Способ получения пирролидина и его производных

 

Изобретение относится к способу получения пирролидина и его производных дегидратационной циклизацией при повьшенной температуре 1,4-бутандиола и аммиака в присутствии гранулированного гетерогенного катализатора. С целью повьшения производительности процесса и выхода целевого продукта в качестве катализатора используют размельченный и восстановленный водородом сплав 1-5 мае.ч. пентоксида ваннадия с 100 мае.ч. магнетитового суперконцентрата и процесс ведут под давлением 3,5-7 МПа при температуре 260-300°С и удельной скорости подачи 1,4-бутандиола 320-560 г/л катализатора.4, 1 табл. i (Л

о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (И) (59 4 С 07 D 295/00 // В 01 J 23 /84

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ф(к . ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ :."3, К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ щрдд . (21 ) 3849059/23-04 (22) 31.01,85 (46) 23.06.88. Бюл. 1(23 (71) Институт, нефтехимического синтеза им. А.В.Топчиева (72) Г.А.Клигер, О.А.Песик, З.В.Марчевская, А.И.Михая, В.Г.Заикин, Л.С.Глебов и С .М.Локтев (53) 547.743.1(088.8) (56) Патентная заявка ФРГ У 1802122, кл. 12 р 1/01, 1969.

Юрьев Ю.К. и Зендельштейн Е.Г.

Превращение функциональных производных кислородсодержащих гетероцикли" . ческих соединений. Превращение тетра= гидрофурфуринового спирта в азотсодержащие гетероциклы, Необратимый катализ и каталитическая дегидратация 2-тетрагидропиридина,-Ученые записки МГУ, 1951, вып. 151, с.221233.

° (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИРРОЛИДИНА И

ЕГО ПРОИЗВОДНЫХ (57) Изобретение относится к способу получения пирролиднна и его производных дегидратациойной циклизацией при повышенной температуре 1,4-бутандио ла и аммиака в присутствии гранулированного гетерогенного катализатора, С целью повышения производительности. процесса и выхода целевого продукта в качестве катализатора используют размельченный и восстановленный водородом сплав 1-5 мас,ч. пентоксида ваннадия с 100 мас.ч. магнетитового суперконцентрата и процесс ведут под давлением 3,5-7 МПа при темпера- 3 туре 260-300 С и удельной скорости подачи 1,4-бутандиола 320-560 г/л катализатора ч, 1 табл. С:

Изобретение относится к способу получения пирролидина и его производных дегидратационной циклизацией при повышенной температуре 1 4-бутандио5 .ла и аммиака в присутствии гранулированного гетерогенного катализатора.

Цель изобретения — повышение производительности процесса и выхода целевого продукта. 1I0

Пример 1, Катализатор гото-. вят сплавлением 100 мас.ч. магнетитового суперконцентрата (состав 1, таблица), с промотирующей добавкой—

1 мас.ч. V О . Сплав дробят, зерна размером 2-3 мм восстанавливают водородом при 450 С, давлении 5 МПа, объемной скорости по водороду

20000 ч, время восстановления 12 ч.

Восстановленный катлизатор содержит

987 металлического железа, 1,47

Ч 0 и 0,6Х трудно-восстановимых компонентов суперконцентрата, Синтез пирролидина осуществляют в проточном трубчатом реакторе со стационарным слоем катализатора, загрузка его

77 r (40 мл).

Взаимодействие 1,4-бутандиола и аммиака осуществляется при 280 С, давлении 5 МПа, содержании аммиака в исходной газовой смеси ЗОХ, ее скорости 1000 ч и скорости подачи диола 550 г/л катализатора ч.В этих условиях превращение исходного гликоля в пирролидин составляет 637, в продукте содержится также 17Х Nбутилпирролидина и 11,87 н-бутиламина.

Увеличение содержания промотирующей добавки в катализаторе по сравнению с исходной шихтой связано с потерей веса, происходящей при восстановлении Fe>04 до Fe.

Пример 2. Катализатор готовят по методике, указанной в примере 45

1, путем сплавления 100 мас.ч. магнетитового суперконцентрата (состав 2, таблица), с 5 мас.:ч. Ч О, Восста2 5 новленный катализатор содержит 937 металлического железа, 6,37. V О и

0 7Х трудновосстановимых компонентов суперконцентрата. Аминирование 1,4бутандиола проводят при 300 С, давлении 3,5 МПа, содержании аммиака в исходной газовой смеси 507, ее скорости 1000 ч, скорости подачи диола

350 г/л катализатора ч. В этих условиях превращение диола в пирролидин составляет 597, в продукте также

0S 2 содержится 17,67, N-бутилпирролидина и 14,1 н.бутиламина.

Пример 3. Катализатор готовят по методике, указанной в примере 1 сплавлением 100 мас.ч. магнетитового суперконцентрата (состав 3, таблица), с 2 мас.ч. V О . Восстановленный катализатор содержит 96,7Х металлического железа, 2,67 Ч О и 0,7Х трудновосстановимых компонентов суперконцентрата. Синтез пирролидина проводят при 300 С, давлении 7 МПа, скорости исходной газовой смеси 1000 ч, содержании в ней аммиака ЗОХ, скорости подачи диода 320 г/л катализатора ч.

В этих условиях выход пирролидина составляет 50,в продукте также содержится 27,5Х N-бутилпирролидина и !

6,57 н бутиламина.

Пример 4. Катализатор готовят по методике, указанной в примере

1, сплавлением 100 мас.ч. суперконцентрата (состав 1) с 5 мас.ч. Ч. Оц.

Восстановленный катализатор содержит

93Х металлического железа, 6,37. Ч О и 0,7Х трудновосстановимых компонентов суперконцентрата, Синтез пирролидина осуществляется при 300 С, давлении 5 МПа, содержании аммиака в газовой смеси 507, ее скорости

1000 ч скорости подачи диола

560 г/л катализатора.ч. В этих усло-. виях выход пирролидина составляет

56,57, в продукте также содержится

167 N-бутилпирролидина и 11Х н.бутиламина.

Н р и м е р 5, Катализатор готовят

I по методике примера 1, сплавлением

100 мас.ч. суперконцентрата (состав 3) с 5 мас.ч. V 0 .Восстановленный ката лизатор содержит 937 металлического ! железа, 6,3Х Ч О и 0,7 трудновосстановимых компонентов суперконцентрата. Синтез проводят при 260 С, давлении 5 МПа, скорости исходной газоной смеси 1000 ч, содержании аммиака в ней 40Х скорости подачи диола 500 г/л катализатора ч. В этих условиях выход пирролидина достигает

717, в продукте также содержится 11Х

N-бутилпирролидина и 9Х н. бутиламина.

В таблице указан состав некоторых природных магнетитовых суперконценттратов.

Формула изобретения

Способ получения пирролидина и

его производных дегидратационной

04507 восстановленный водородом сплав пентоксида ванадия — 1-5 мас.ч. с природным магнетитовым суперконцентратом — 100 мас.ч., и процесс ведут

5 под давлением 3 6-7 МПа при температуре 260 †3 С и удельной скорости подачи сырья 320-560 г/л катализатора ч.

Компоненты Содержание компонентов, 7, в составе магнетитового сулерконцентрата

Г Г

2 3

0,050

0,003

0,007

0,085

0,092

Si0

СаО

0,072

0,013

0,164

0,059

0,003

0,098

"1. 3

МпО

0,002

0,070 к 20 +

Иа О

Сумма примесей

0,677

99,323

0,628

99,372

0,646

99, 354

Fe О

Составитель M.Áàáìèíäðà

Техред М. Ходанич Корректор В. Бутяга

Редактор Н,Яцола

Заказ 3056/26

Тираж 370

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

14 циклизацией при повышенной температуре 1,4-бутандиола и аммиака в присутствии гранулированного гетерогенного катализатора, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения производительности процесса и выхода целевого продукта, в качестве катализатора используют размельченный и

0,023

0,003

О -002

0,154

0,046

0,054

0,023

0,189

0,062

0,034

0,025

0,034

0,143

0,055

0,059

0iО21

0,155

0,059

0,002

0,067