Способ получения 3,5-диэтилпиридина

 

;"т; 1 —, 4 ° vl 1 д, .

1 н Ф . " ".. -он „л

< »652176

ОПИСАНИ

ИЗОБРЕТЕНИ

К ЛВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ

Союз Соввтсиит

Соцыалнстичесиик

Республик (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (51) N. Кл.

{22) заявлено 0305.77 (Яф) 2481) 94/23 с присоединением заявки И—

С 07 D 213/08

Государственный комитет

СССР по делам изобретеннй и открытий

{23) Приоритет (53) УДК 547.821.07 (088. 8) Опубликовано 150379.Бюллетень

Дата опубликования описания (721 Авторы изобретения

В.В,Антонова, П.А.Титова, В.К.Промоненков и Б.Ф.Уставщиков

P3) Змвнтель

Ярославский политехнический институт (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 3,5-ДИЗТИЛПИРИДИНА

Изобретение относится к усовер шенствованному способу получения

3,5-диэтилпиридина, который нахо" дит применение как исходный продукт для термостойких полимеров, синтетических волокон, красителей, средств защиты растений °

Известные методы синтеза 3,5-диэтилпиридина могут осуществляться в жидкой и газовой фазах. l0

Из жидкофазных методов известны синтезы 3,5-диэтилпиридина взаимодействием 2-этокси-3,5-диэтил-1,2-пирана с солянокислым гидроксиламином (1), а также смеси масляного аль- 15 дегида и формальдегида с хлористым аммонием (2). Процессы требуют применения катализаторов кислотного типа (ИН4СР, ИН4ОН НСР ), ратур (150-270 С) и давлений, вследствие чего возникают проблемы коррозии и связанные с этим сложности аппаратурного оформления процесса.

Теоретический выход 3,5-диэтилпиридина 35-38Ъ. М

В .газовой фазе 3,5-диэтилпиридин . получен каталитической конденсацией н-бутилового спирта, формальдегида и аммиака на алюмосиликатном катализаторе. Выход основного продукта весьма невысок и составляет лишь

19Ъ (3) .

Целью изобретения является увеличение выхода целевого 3,5-диэтилпиридина.

Поставленная цель достигается способом получения 3,5-диэтилпиридина,заключающимся во взаимодействии смеси н-бутилового спирта и формальдегида (в виде формалина) с аммиаком при атмосферном давлении на алюмохромникелевом катализаторе.

Температура процесса 320-450 С, о объемная скорость шихты лучше (н-бутиловой спирт + формальдегид) 0,20,6 л/л катализатора в 1 ч, мольное соотношение бутиловый спирт:формальцегид:аммиак=1:1:3. В данном процессе образуются 3,5-диэтилпиридин и пири ин с выходами соответственно

36,5 и 4,5 мол.Ъ, считая на пропущенный бутиловый спирт при конверсии бутилового спирта 80-83Ъ.

Применение алюмохромникелевого катализатора позволило повысить выход

3,5-диэтилпиридина за проход до

36,5 мол.Ъ.и селективность его образования до 47 мол.Ъ по сравнению с

19 мол,Ъ в известном способе.

652

Применение алюмохромникелевого катализатора позволяет получать по настоящему способу наряду с 3,5-диэтилпиридином пиридин. Тогда суммарный выход пиридиновых оснований (3,5-диэтилпиридина и пиридина) доведен .до 41 мол.Ъ за проход, селек- 5 тивность процесса по пиридиновь1м основаниям повышена до 51 мол.%.

Пример 1. Процесс получения

3,5-диэтилпиридина проводят на установке проточного типа. Исходные 10 продукты - бутиловый спирт и формалин испаряют,,перегревают до температуры реакции и подают в реактор с 50 мл гетерогенного алюмохромникелевого катализатора. )5

Температура реакции 370 С, объемная скорость шихты 0,35 л/л катализатора в 1 ч, мольное соотношение

H-бутиловый спирт:формальдегид:аммиак=1:1г3. Пропущено н-бутилового спирта 144г(1,94моля) и 98,9(5,82моля, аммиака. Продукты реакции конденсируются захоложенной водой, образуя

- два слоя:верхний — масляный и нижний - водный,. Получают 235 r конденсата,в том числе 96 г масляного слоя. Оба слоя анализируют на хроматографе 3IXM-7А. В качестве неподвижной фазы используют бензидин (5 вес.Ъ) и твин 60(7,5 вес.Ъ) на 30 цеолите (высота колонки 4 м,130 С).

Содержание основных продуктов в масляном слое, вес.Ъ: 3,5-диэтилпиридин

45, 5; пиридин 3,5; н-бутиловый спирт

12 9. Выходы 3 5-диэтилпиридина и 35 пиридина, считая на пропущенный нбутиловый спирт, составляют соответственно 36,5 и 4,5 мол.Ъ. Конверсия н-бутилового спирта 80,64. Селективность образования пиридиновых основа-40 ний 50,9 мол Ъ., Пример 2. Процесс проводят аналогично примеру 1. Температура реакции 350 С,объемная скорость аихты

0,35 л/л катализатора в 1 ч, мольное соотношение н-бутиловый спйрт:фор176 4 мальдегид:аммиак=1:1:3. Пропускают

144 r (1,94 моля) н-бутилового спир.та и 98,9 (5,82 моля) аммиака. Получают конденсата 234 r, в том числе

95,5 r масляного слоя состава,вес.Ъ:

3,5-диэтилпиридин 43,6; пиридин 4,5; и-бутиловый спирт 11,8. Выходы 3,5-диэтилпиридина и пиридина, считая на пропущенный бутиловый спирт, составляют соответственно 35,8 и

4,6 мол.%. Конверсия н-бутилового спирта 80,04. Селективность образования пиридиновых оснований 51,6 мол.%.

Выделение пиридина и 3, 5-диэтилпиридина из масляного слоя осуществляется ректификацией. Получено

3,5-диэтилпиридина 41,5 г концентрации 97,5 вес.%.

Формула изобретения

1. Способ получения 3,5-диэтилпиридина конденсацией смеси н-бутилового спирта и форьФальдегида .с аммиаком на гетерогенном катализаторе при температуре 320-450 С и мольном соотношении бутиловый спирт:формальдегид:аммиак=1:1:3, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повьааения выхода целевого продукта конденсацию проводят на алюмохромникелевом катализаторе.

2. Способ по и ° 1, о т л и ч а ю шийся тем, что процесс проводят в присутствии алюмохромникелевого катализатора, который содержит никеля до 10 вес.Ъ в пересчете на окись никеля;окись хрома+окись алюминия 3,5-4,5 вес.Ъ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ю,И.Чумаков и др. Укр.хим.журнал, 31, 1965, 397.

2. Патент ФРГ 9 2123965, кл. 12 р 1/01, 1972 .

3. Патент США 9 2851461, кл. 260, 290,.1958.

Составитель Г.Мосина

Редактор Л.Емельянова Техред М.Петко Корректор И.Ковальчук

Заказ 979/25 Тираж 512 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4