專利名稱：通過腈類化合物的氫化制備胺的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在催化劑的存在下通過腈類化合物的氫化制備胺類化 合物的方法。
本發(fā)明更具體地涉及在阮內(nèi)(Raney)金屬基催化劑存在下通過二 腈類化合物的連續(xù)氫化制備二胺的方法。
背景技術(shù)：
工業(yè)中使用的胺類化合物的制備方法之一是腈類化合物的催化氫化。
因此，作為用于制備很多化合物或聚合物的重要化學(xué)中間體的六 亞甲基二胺主要是通過己二腈的催化氫化制備。
作為例子，可以列舉在作為催化劑的金屬氧化物如鐵或鈷的氧化 物的存在下的己二腈氫化方法。這些方法通常在高溫和高壓條件下并 經(jīng)常在氨的存在下實施。
廣泛使用的其他氫化方法包括，在水和堿性化合物的存在下，將 基于阮內(nèi)金屬特別是阮內(nèi)鎳或阮內(nèi)鈷的體系用作催化劑。在這些方法 中，在不太高的溫度和壓力條件下并在不存在氨的情況下進(jìn)行反應(yīng)。 剛提及的這些使用阮內(nèi)金屬基催化劑的氫化方法可以在某些類型的反 應(yīng)器中實施。這是因為，由于催化劑是自燃性的，使用的反應(yīng)器必須 可以有效控制催化劑向反應(yīng)介質(zhì)中的連續(xù)引入。還需要控制懸浮于反 應(yīng)介質(zhì)中的催化劑的量并保證該懸浮體的可操縱和受控的(manris6e et contr616e )流通。
然而，當(dāng)這些催化劑在某些條件下在腈類化合物的氫化方法中使 用時，這些催化劑的活性可能會受到強(qiáng)烈影響。
公開于"Chemical Engineering Science (化學(xué)工程科學(xué))，，，
4vol 47 n。9-11， 2 289-94 ( 1992 )中的文章指出腈類化合物使阮內(nèi) 鎳或阮內(nèi)鈷基催化劑失活。為避免這種失活，公開于"Chemical Engineering Science" ， vol 35, 135-141 ( 1980 )的文章已提出使 用具有高的反應(yīng)介質(zhì)流通速度并具有湍流的反應(yīng)器，前者是為了獲得 最佳的混合條件，后者是為了避免形成腈類化合物高濃度區(qū)。因為高 濃度的腈類化合物導(dǎo)致催化劑的失活。
這些方法均使用以下的體系作為解決方案以減少催化劑活性的降 低該體系可以實現(xiàn)反應(yīng)介質(zhì)的有效混合，并因此具有在反應(yīng)器的任 意點均相同的反應(yīng)物和催化劑濃度。
這樣的混合質(zhì)量是難以獲得的，并且要求復(fù)雜的設(shè)備，例如專利 申請WO00/37424中所述的那些，該專利申請涉及使用靜態(tài)混合器以改 善混合質(zhì)量和反應(yīng)器任意點的濃度的均 一 性。
另外，當(dāng)氫化反應(yīng)在以活塞方式運(yùn)行的反應(yīng)器中連續(xù)實施時，這 些方案不能適用，所述反應(yīng)器例如是通過懸浮催化劑床的流通而運(yùn)行 的鼓泡塔，這些反應(yīng)器含有鼓泡塔和用于分離氣體的旋風(fēng)頭，以下稱 為RTC型反應(yīng)器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是提出一種在阮內(nèi)金屬基催化劑的存在下將腈 類化合物氫化成胺類化合物的連續(xù)方法，該方法可以限制催化劑活性 的降低速度，并由此避免形成難以與形成的胺分離的雜質(zhì)。
為此，本發(fā)明提出一種通過含有至少一個腈官能團(tuán)的化合物的氫 化制備含有至少一個胺官能團(tuán)的化合物的連續(xù)方法，其特征在于，該 方法在于
在其中流通有(circule )反應(yīng)介質(zhì)的活塞型反應(yīng)器("acteur de tpye piston)中供入含有氫的氣體和腈類化合物，該反應(yīng)介質(zhì)含 有阮內(nèi)金屬基催化劑的懸浮顆粒、無機(jī)堿以及水，
在分離催化劑后從活塞型反應(yīng)器的出口取出(soutirer)含有 胺化合物的反應(yīng)介質(zhì)的一部分，并將另一部分再循環(huán)(recycler)于該活塞型反應(yīng)器中，
將分離的催化劑再循環(huán)于該活塞型反應(yīng)器中，
在該活塞型反應(yīng)器中供入新鮮的催化劑料流， 并且其特征在于，控制在活塞型反應(yīng)器中供入腈類化合物和/或催化劑
的流量，以便對于初始活性在15x10—5和35xl(T摩爾H2/g催化劑/s 之間的催化劑來說，將活塞型反應(yīng)器中單位時間內(nèi)供入的腈類化合物 的摩爾數(shù)與催化劑的質(zhì)量流量之比P保持在每kg催化劑0. 02至0. 15 摩爾腈類化合物的范圍內(nèi)。
催化劑的質(zhì)量流量可以通過所用裝置的物質(zhì)平衡或通過分析活塞 型反應(yīng)器中或設(shè)備的其它部分(如確保反應(yīng)介質(zhì)在活塞型反應(yīng)器中再 循環(huán)的部分)中的催化劑濃度而得到。
還可以通過以下方法獲得催化劑的質(zhì)量流量測量催化劑在其中 流通的設(shè)備的不同位置處的催化劑濃度，例如從反應(yīng)介質(zhì)中分離后在 活塞型反應(yīng)器中催化劑再循環(huán)流中的濃度，并在考慮實施該反應(yīng)所使 用的設(shè)備的流體力學(xué)特征的情況下進(jìn)行數(shù)學(xué)外推。對于每個設(shè)備，這 種數(shù)學(xué)外推或活塞型反應(yīng)器中催化劑流量與催化劑濃度測量值之間的 關(guān)聯(lián)通過應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)公知的流體力學(xué)定律而建立，或者通過用于建 立校準(zhǔn)圖或曲線的系統(tǒng)測量而建立。
催化劑的活性表示為在對于測量方法給定的K0H/催化劑質(zhì)量之 比以及溫度和壓力條件下，對于單位時間內(nèi)限定的阮內(nèi)鎳催化劑的量 來說的己二腈還原成六亞甲基二胺時所消耗的氫的摩爾量。催化劑的初始活性通過實施下述操作程序而確定
在250 ml燒杯中加入50 ml用氬氣去除空氣的軟化水。
用刮刀取大約2克待分析的催化劑糊。
將樣品加入燒杯中，并加入約100 ml除氣的軟化水。
攪拌該介質(zhì)，以使待分析的催化劑懸浮。
通過在燒杯底部放置磁化板而將水與催化劑分離。
排空除氣的軟化水。
在該燒杯中加入150 ml軟化水。燒杯放置在磁體上，排空洗滌水，然后加入50至10Q ml除氣水。 用除氣的軟化水洗滌催化劑。在洗滌結(jié)束時，水的pH值應(yīng)當(dāng)接近
用該催化劑的上清液充滿比重瓶。
對該比重瓶稱重以確定天平零點。
從天平上取走比重瓶。
用吸管從該比重瓶中取出少量水。
用相同的吸管在燒杯中提取催化劑。
在該比重瓶中加入一定量的催化劑，并用上清液再調(diào)整該比重瓶。
對該比重瓶稱重，并讀取充滿水和催化劑的比重瓶與充滿水的比 重瓶的質(zhì)量之差(M)。催化劑的質(zhì)量m催化w等于1. 15*M。
通過重復(fù)以上的稱重操作直到獲得期望的量來再調(diào)整比重瓶中的 催化劑的量
催化劑的取樣量有利地等于
精確地約0.4000 g用過的、再生的或新鮮的經(jīng)洗滌的催化劑
(0. 3960 g ^ m催化刑^ 0. 4040 g) 記錄加入比重瓶中的催化劑的質(zhì)量m催化劑(精度0. OOOl克)。 將千凈且干燥的反應(yīng)器及其支架放置在天平上。歸零。 將比重瓶的內(nèi)容物轉(zhuǎn)移到千凈且干燥的反應(yīng)器中。 用必要量的軟化水沖洗比重瓶，以收集加入比重瓶中的全部催化劑。
通過在反應(yīng)器底部使用磁化板除去最大量的水。 通過調(diào)整為47jul的微注射器向催化劑上加入苛性鉀K0H 6. 8N。 用軟化水補(bǔ)充到反應(yīng)器中的溶液重量等于4. 66 g。 在反應(yīng)器中加入37. 8g純HMD。
將反應(yīng)器安裝到試驗裝置上，并開始加熱(溫度設(shè)定值8Q。C)。 用氮氣對反應(yīng)器的頂部空間吹掃3次。 將氫氣庫("serve )的壓力設(shè)置為50巴。
通過使氫氣進(jìn)入并排空，用氫氣吹掃反應(yīng)器的頂部空間。在保持
7或重建氫氣庫的壓力的情況下將該操作重復(fù)3次。
在用氫氣吹掃反應(yīng)器3次結(jié)束時，用氫氣將反應(yīng)器加壓到20巴。
開始攪拌(溫度設(shè)定值8(TC,攪拌速度2QQ0轉(zhuǎn)/分鐘)。
用裝有其加長針頭的玻璃注射器精確地取約6. 00 g己二腈。
用裝有其針頭并已裝料的注射器對天平歸零。
在滴液漏斗中加入己二腈。
對裝有其針頭的空注射器稱重。
記錄加入滴液漏斗中的己二腈的質(zhì)量mADN(它應(yīng)當(dāng)在5. 70至6. 30 克之間)。
通過氫氣庫使反應(yīng)器處于氫氣壓力下，并在氫氣庫中重建50巴的 壓力。確認(rèn)氫氣庫和反應(yīng)器中的壓力保持恒定。
一旦達(dá)到該溫度和攪拌，在單獨一次操作中首先輕輕地然后完全 地打開滴液漏斗的閥門，以將AdN加入反應(yīng)器中。
反應(yīng)器內(nèi)部的壓力應(yīng)當(dāng)升至25巴。
從氫氣庫向反應(yīng)器的氫氣供應(yīng)保持開放，直到氫氣壓力曲線穩(wěn)定。 在反應(yīng)過程中，記錄氫氣庫中的氫氣壓力隨時間的變化。 當(dāng)反應(yīng)器中的氫氣壓力穩(wěn)定時，關(guān)閉反應(yīng)器中的氫氣供應(yīng)。 中斷對反應(yīng)器的加熱，并將反應(yīng)介質(zhì)冷卻至45°C。 對反應(yīng)器逐漸減壓并停止攪拌。 用氮氣對反應(yīng)器的頂部空間吹掃三次。 將反應(yīng)器的內(nèi)容物排空到容器中，用軟化水沖洗。 通過下式給出的反應(yīng)初始速度確定催化劑的活性
V初始- (4xmADN) / ( 108xm催化劑x60xAt初始) At初始是如果在反應(yīng)過程中不停地更新催化劑，氫化所花費(fèi)的時 間，用分鐘表示。它通過反應(yīng)開始時壓力紀(jì)錄曲線的斜率與反應(yīng)結(jié)束 時的斜率(通常為零)之間的交點的橫坐標(biāo)來確定。該曲線表示氫氣 庫中氫氣壓力隨時間的變化。
氫化初始速度表示為摩爾H2. g^催化劑.s—\ 對于具有確定范圍內(nèi)的催化活性的催化劑，通過控制該比值P，
8申請人發(fā)現(xiàn)，與對這種反應(yīng)已荻知的信息相反的是，回收的胺含有極 低比例的雜質(zhì)，尤其是二氨基環(huán)己烷，并且催化劑活性的降低速度極 低。
這是因為，已知在某些條件下，己二腈可以通過氫化反應(yīng)得到環(huán)
二胺二氨基環(huán)己烷，它難以與六亞甲基二胺分離。因此，重要的是 限制該環(huán)二胺的形成，以獲得可以通過最少的能量消耗和投資進(jìn)行純 化的六亞甲基二胺。已知如果提高腈類化合物與催化劑質(zhì)量的比值P， 則可以限制二氨基環(huán)己烷型雜質(zhì)的形成。
然而，在這些條件下，同樣已知的是催化劑活性的降低速度提高。 申請人:還發(fā)現(xiàn)，在遵循上述運(yùn)行特征的情況下獲得的六亞曱基二 胺具有低雜質(zhì)濃度，該雜質(zhì)濃度通過六亞曱基二胺的UV分析進(jìn)行檢 測，純度特征通常以UV指數(shù)(Iuv)的形式表示。該指數(shù)通過測量含 于5 cm長的容器中的32. 4重量％的HMD水溶液對275nm波長的UV的 吸收而獲得。
本發(fā)明提出反應(yīng)的實施條件，這些條件一方面可以限制二氨基環(huán) 己烷(DCH)型的和/或UV分析可檢測的雜質(zhì)的形成。這些條件對應(yīng)于 使用高的比值P (活塞型反應(yīng)器中腈類化合物的摩爾流量與催化劑的 質(zhì)量流量之比)與具有確定的催化活性的催化劑相結(jié)合。在這樣的條 件下，盡管比值P高，但是催化劑活性的降低速度保持在極低的水平， 這通常是對于低的比值P獲得的結(jié)果。
本發(fā)明方法尤其且優(yōu)選適用于將二腈類化合物如己二腈氫化成二 胺類化合物如六亞甲基二胺。
通過針對確定的催化劑活性范圍使用給定范圍內(nèi)的活塞型反應(yīng)器 中腈類化合物摩爾流量與催化劑質(zhì)量流量之比P，本發(fā)明方法可以同 時獲得很有限的雜質(zhì)如環(huán)二胺的形成以及下降的催化劑活性降低速 度。
根據(jù)本發(fā)明的一個特征，氫化反應(yīng)在溶劑的存在下進(jìn)行。在合適 的溶劑中，通過氫化獲得的胺是優(yōu)選的溶劑。因此，在氫化己二腈的 情況下，有利地將六亞曱基二胺用作溶劑的主要成分。溶劑中胺的濃度有利地在溶劑的50重量％與99重量％之間，優(yōu)選在溶劑的60重量％ 與99重量％之間。
氫化反應(yīng)有利地在作為溶劑其他成分的水的存在下進(jìn)行。這種水 通常以相對于總反應(yīng)介質(zhì)小于或等于50重量％，有利地小于或等于20
重量％,更優(yōu)選o. i重量％至15重量y。的量存在。
作為水的補(bǔ)充或替代，可以使用至少一種醇類型的其他溶劑。作 為合適的醇，可以列舉例如甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、二醇 如乙二醇、多元醇或這些化合物的混合物。
氫化催化劑包括阮內(nèi)金屬，優(yōu)選阮內(nèi)鎳或阮內(nèi)鈷。助催化劑元素 可以有利地與阮內(nèi)金屬一起使用。這些助催化劑元素選自屬于元素周
期表IIB、 IVB至VIIB族的元素。有利地，助催化劑元素選自鈦、鉻、 鋯、釩、鉬、錳、鈷、鎳、鋅、鐵以及它們的組合。
氫化反應(yīng)在堿性化合物，優(yōu)選無機(jī)堿如LiOH、 NaOH、 K0H、 RbOH、 CsOH以及它們的混合物的存在下進(jìn)行。優(yōu)選使用Na0H和K0H。
加入的堿的量這樣確定使每千克催化劑具有至少0. l摩爾堿， 優(yōu)選每kg催化劑0. 1至2摩爾堿，更優(yōu)選每kg催化劑0. 3至1. 5摩 爾堿。
氫化反應(yīng)在小于或等于150°C,優(yōu)選小于或等于120°C，更優(yōu)選小 于或等于IOO'C的溫度下進(jìn)行。反應(yīng)溫度通常在50。C和100。C之間。 反應(yīng)器中的氬氣壓力在約0. 10和10 MPa之間。


根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的氫化反應(yīng)在以下參考 附圖1和2進(jìn)行說明的裝置或設(shè)備中連續(xù)實施，所述附圖給出了適合 實施本發(fā)明的裝置的一種實施方式的示意圖。
具體實施例方式
適合實施本發(fā)明方法的裝置可以實現(xiàn)優(yōu)異的氣/液接觸、接觸后這 兩相的快速且有效的分離、氫化產(chǎn)物(hydrog6nat)與催化劑的連續(xù)
10分離以及后者的再循環(huán)，同時與所述催化劑盡可能低的失活相容。
所述裝置具有三個主要部分反應(yīng)部分，它根據(jù)具有懸浮催化劑 床流通的鼓泡塔的原理運(yùn)行；氣-液分離部分；以及具有所述催化劑的 再循環(huán)以及液體(氫化產(chǎn)物)的取出的催化劑-液體分離部分。
反應(yīng)部分通常具有一個或多個U形管，其支管是垂直的或與垂直 相比略微傾斜，每個U形管的支管之一保證氣體/液體/催化劑固體的 分散體的上升，另一個支管保證至少部分地脫氣的液體的返回。它還 在上升支管的底部具有四個入口氫氣入口、 二腈入口、有或沒有助 催化劑的新鮮催化劑入口以及再循環(huán)催化劑入口 。
氣-液分離部分由垂直圓筒構(gòu)成，該圓筒具有一個或多個切向入口 (源于反應(yīng)器的上升支管)、 一個或多個切向出口 (朝向反應(yīng)器的下 降支管)、朝向液-固分離的反應(yīng)混合物出口和氣體出口。氣體/液體/ 催化劑固體的分散體的入口位于脫氣液體起點之上的點。該部分形成 旋風(fēng)頭。
液-固分離部分由沉降器("canteur)構(gòu)成，它可以將氫化產(chǎn)物 與催化劑分離并將所述催化劑再循環(huán)。將氫化產(chǎn)物連續(xù)地取出，而將 沉降器中分離的催化劑懸浮體從氫氣引入點的上游再引入反應(yīng)部分 中。當(dāng)確定需要用新鮮催化劑替換一部分催化劑時，則進(jìn)行排放。
在本文中，新鮮催化劑應(yīng)當(dāng)理解為或者是所謂的未用過的催化劑， 即從未在氫化反應(yīng)中使用過的催化劑，或者是未用過的催化劑與再生 催化劑的混合物，再或者是單純的再生催化劑。新鮮催化劑可以在將 未用過的催化劑與再生催化劑混合后加入反應(yīng)器中，或者以兩股獨立 的未用過的催化劑和再生催化劑流的形式加入反應(yīng)器中。
適合于本發(fā)明方法的裝置可以通過圖l示例性地表示。它包括通 過彎管(2)與水平管(3)相連的垂直圓筒管(1)，水平管(3)在 氣/液分離器(4)中切向開口，該分離器由直徑大于管(1)直徑的垂 直圓筒構(gòu)成。
分離器(4)具有氣體或蒸氣排放管線(5)。在分離器上切向地、 在位于管(3)的入口點之下的點出發(fā)的水平管(6)通過彎管(7)與
ii第二垂直管(8 )相連，該垂直管(8 )通過彎管(9 )與管(1 )連通。 管(1)和(8)與彎管(9) 一起形成U形。管(1)在其底部具有引 入氫氣的管線(10)和引入二腈的管線(13)。如圖1所示，管(1) 和(8 )可以具有可以實現(xiàn)冷卻或加熱流體的流通的雙層封套(11 )和 (12 )。彎管(9 )具有新鮮催化劑入口 ( 30 )和再循環(huán)催化劑入口 ( 21 )。
管(1)和(8)可以是垂直的或略微傾斜的(在后一種情況下， 優(yōu)選使其軸線向下會聚)。
彎管(2, 7， 9)的曲率半徑根據(jù)化學(xué)工程的慣用規(guī)則計算，以便 在管路整體中流通的物體的壓力損失盡可能小。它們的曲率角可以從 45°到135°變化，優(yōu)選從60°到120°變化。
在圖1中，氫氣通過管線(10)引入。該管線可以配有任何常規(guī) 分散裝置，但是位于管(l)的軸線中、與管壁齊平的簡單管就已足夠。 該管線(10)與氫氣源連接，且氫氣可以在大氣壓力下或在高壓下引 入。
氣體排放管線(5 )可以與用于處理與氫化產(chǎn)物分離的氣體的任何 設(shè)備相連。圖l示出了一種設(shè)備，根據(jù)這種設(shè)備，來自(5)的氣體進(jìn) 入冷凝器(14)中，在該冷凝器中將從分離器(4)帶入的蒸氣與氫氣 分離。通過管線(31)將得到的冷凝物再循環(huán)到該裝置中。然后過量 的氫氣通過帶有排放系統(tǒng)(15)的管道進(jìn)入壓縮機(jī)(16)中，然后在 通過(17)引入一定量的氫氣后被再循環(huán)到(10),所述一定量的氫 氣用于補(bǔ)償氫化過程中消耗的氬氣以及被排放的氫氣。
需要將形成的已脫氣并清除催化劑的氫化產(chǎn)物取出。為了能夠取 出清潔的氫化產(chǎn)物，也就是幾乎不含催化劑的氫化產(chǎn)物，將沉降器(18 ) 直接置于分離器(4)之下。分離器(4)中已將氣相分離的液體/催化 劑懸浮液進(jìn)入沉降器(18)中。
沉降器(18)由以圓錐(20)封端的圓筒(19)構(gòu)成。
管道(21)用于使催化劑的濃縮糊狀物連續(xù)地返回彎管(9)中。 清除催化劑后的氫化產(chǎn)物通過與罐(23)相連的管道(22)流出，該 罐配有溢流管(24),該溢流管使得可以連續(xù)地取出清潔的氫化產(chǎn)物，通過連續(xù)地引入等體積的二腈、溶劑和催化劑混合物，將裝置整體中
的液面保持恒定。在圓錐(20)中沉降的催化劑通過管線(21)再循環(huán)到管(9)中。管線(21)具有用過的催化劑的排放管線(32)，所述用過的催化劑可以任選地再生。
圖2更詳細(xì)地示出了本發(fā)明范圍內(nèi)的沉降操作的一種具體方式。為了一方面避免催化劑和氫化產(chǎn)物物料的過快運(yùn)動在沉降器(18)中傳播，另一方面避免氫氣進(jìn)入沉降器，需要兩個區(qū)域(氣-液分離區(qū)和液-固分離區(qū))之間的分隔。但是該分隔不應(yīng)當(dāng)以任何方式導(dǎo)致催化劑沉積。通過在分離器(4)和沉降器(18)之間放置隔板(26)獲得這樣的結(jié)果，通過管道(27)保證氣-液分離器和沉降器之間的流通，計算該管道(27)的直徑以便顯著降低液體的速度(例如小于0.5米/秒的值)。
該管道(27)通過直徑大于或等于管道(27)直徑的管在沉降器內(nèi)延伸。
用于實施將己二腈氫化成六亞甲基二胺的方法的上述設(shè)備或裝置的使用使得可以獲得氫氣在反應(yīng)液體混合物中的良好分散。該分散在所有U形管中是穩(wěn)定且均勻的。該裝置可以如上所述連續(xù)地并且在不導(dǎo)致催化劑嚴(yán)重失活的情況下將待取出的氯化產(chǎn)物與待再循環(huán)的所述催化劑分離。
在這樣的裝置中，以上所述的腈類化合物的摩爾流量與催化劑的質(zhì)量流量之比P是對應(yīng)于管(1 )的活塞型反應(yīng)器或反應(yīng)區(qū)中存在的該比值。然而，為了確定催化劑的質(zhì)量流量，將有利地確定催化劑再循環(huán)管(21)中存在的再循環(huán)催化劑的濃度或反應(yīng)介質(zhì)返回管(8)中的催化劑濃度。
通過以下僅以示例方式給出的實施例，本發(fā)明的其他細(xì)節(jié)和優(yōu)點將更加清楚地呈現(xiàn)。
實施例1:
在圖1所示的裝置中，在82。C的溫度下和23巴的壓力下連續(xù)地將己二腈氫化成六亞曱基二胺。反應(yīng)介質(zhì)含有通過管(13)供應(yīng)的己
二腈，通過管(n)供應(yīng)的氫氣，苛性鉀、六亞甲基二胺、水以及含有阮內(nèi)鎳的催化劑。
催化劑具有根據(jù)上述試驗測得的26xl(T摩爾H2/g催化劑/秒的活性。調(diào)整催化劑的濃度和己二腈的供應(yīng)流量以在氫化反應(yīng)器(l)中獲得0. 041至0. 054摩爾AdN/kg催化劑的比值P。
在(24)回收的六亞甲基二胺具有以下純度特征(根據(jù)上述方法或常規(guī)技術(shù)測定)
-二氨基環(huán)己烷(DCH)濃度1900 ppm
-Iuv: 1.5
實施例2:
用活性為42xl0-5摩爾H2/g催化劑/秒的催化劑重復(fù)實施例1。設(shè)定反應(yīng)器(1 )中AdN的流量和催化劑的濃度以在反應(yīng)器中獲得0. 042至0. 055摩爾AdN/kg催化劑的比值P。
在(24)回收的六亞甲基二胺具有以下純度特征
- 二氨基環(huán)己烷(DCH)濃度3500 ppm
- Iuv: 5
這些試驗清楚地表明，對于一定范圍內(nèi)的比值P，催化劑的活性對反應(yīng)器出口產(chǎn)生的六亞曱基二胺的質(zhì)量的影響。
權(quán)利要求
1.通過含有至少一個腈官能團(tuán)的化合物的氫化合成含有至少一個胺官能團(tuán)的化合物的連續(xù)方法，其特征在于，該方法在于◆在其中流通有反應(yīng)介質(zhì)的活塞型反應(yīng)器中供入含有氫的氣體和腈類化合物，該反應(yīng)介質(zhì)含有阮內(nèi)金屬基催化劑的懸浮顆粒、無機(jī)堿以及水，◆在分離催化劑后從活塞型反應(yīng)器的出口取出含有胺化合物的反應(yīng)介質(zhì)的一部分，并將另一部分再循環(huán)于該活塞型反應(yīng)器中，◆將分離的催化劑再循環(huán)于該活塞型反應(yīng)器中，◆在該活塞型反應(yīng)器中供入新鮮的催化劑料流，并且控制在活塞型反應(yīng)器中供入腈類化合物和/或催化劑的流量，以便對于初始活性在15×10-5和35×10-5摩爾H2/g催化劑/s之間的催化劑來說，將活塞型反應(yīng)器中單位時間內(nèi)供入的腈類化合物的摩爾數(shù)與催化劑的質(zhì)量流量之比P保持在每kg催化劑0.02至0.15摩爾腈類化合物的范圍內(nèi)。
2. 權(quán)利要求l的方法，其特征在于反應(yīng)介質(zhì)包含溶劑。
3. 權(quán)利要求2的方法，其特征在于溶劑為通過氫化反應(yīng)產(chǎn)生的胺。
4. 權(quán)利要求1至3之一的方法，其特征在于該腈類化合物為己二 腈，合成的胺為六亞甲基二胺。
5. 以上權(quán)利要求之一的方法，其特征在于它在活塞型反應(yīng)器的出 口包括催化劑顆粒的沉降區(qū)，上清液相通過第一外部回路再循環(huán)到活塞 型反應(yīng)器中，該第一外部回路包括含有胺的介質(zhì)的提取，沉降的相通過 第二外部回路再循環(huán)到活塞型反應(yīng)器中。
6. 權(quán)利要求5的方法，其特征在于它包括從第二外部回路取出用 過的催化劑，以及將新鮮催化劑供入活塞型反應(yīng)器的入口或供入第二外 部回路中。
7. 權(quán)利要求6的方法，其特征在于新鮮催化劑由未用過的催化劑、再生催化劑或其混合物構(gòu)成。
8. 權(quán)利要求5至7之一的方法，其特征在于它包括確定第二外部 回路中的催化劑濃度以計算活塞型反應(yīng)器中催化劑的總質(zhì)量。
9. 以上權(quán)利要求之一的方法，其特征在于催化劑基于阮內(nèi)鎳或阮 內(nèi)鈷。
10. 權(quán)利要求9的方法，其特征在于催化劑包含助催化劑，該助催 化劑選自元素周期表IIB、 IVB至VIIB族的元素及其組合。
11. 以上權(quán)利要求之一的方法，其特征在于無機(jī)堿選自Li0H、Na0H、 K0H、 RbOH、 CsOH或它們的混合物。
12. 權(quán)利要求11的方法，其特征在于無機(jī)堿選自K0H和Na0H或它 們的混合物。
13. 權(quán)利要求11或12的方法，其特征在于反應(yīng)介質(zhì)中堿的量在每 kg催化劑Q. l摩爾堿和每kg催化劑2摩爾堿之間。
14. 以上權(quán)利要求之一的方法，其特征在于反應(yīng)溫度在50。C和 150。C之間，氫氣壓力在0. lMPa和10MPa之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及在催化劑的存在下通過腈類化合物的氫化制備胺類化合物的方法。本發(fā)明更具體地涉及在阮內(nèi)金屬基催化劑存在下通過二腈類化合物的連續(xù)氫化制備二胺的方法。本發(fā)明方法涉及控制氫化反應(yīng)的活塞型反應(yīng)器中腈類化合物的摩爾流量和催化劑的質(zhì)量流量，以使雜質(zhì)的形成和催化劑活性的降低最小化。
文檔編號C07C209/48GK101516825SQ200780034875
公開日2009年8月26日 申請日期2007年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月19日
發(fā)明者D·賴特紐爾, P·丹尼斯, P·羅卡提 申請人:羅地亞管理公司