 75.3 8,2 8.2 - - - - CH3OKCH 3 OK 0,7 0.7 100 100 85,1 85.1 10,6 10.6 - - - - NaOH NaOH 1,5 1.5 99,9 99.9 82,3 82.3 14,7 14.7 CaO CaO 1,0 1.0 NaOH NaOH 0,5 0.5 97,3 97.3 86,7 86.7 9,1 9.1 Mg(0H)2 Mg (OH) 2 1,5 1.5 KÓH Koh 0,5 0.5 97,9 97.9 86,9 86.9 8,9 8.9

Z výsledkov v tab. 1 vyplýva oveľa (hmotnostné viac než rádovo) vyšší účinok metanolátu sodného, než octanu sodného ako komponentov katalytického systému reduktívnej karbonylácie nitrobenzénu. Chýbajúce množstvo v selektivite na metyl-N-fenylkarbamát a anilín do 100 % tvorí hlavne metylformiát.From the results in Tab. 1, the effect of sodium methoxide is much (by more than an order of magnitude) higher than that of sodium acetate as components of the nitrobenzene reductive carbonylation catalytic system. The missing amount in selectivity to methyl-N-phenylcarbamate and aniline to 100% is mainly methyl formate.

Vysokú účinnosť má aj metanolát draselný.Potassium methoxide also has a high efficiency.

Príklad 2Example 2

Postupuje sa podobne ako v príklade 1, len miesto 200 g metanolu sa použijú vyššie alifatické a arylalifatické alkoholy a miesto metanolátu sodného iné alkoholáty alkalických kovov a zemín. Druh a množstvo týchto komponentov, ako aj dosiahnuté výsledky sú zahrnuté v tabuľke 2.The procedure is analogous to Example 1, except that instead of 200 g of methanol, the above aliphatic and arylaliphatic alcohols are used and instead of sodium methoxide other alkali metal and earth alcoholates are used. The type and quantity of these components as well as the results obtained are included in Table 2.

Tabuľka 2Table 2

Alkohol alcohol Pridaný komponent katalytického systému Added catalyst system component Konverzia nitroben- zénu (%) conversion nitrobenzyl ethoxybenzene (%) Selektivita na alkyl-Nfenylkarbamát (%) Selectivity to alkyl-N-phenylcarbamate (%) druh kind of množstvo (% hmotn./nitrobenzén) amount (% wt / nitrobenzene) druh kind of množstvo (% hmotn/nitrobenzén) amount (% wt / nitrobenzene) metanol methanol 200 200 CHjONa (CH3)3CONaCHjONa (CH 3) 3 ConA 0,1 0,8 0.1 0.8 98 98 metyl-Nfenylkarbamát (91) methyl-N-phenylcarbamate (91) n-pentanol n-pentanol 300 300 CH3CH2CH2CH2ONa (CH3)2ČHOKCH 3 CH 2 CH 2 CH 2 ONa (CH 3 ) 2 CHHO 0,5 0,5 0.5 0.5 97 97 pentyl-N-fenylkarbamát (92) pentyl-N-phenylcarbamate (92) n-oktanol n-Octanol 300 300 (CH3CH2O)2Ca (CH^COK(CH 3 CH 2 O) 2 Ca (CH 2 COK 0,4 0,8 0.4 0.8 96 96 oktyl-N-fe- nylkarbamát (93) N-octyl-fe- nylkarbamát (93) dekanol decanol 400 400 (CH3)2CHOK(CH 3) 2 CHOK 1,5 1.5 86 86 denvl-N-fe- nvlkarbamát (94) denvl-N-fe- nvlkarbamát (94) nonylfenol nonylphenol 400 400 (CH3CH2O)2Ca CH3(CH2)3CH2ONa(CH 3 CH 2 O) 2 Ca and CH 3 (CH 2 ) 3 CH 2 ONa 1,1 1,0 1.1 1.0 93 93 nonvlfenylN-fenylkarbamát (83) N-phenyl-N-phenylcarbamate (83) hexanol hexanol 300 300 CH3(CH2)3CH2ONa Mg(OH)2 CH 3 (CH 2 ) 3 CH 2 ON and Mg (OH) 2 0,5 0,3 0.5 0.3 89 89 hexyl-N-fe- nylkarbamát (92) hexyl-N-fe- nylkarbamát (92) cyklohexa- nol cyclohexanone nol 300 300 CH3ONa (CH^CHONa KOHCH 3 ONa (CH 2 CHONa KOH 0,5 0,5 0,1 0.5 0.5 0.1 84 84 cyklohexyl-N-fenylkarbamát (88) cyclohexyl-N-phenylcarbamate (88) cyklohcxyl etanol cyclohexyl ethanol 300 300 CH3CH2ONa (CH3)2CHOK NaOHCH 3 CH 2 ONa (CH 3 ) 2 CHOK NaOH 0.5 0,4 0,1 0.5 0.4 0.1 92 92 cyklohexyletyl-N-fanyl karbamát (89) cyclohexylethyl N-fanyl carbamate (89) cyklohexyl -etanol cyclohexyl ethanol 300 300 NaOH KOH NaOH KOH 0,3 0,5 0.3 0.5 54 54 cyklohexyl- etyl-N- fenylkarbamát (88) cyclohexyl- ethyl N- phenylcarbamate (88) etanol ethanol 200 200 NaOH KOH LiOH NaOH KOH LiOH 0,3 0,5 0,1 0.3 0.5 0.1 100 100 etyl-N-fenylkarbamát (82) Ethyl N-phenylcarbamate (82)

Príklad 3Example 3

Postupuje sa podobne ako v príklade 1, len miesto 100 g nitrobenzénu sa naváži 90 g 1-nitroaftalénu a 1,5 g metanolátu sodného (bez octanu sodného). Konverzia nitronaftalénu dosahuje 91 % a selektivita na metyl-N-naftylkarbamát 89,3 %.The procedure is analogous to Example 1, except that, instead of 100 g of nitrobenzene, 90 g of 1-nitro-naphthalene and 1.5 g of sodium methoxide (without sodium acetate) are weighed. Nitronaphthalene conversion reached 91% and selectivity to methyl N-naphthylcarbamate 89.3%.

Príklad 4Example 4

Postupuje sa podobne ako v príklade 1, len násadu do autoklávu tvorí 68 g 2,4dinitrotoluénu, 200 g metanolu, 10 g práškovej síry, 2,5 g metanolátu sodného ako kokatalyzátora a 1,8 g oxidu vanadičného. Konverzia 2,4-dinitrotoluénu dosahuje 98,4 % a selektivita na dimetyl-2,4-toluéndikarbamát (tolylén-2,4-dimetylkarbamát, dimetyltolylén-2,4dikarbamátj.ct'WA^®- 2«The procedure is analogous to Example 1, except that the feed to the autoclave is 68 g of 2,4-dinitrotoluene, 200 g of methanol, 10 g of sulfur powder, 2.5 g of sodium methanolate as cocatalyst and 1.8 g of vanadium pentoxide. The conversion of 2,4-dinitrotoluene reaches 98.4% and the selectivity to dimethyl 2,4-toluenedicarbamate (tolylene-2,4-dimethylcarbamate, dimethyltolylene-2,4-dicarbamate).

Príklad 5Example 5

Postupuje sa podobne ako v príklade 3, len miesto 200 g metanolu sa naváži 300 g nbutanolu a doba pokusu je 8 h.The procedure is analogous to Example 3 except that 300 g of n-butanol are weighed in place of 200 g of methanol and the test time is 8 h.

Konverzia 1-nitronaftalénu je 90,5 = a selektivita na butyl-N-naftylkarbamát 89,9 %. V ďalšom pokuse inak podobných, ale miesto 200 g metanolu použité 300 g n-dekanolu konverzia 1-nitronaftalénu dosahuje 97 % a selektivita na oktyl-N-naftylkarbamát 92 %.The conversion of 1-nitronaphthalene is 90.5% and the selectivity to butyl N-naphthylcarbamate 89.9%. In another experiment otherwise similar, but instead of 200 g of methanol used 300 g of n-decanol, the conversion of 1-nitronaphthalene reached 97% and the selectivity to octyl-N-naphthylcarbamate was 92%.

Príklad 6Example 6

Postupuje sa podobne ako v príklade 5, len miesto 1-nitronaftalénu sa naváži pchlómitrobenzén v množstve 100 g a miesto 300 g n-butanolu sa naváži 400 g n-oktanolu.The procedure is analogous to Example 5, except that 1-nitronaphthalene is weighed with 100 g of chlorometrobenzene and 400 g of n-octanol is weighed with 300 g of n-butanol.

Konverzia 4-chlómitrobenzénu dosahuje 69,2 % a selektivita na oktyl-M-(4chlórfenyl)karbamát 90,3 %.The conversion of 4-chlorometrobenzene is 69.2% and the selectivity to octyl-N- (4-chlorophenyl) carbamate 90.3%.

ΊΊ

Príklad 7Example 7

Postupuje sa podobne ako v príklade 1, len miesto 200 g metanolu sa naváži 300 g benzylalkoholu a 2,0 g metanolátu sodného a reakčný čas je 6 h. Konverzia nitrobenzénu dosahuje 64,7 % a selektivita na benzyl-N-fenylkarbamát dosahuje 88,9 % a na anilín 5,9 %.The procedure is analogous to Example 1 except that 300 g of benzyl alcohol and 2.0 g of sodium methoxide are weighed in place of 200 g of methanol and the reaction time is 6 h. Nitrobenzene conversion reached 64.7% and selectivity to benzyl N-phenylcarbamate reached 88.9% and aniline 5.9%.

Za inak rovnakých podmienok, ale použitím miesto 10 g práškovej síry, len 0,5 g sírovodíka a 0,6 g karbonylsulfídu, konverzia nitrobenzénu dosahuje 87,3 % a selektivita na benzyl-N-fenylkarbamát 90,5 %.Under otherwise identical conditions, but using instead of 10 g of sulfur powder, only 0.5 g of hydrogen sulfide and 0.6 g of carbonyl sulfide, the nitrobenzene conversion reaches 87.3% and the selectivity to benzyl N-phenylcarbamate 90.5%.

Príklad 8Example 8

Postupuje sa podobne ako v príklade 1, len reakčná teplota je 170 ±3°C a násada do autoklávu tvorí 100 g nitrobenzénu, 200 g metanolu, 1,3 g práškového selénu a 1,0 g oxidu seleničitého, 1,1 g oxidu vanadičného a 2,5 g metanolátu sodného. Konverzia nitrobenzénu dosahuje 89,3 %, selektivita na metyl-N-fenylkarbamát dosahuje 88,1 % a na anilín 6,3 %. Zvyšok do 100 % tvorí mravčan metylový.The procedure is analogous to Example 1 except that the reaction temperature is 170 ± 3 ° C and the feed to the autoclave is 100 g nitrobenzene, 200 g methanol, 1.3 g selenium powder and 1.0 g selenium dioxide, 1.1 g vanadium pentoxide and 2.5 g of sodium methanolate. Nitrobenzene conversion reached 89.3%, methyl N-phenylcarbamate selectivity reached 88.1% and aniline 6.3%. The remainder to 100% is methyl formate.

Za inak podobných podmienok a použitím miesto 2,5 g metanolátu sodného 2,5 butanolátu sodného konverzia nitrobenzénu dosahuje 97 % a selektivita na metyl-Nfenylkarbamát dosahuje 93,1 %.Under otherwise similar conditions and using instead of 2.5 g sodium methanolate 2.5 sodium butanolate the nitrobenzene conversion reaches 97% and the selectivity to methyl-N-phenylcarbamate reaches 93.1%.

Príklad 9Example 9

Postupuje sa podobne ako v príklade 1, pričom násadu na prvý pokus tvorí 100 g nitrobenzénu, 200 g metanolu, 5 g síry, 10 g octanu sodného, 1,2 g oxidu vanadičného.The procedure of Example 1 is followed, with 100 g of nitrobenzene, 200 g of methanol, 5 g of sulfur, 10 g of sodium acetate, 1.2 g of vanadium pentoxide being used for the first experiment.

Na druhý pokus sa miesto 10 g octanu sodného použije 1,5 g metanolátu sodného. V prvom pokuse konverzia nitrobenzénu dosahuje 42,5 % a v druhom 98,8 %. Selektivita na metyl-N-fenylkarbamát v prvom pokuse je 81,3 % a v druhom 87,4 % a na anilín 16,7 %, resp. 10,5 %.For the second experiment, instead of 10 g sodium acetate, 1.5 g sodium methoxide was used. In the first experiment, nitrobenzene conversion was 42.5% and in the second, 98.8%. The selectivity to methyl-N-phenylcarbamate in the first experiment was 81.3%, in the second experiment 87.4% and to aniline 16.7%, respectively. 10.5%.

Príklad 10Example 10

Postupuje sa podobne ako v príklade 1, len miesto 100 g nitrobenzénu sa použije 50 g 2,4-dinitrotoluénu a miesto 10 g práškovej síry len 1 g karbonylsulfídu a reakčný čas je 6 h.The procedure is analogous to Example 1 except that 50 g of 2,4-dinitrotoluene is used instead of 100 g of nitrobenzene and only 1 g of carbonyl sulphide is used instead of 10 g of sulfur powder and the reaction time is 6 h.

Konverzia 2,4-dinitrotoluénu dosahuje 96 až 100 % a selektivita na dimetyl-2,4toluyléndikarbamát 88 až 92 %.The 2,4-dinitrotoluene conversion is 96-100% and the selectivity to dimethyl 2,4-toluylenedicarbamate is 88-92%.

Za inak rovnakých podmienok, ale použitím miesto 50 g 2,4-dinitrotoluénu len 30 g 2,4-dinitrotoluénu a 30 g nitrobenzénu, konverzia dinitrotoluénu dosahuje 98,7 %, nitrobenzénu % a selektivita na dimetyl-2,4-toluyléndikarbamát 89,3 % a metyl-N-fenylkarbamát 94,8 %. Príklad 11Under otherwise the same conditions, but using only 30 g of 2,4-dinitrotoluene and 30 g of nitrobenzene instead of 50 g 2,4-dinitrotoluene, dinitrotoluene conversion reaches 98.7%, nitrobenzene% and selectivity to dimethyl 2,4-toluylenedicarbamate 89, 3% and methyl N-phenylcarbamate 94.8%. Example 11

Postupuje sa podobne ako v príklade 10, len miesto 200 g metanolu sa aplikuje 300 g cyklohexanolu, ktorý s 2,4-dinitrotoluénom a oxidom uhoľnatým pri konverzii dinitrotoluénu 94 % dáva so selektivitou 65,2 dicyklohexyl-2,4-toluyIéndikarbamát.The procedure is analogous to Example 10, except that 200 g of cyclohexanol are applied instead of 200 g of methanol, which, with 2,4-dinitrotoluene and carbon monoxide at 94% dinitrotoluene conversion, gives a selectivity of 65.2 dicyclohexyl-2,4-toluylenedicarbamate.

Pri použití zmesi nitrobenzénu s 2,4-dinitrotoluénom a 300 g cyklohexanolu pri konverzii nitrobenzénu 93,7 % a 2,4-dinitrotoluénu selektivita na cyklohexyl-N-fenylkarbamát dosahuje 91,3 % a na dicyklohexyl-2,4-toluyléndikarbamát 59,2 %.Using a mixture of nitrobenzene with 2,4-dinitrotoluene and 300 g of cyclohexanol with a conversion of nitrobenzene of 93.7% and 2,4-dinitrotoluene, the selectivity to cyclohexyl-N-phenylcarbamate is 91.3% and to dicyclohexyl-2,4-toluylenedicarbamate 59, 2%.

Priemyselná využiteľnosťIndustrial usability

Spôsob podľa tohto vynálezu je využiteľný v chemickom priemysle, hlavne vo výrobe organických medziproduktov.The process according to the invention is applicable in the chemical industry, in particular in the production of organic intermediates.

Claims (1)

Spôsob výroby alkyl-N-arylkarbamátov a/alebo dialkyl-N-aryldikarbamátov s alkylmi & počte^uhlíkov 1 až 10, konverziou aromatických nitrozlúčenín a/alebo dinitrozlúčenín s alifatickými, cykloalifatickými alebo arylalifatickými alkoholmi o počte uhlíkov v molekule 1 až 10 a s oxidom uhoľnatým pri teplote 70 až 240°C a tlaku 0,1 až 30 MPa, za katalytického účinku síry a/alebo selénu a/alebo ich zlúčenín v množstve 0,1 až 15% hmotn. počítané na aromatickú nitrozlúčeninu alebo zlúčeniny, 0,1 až 15 % hmotn. kokatalyzátora, 0,1 až 14 % hmotn. oxidu vanadičného alebo zmesi oxidu vanadičného s oxidom železa ako promótora a 0,03 až 7 % hmotn. kyslíka a/alebo peroxidu, vyznačujúci sa tým, že katalyzátorom je najmenej jeden oxid a/alebo hydroxid spomedzi oxidov alkalických kovov a a/alebo najmenej jeden alkoholát spomedzi alkoholátov alkalických kovov a zemín, s alkylom & počte' uhlíkovProcess for preparing alkyl N-arylcarbamates and / or dialkyl N-aryldicarbamates with alkyls of 1 to 10, conversion of aromatic nitro compounds and / or dinitro compounds with aliphatic, cycloaliphatic or arylaliphatic alcohols having a carbon number of 1 to 10 and with an oxide at a temperature of 70 to 240 ° C and a pressure of 0.1 to 30 MPa, with the catalytic effect of sulfur and / or selenium and / or their compounds in an amount of 0.1 to 15 wt. %, based on the aromatic nitro compound or compounds, 0.1 to 15 wt. % cocatalyst, 0.1 to 14 wt. % vanadium pentoxide or a mixture of vanadium pentoxide and iron oxide as a promoter and 0.03 to 7 wt. oxygen and / or peroxide, characterized in that the catalyst is at least one oxide and / or hydroxide of the alkali metal oxides and / or at least one alcoholate of the alkali metal and earth alcoholates with an alkyl & carbon number
SK330889A 1989-06-01 1989-06-01 Method for producing alkyl-n-arylcarbamates and/or dialkyl-n-aryldicarbamates SK330889A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS330889 1989-06-01

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK279487B6 SK279487B6 (en) 1998-12-02
SK330889A3 true SK330889A3 (en) 1998-12-02

Family

ID=27797291

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK330889A SK330889A3 (en) 1989-06-01 1989-06-01 Method for producing alkyl-n-arylcarbamates and/or dialkyl-n-aryldicarbamates

Country Status (1)

Country Link
SK (1) SK330889A3 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
SK279487B6 (en) 1998-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2916256B2 (en) Method for producing aminocarboxylate
DE2139574B2 (en) Process for the preparation of phenyl esters of aliphatic carboxylic acids
US4080365A (en) Process for preparing aromatic urethanes
EP0701995B1 (en) Process for the preparation of aromatic amines from aliphatic amines and the preparation of the latter by amino-hydrogenation
US3708529A (en) Process for preparing phenylacetic acid
US4236016A (en) Process for the preparation of urethanes
KR101038271B1 (en) Method for Preparing Aliphatic Dicarbamates
SK330889A3 (en) Method for producing alkyl-n-arylcarbamates and/or dialkyl-n-aryldicarbamates
JPH0625109A (en) Production of nitrogen-containing compound
EP0005226B1 (en) Process for the manufacture of urethanes
CA1133009A (en) Process for the preparation of urethane
KR100239678B1 (en) Formation of carbamates in the process of cu(i) complexes
EP0014845A1 (en) Process for the preparation of urethanes
EP0371331A1 (en) Copper-containing supported catalyst, process for its preparation and method for the production of N-alkylated aryl amines using this catalyst
DE3009489A1 (en) METHOD FOR PRODUCING URETHANES
Skupiń: ska et al. Reduction of nitrobenzene to aniline with carbon monoxide and water in the presence of the PdCl2/Fe/I2 system
CN100369671C (en) Method for preparing N-substituted carbamate using cyclohexane zine butyrate
EP0000805A1 (en) Catalytic hydrogenation process for the manufacture of chlorinated aromatic amines
US4230876A (en) Process for the preparation of urethanes
KR100275793B1 (en) Process for the preparation of n,n'-disubstituted urea using selenium-based catalyst
AU5585286A (en) Process for the preparation of urethanes
JPS6124384B2 (en)
KR101137499B1 (en) Method for Preparing Aliphatic Diureas
DE2453367C3 (en) Process for the production of aromatic or aromatic-aliphatic substituted ureas
JPS6310146B2 (en)