Способ получения n-алкил-n-ариламинов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Советских .

Социалистических республик (6I ) Дополнительный к патенту— (22) Заявлено 28.06.79 (23) 2784304/23-04 (23) Приоритет (32) 30. 06. 78 (31) 7157/78 (33)Швейцария (51) М. Кл.

С 07 С 87/62

Государстиеиинй комитет

СССР во дмаи изобретеиий и открытии (53) УДК 547.233..07(088.8) ОпубЛиковаио 30.08 ° 82 ° Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 30. 08 ° 82

Иностранец

Ренцо Бергамин (Швейцария) (72) Автор: изобретения

Иностранная фирма

"Лонца АГ" (Швейцария) (7() Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ N-АЛКИЛ-Х-АРИЛАМИНОВ

Изобретение относится к способу получения N-алкил-N-ариламинов общей формулы где R4 — низший алкил;

R — водород или метил, t0 использующихся в качестве исходных продуктов в различных областях химической промлаленности, в частности в производстве красителей.

Известен способ получения N-алкил-

-N-ариламинов, в частности N-метиланилина, взаимодействием анилина и метанола, взятых в мольном соотношении 1:3, при 250-500 С в газовой фазе в присутствии катализатора— кислородсодержащих производных фосфора (1 ).

Недостаток способа — очень низкий (на уровне пРимеси) выход целевого продукта, в укаэанных условиях в ос-. новном, образуется N,N-диметиланилин.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения N-метиланилина взаимодействием анилина и метанола, взятых в мальном соотношении 1:1, с подачей водорода со скоростью 48 л/ч (при скорости подачи акилина 18,6 г/ч) при 270 С с использованием s качестве катализатора хромита меди с выходом целевого продукта 99,7Ъ t2)

Недостаток способа заключается в использовании водорода, что существенно усложняет проведение процесса, увеличивает вэрывоопасность, повышает себестоимость целевого продукта.

Цель изобретения - упрощение процесса получения целевых продуктов.

Указанная цель достигается согласно способу получения N-алкил-N- .

-ариламинов общей формулы 1, заключающемуся в том, что ариламины общей формулы где R g имеет укаэанное значение, вводят .во взаимодЕйствие с низшими алканолами при мольном соотношении реагентов 1:1,1-1:20 при 200-400 С о в газовой фазе в присутствии ката955856

99 Арилами н пп

Алканол Иолярное Темпера- Конверсия соотноше- тура, С амина, % ние

Выход моно-про ди-продукдукта,% та,%

80,4

72,8

230

Н-бутанол б Анилин 1

7 3-Толуидин

8 ABH JIM H

85,4

80,6

280

1:1,2

Этанол

250

71,8

Н-пропанол

0,6

81,7

97,4

58,6

230

1:1,5

0,21

9 К силиди н

Метанол

Этанол

10 . Анилин

43,3

43,3

240

240

32,5

32,5

О., 21

56,8

1,7

58,5

0,19 260

2,8

39,9

42,2

340 0,13

Изопропанол лизатора — меди, нанесенной на сйли- . катный носитель. Выход 24,6-97,7%.

Как правило, используют катализатор с внутренней поверхностью 10

200 м /г.

Предпочтительные температуры про- 5 ведения процесса находятся в интервале 220-350 С.

Отличия предлагаемого способа заключаются B том, что процесс проводят при мольных соотношениях реагентов 0

1:1,1-1:20, температуре 200-400 С и в качестве катализатора используют медь, нанесенную на силикатный носитель °

Пример 1. В электрически нагреваемый реактор для неподвижного катализатора (диаметром 26 мм, длиной 700 мм) помещают 200 вес.ч. катализатора. Катализатор в виде кубиков или шаров состоит из меди, нанесенной на силикатный носитель.

Катализатор выдерживают при 250 С, ь причем каждый час подают насосом

29,4 вес.ч. смеси метанола и анилина (молярное соотношение 1:1). Вре- 5 мя пребывания неподвижного слоя катализатора сосгавляет 42 с.

Получаемую газообразную реакционную смесь конденсируют. В час получают 26,7 вес.ч. конденсата, разделяющегося на водный и органический слой.

Органический слой содержит

21,4 sec.÷. N-метиланилина, 0,2 вес.ч..

N,N-диметиланилина, 3 вес.ч. анилина и 0,2 вес.ч. метанола. Это соот- 35 ветствует конверсии анилина 86%. Выход N-метилаиилина относительно про- . реагировавшего анилина составляет 97,7%.

Пример 2. В условиях примера 1 вводят во взаимодействие анилин1 и метанол при мольном соотношении

1:20 и 200 С. Конверсия анилина составляет 54,.8%, выход моно-продукта

42,9%, выход ди-продукта 1,7%

Пример 3. В условиях примера 1 вводят во взаимодействие анилии и иэопропанол при мальком соотношении.1:1 и 300 С. Конверсия анилина составляет 52,7%, выход моно-продукта 51,1%, выход ди-продукта 1,2%.

П р,и м е р 4. В условиях примера 1 вводят во взаимодействие анилин и метанол Фри мольном соотношении

1,10 и температуре 190 С. Конверсия анилина,составляет 22,4%, выход моно-продукта,22,3%, выход ди-продукта 0,1%.

Пример 5. При использовании более высокого количества амина, например, при мольном.соотношении анилина и метанола 2:1, в условиях примера 4, т.е. при 190 С,. выход моно-продукта составляет только

1,6% °

Hp и м е р 6-2О.В условиях,описанных в примере 1, вводят во взаимодействие ариламин и алканол.

В таблице представлены результаты, полученные в примерах 6-20, Положительным эффектом предлагаемого способа является упрощение процесса, заключающееся в том, что повышена взрывобезопасность процесса, устранена необходимость аппаратуры для работы под давлением и уменьшена себестоимость целевых продуктов в результате отсутствия водорода среди исходных компонентов.

955856

;Продолжение таблицц

Выход

Температура, С

Койверсия амина,Ъ ди-продукта,Ъ моно-продукта,t .14 и

0,13 300

О, 22 270

0,22 290

0,27 310

1,2

51,1

52,7

0,3

32,7

33i0

37,5

0,5

37,0

9,2

44,0

53,2

Метанол

0,26 225

47,4

48,3

0,9

1,7

42,9

0,1 200

0,1 . 400

14,9

24,6

45,7

20 формула изобретения

Составитель Ю.Хропов

Редактор С.Юско ТехредМ. Гергель Корректор М.Шарсши. Заказ 6496/78 Тираж 445 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д.4/5

Филиал ППП Патент, r. Óèãoðoä, ул. Проектная, 4

99 Акриламин Алканол Молярное пп соотношение

1. Способ получения N-алкил-N-ариламинов общей формулы

Н

Зт-

2. где Rq - низший алкил;

Rg — водород или метил, взаимодействием ариламинов общей формулы и где Кц имеет указанное значение, с низшими алканолами в газовой фазе,в присутствии катализатора, в со25 став которого входит медь, о т л ич а ю шийся тем,.что, с целью упрощения процесса,"его проводят при мольных соотношениях реагентов 1г1,11:20 при 200-400 С и в качестве ка-

30 тализатора используют медь, нанесен» ную на силикатный носитель.

2. Способ по и ° 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что используют катализатор с внутренней поверхностью

10-200 м /г.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ 9 617990, кл. 12q5 15.08.35.

4п, 2. Патент Японии Р 7349727, кл. 16 С 311, 13.07.73, Chem.Abstr., 79 (1973) 136769 Ь,(прототип).