SU111171A1 - Способ получени атилендиамина и пиперазина - Google Patents

Description

Известно получение этилендиамина путем обменного разложени  хлористого этилена с аммиаком, при этом образуетс  также пиперазин . Однако возникают большие трудности при дистилл ции продуктов реакции вследствие выдел ющегос  в больших количествах хлористого натри .

Описываемы способ полх ченпл этилендиамина и пиперазина не имеет этого недостатка, так как в продуктах реакции отсутствует хлористый натрий. В реакцию ввод т этаноламин или же смесь окиси этилена и аммиака в ирисутствпи тонкоизмельченного катализатора д.т  гидрировани  в жидкой фазе при повышенной температуре и повышенном давлении с избытком аммиака . В результате реакции обмена между этаноламином и амлшаком образуютс  пиперазив и вода, а в качест е побочной реакции из эт ленд 1амипа и этагголамина образуетс  пиперазин, аммиак и вода.

Измен   соотношение между этаноламином и аммиаком, можно нанравл ть ход реакци .-щбо в сторону преимущественного образовани  либо этилендиамина, либо пиперазина .

Реакци  начинаетс  уже 1ри низких температурах. Оптимальна  область температур д.ш реакции обмена 150 - 250°. а особенно целесоoбpaзны r  вл етс  пнтерва.: от 165 до 195°.

Дл  достижени  6o,iee по.чной эффективности работы катализаторов реакцию провод т в пр 1сутствии водорода.

В качестве катализаторов можно примен ть все катализаторы д.ч  гидрировани . Наиболее эффективными  в.шютс  ката.чизаторы, содержащие элементы от 6-й до 8-ii групп периодической С 1стемы, например , катализато|зы из .хромита и металлов. Особенно хорошо работают катализаторы, образующиес  разложением тройных сплавов, в том числе содержащих кобальт и никель, например, из тройного сплава кобальта, никел  и алюмини .

Пример 1. Смес, из 100 вес. ч.

этанодамйна, 200 вес. ч. NHs и о вес. ч. никел -Рене  подогревают 5 часов в люлечном автоклаве до 175°. После реакции, отдел ют катализатор и разгон ют продукт реакции. Получают более 20 вес. ч. этилендиамина , приблизительно от 3 до 5 вес. ч. пиперазина, 60 вес. ч. непрореагировавшего этаноламина и приблизительно 10 вес. ч. высококип щих соединений, содержащих дии триэтиленамины.

Пример 2. Смесь из 300 вес. ч. NHs, 10 вес. ч. пылевидного катализатора , содержащего металлический никель на носителе, нанример АЬОз, подогревают 2 часа под 200 ати давлени  водорода до 200° в автоклаве. Охлаждают, сбрасывают давление до 50 ати, нагнетают в смесь 100 вес. ч. этаноламина и подогревают в течение дальнейших 5 часов до 180°. После обработки по примеру 1 получают 18 вес. ч. этилендиамина от 5 до 8 вес. ч. пиперазина , приблизительно 58 вес. ч. этаноламина и свыше 10 вес. ч. высококип щих соединений.

П р и м е р 3. 75 вес. ч. этаноламина , 25 вес. ч. воды, 5 вес. ч. кобальта-Рене  и 150 вес. ч. NHs подогревают 4 часа в автоклаве с мешалкой до 180°. После обработки по примеру 1 получают более 20 вес. ч. этилендиамина от 1 до 2 вес. ч. пиперазина , более 50 вес. ч. этаноламина и небольшое количество вь сококип щих соединений.

Пример 4. 300 вес. ч. NHs и ШО вес. ч. окиси этилена подогревают в присутствии кобальт-никел  Рене  4 часа др 210°. После обработки получают более 10 вес. ч. этилендиамина, более 15 вес. ч. пиперазина , а также этаноламина и высококип щие соединени .

Разгонку следует производить лишь до 165°. До этой температуры перегон ютс  этилендиамин и пиперазин .Остаток, состо щий главным образом из этаноламина, можно снова направить в процесс без дальнейшей очистки. Однако рекомендуетс  через некоторое врем  произвести полную разгонку дл  отделени  накопившихс  высококип щих соединений.

Катализатор можно использовать несколько раз без потери эффективности . Этот способ может осуществл тьс  непрерывно.

Предмет изобрет.ени 

Способ получени  этилендиамина и пиперазина, отличающийс  тем, что этаноламин или окись этилена в жидкой фазе смешивают с аммиаком при температуре 150 - 250° и повышенном давлении в присутствии гидрирующих катализаторов при данных услови х в присутствии водорода.