Способ получения аминофенолов

 

Союз Советских

Социалистических Республик

< и 883017

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 180280 (21) 2884117/23-04 с присоединением заявки Йо (51)М Клз

С 07 С 91/44

В 01 J 25/00

Государственный комитет

СССР

IIo делам изобретеиий и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 23.1181. Бюллетень ¹ 43

Дата опубликования описания 2 3.1181 (53) УДК 547. 564. 4 °.07(088.8) 1

И.И.Бать, Г.A.×èñòÿêîâà, П.Н.Овчинников, В.И.Островсмий и В.В.Реброва

i

1 с (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНЙЯ АМИНОФЕНОЛОВ

Изобретение относится к технологии получения аминофенолов (оксианилинов), широко применяемых в кимической проьыаленности в качестве полупродуктов для производства синтетических красителей, добавок к полимерным материалам, химических средств защиты растений и фотореактивов.

Известен способ получения аминофе- 10 нолов в промышленности, главным образом путем восстановления соответствующих нитрофенолов сернистыми шелочами или чугунными стружками (1) .

Недостатком способа является об- 15 разование большого количества (до

30 т на 1 т продукта) высокотоксичных отходов производства.

Известны способы получения аминофенолов, основанные на каталити- . 20 ческом восстановлении нитрофенолов водородом. В качестве активных компонентов катализаторов используют металлы платиновой группы (2).

Наиболее близким к изобретению является способ получения и-аминофенола жидкоф эным восстановите лем п-нитрофенола.водородом в при сутствии никелевого катализатора

:"15% никеля .на угле". Процесс прово- 30 дят при повышенном давлении 200 ат и температуре 60-160 С ГЗ) .

Однако данный способ прн высокой селективности процесса обладает сравнительно небольшой производительностью.

Цель изобретения — интенсификация процесса.

Поставленная цель достигается тем, что процесс восстановления нитрофенолов водородом проводят в присутствии никелевого катализатора на угольном носителе, причем катализатор содержит хром или молибден. Мольное отношение никеля к хрому или молибдену составляет 1:(0,02-0,15). Суммарное содержание никеля и хрома или никеля и молибдена составляет 10-30% .

Процесс проводят при повьааенном давлении (200 атм) и температуре 90-100 С. о

Отличительной особенностью способа является проведение процесса восстановления нитрофенола в присутствии никелевого катализатора на угольном носителе, промотированного хромом или молибденом. Добавка хрома или молибдена, не ухудшая высокой селективности катализатора "никель на угле", повышает его активность в реакции восстановления .итрофено883017

Пример 9. Восстановление

И-нитрофенола проводят на пилотной установке непрерывного действия, как в примере 1, Суммарное содержание никеля и хрома в катализаторе 10 мас.Ъ. .Мольное соотношение никеля к хрому !

1:0 15. Производительность катализатора 1,8 моль нитрофенола /(кг ч).

Пример 10 (сравнительный).

Восстановление и-нитрофенола.проводят на пилотной установке непрерывного действия, как в примере 1, но в присутствии непромотированного катализатора "15% никеля- на угле".

Активность катализатора составляет

)1,5 моль нитробензола /(кг ч). лов; О промотирующем эффекте хрома и молибдена. свидетельствует то, что катализаторы с тем же содержанием этих металлов, но без никеля практически не обладают каталитической активностью.

Максимальный положительный эффект достигается при определенном мольном отношении никеля к хрому ) или молибдену. Уменьшение содержания в катализаторе хрома или молиблена ниже мольного соотношения 1:

:0.02 поиволит к снижению поомотиоую ;шего эффекта этих добавок . Увеличение же солеожания хоома или молиблена выше мольного,отношения 1:0,15 яв-, ляется нецелесообоазным. так как 15 не поиволит к дальнейшему существенному повышению активности катализатора. Суммарное содержание в катализатоое никеля и хрома или никеля и молибдена равно 10-30 мас.Ъ. Катали- Щ заторы с содержанием активных компонентов менее 10% недостаточно активных в реакции восстановления нитрофенолов. Увеличение же суммарного содержания никеля и хрома или никеля и молибдена более 30% ухудшает селективность катализатора., Катализатор перед началом работы активируется водородом при 250-350 С.

Пример 1. Восстановление и-нитрофенола проводят на пилотной установке непрерывного действия в присутствии катализатора на угольном носителе с суммарным содержанием никеля и хрома 15 мас.Ъ. Мольное соотношение никеля к хрому равно 1:0,08.

Давление водорода 200 кгс/см . ТемЛ пература 100 С. Контактная нагрузка на катализатор 0,8 кг нитрофенсла (кг ч .). Растворитель этанол. При указанных технологических параметрах 40 производительность катализатора составляет 2,4 моль нитрофенола /(кг1ч)-.

Селективность катализатора 99,3%.

Пример 2. Восстановление

0-нитрофенолапровОдят на пилотной установке непрерывного действия в присутствии катализатора на угольном носителе с суммарным содержанием никеля и молибдена 15 мас.Ъ. Мольное соотношение никеля к молибдену равно 1: 0,09.Давление водорода 200 кгс/см.

Температура 100 С. Контактная нагрузка на катализатор 0,8 кг нитрофенола /(кг ч). Растворитель этанол.

При указанных технологических параметрах производительность. катализатора составляет 2,6 моль нитрофенола /(кг.ч). Селективность.катализатора 99,2Ъ.

Пример 3.Восстановление

<-нитрофенола проводят на пилотной що установке непрерывного действия, как в примере 1. Суммарное содержание никеля и хрома в катализаторе 15 мас.Ъ.Мольное соотношение никеля к хрому 1:0,15..Производитель- 65 ность катализатора 2,6 моль нитрофенола /(кг ч).

Пример 4. Восстановление

0-нитрофенола проводят на пилотной установке непрерывного действия, как в примере 2. Суммарное содержание никеля и молибдена в катализаторе 15 мас.Ъ. Мольное соотношение никеля к молибдену равно 1:0,15. Производительность катализатора 2,8 моль нитрофенола /(кг ч). IT p и м е р 5. Восстановление

И -нитрофенола проводят на пилотной установке непрерывного действия, как в примере 1. Суммарное содержание никеля и хрома в катализаторе

15 мас.Ъ. Мольное соотношение никеля к хрому 1:0,02. Производительность катализатора 1,9 моль нитрофенола /(кг ° ч).

Пример 6. Восстановление

0-нитрофенола проводят на пилотной установке непрерывного действия, как в примере 2. Суммарное содержание никеля.и молибдена в катализаторе 15 мас.Ъ. Мольное соотношение никеля к молибдену 1:0,02. Производительность катализ атора 2,0 моль нитрофенола /(кг ч) .

Пример 7 ° . Восстановление

4 --нитрофенола проводят на пилотной . установке непрерывного действия в присутствии катализатора с суммарным содержанием никеля и хрома

28,5 мас.Ъ. Мольное соотношение никеля к хрому равно 1:0,02. Давление водорода 200 кгс/см .Температура 90100 С. Контактная нагрузка на катализатор 0,4-0,5 кг нитрофено-а /(кг ч). При степени превращения

И -нитрофенола 97,0-99,5% селективность катализатора 94%.

Пример 8. Восстановление

0-нитрофенола проводят на пилотной установке непрерывного действия, как в примере 7, но в присутствии катализатора с суммарным содержанием никеля и молибдена 29 мас.Ъ. Молярное соотношение никеля к молибдену равно 1:0,02. При степени превращения 0-нитрофенола 97,5-99,5% селективность катализатора составляет 933.

883017

Составитель Н.Анищенко

Редактор В.данко Техред М.Рейвес корректор В-Синицкая

Заказ 10111/30 Тираж 446 Подписное

ВНИИПИ 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

5.

Пример 11 (сравнительный).

)Восстановление О-нитрофенола проводят на пилотной установке непрерывного действия, как в примере 2, но в присутствии непромотированного катализатора "15В никеля на угле".

Активность катализатора составляет

1,6 моль нитрофенола /(кг ч) .

Таким образом предлагаемый способ получения аминофенолов.обеспечивает по сравнению с известным способом . © повышение скорости процесса в 1,7 раза, что позволяет увеличить мощность .производства на существующем оборудовании беэ значительных капитальных затрат также в 1,7 раза, и сни- t5 жение себестоимости аминофенолов, что особенно важно, учитывая многотоннажность их производства.

Указанные преимущества позволяют 20 повысить производительность труда на производстве аминофенола на 4045%.

Формула изобретения

Способ получения .аминофенолов жидкофазным .восстановлением,нитрофенолов водородом в присутствии. никелевого катализатора на. Угольном носителе при давлении 200 атм и температуре 90-100 С, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью интенсификации процесса, берут катализа-, тор промотированнный.хромом или молибденом с мольным соотношением никеля к хрому или молибдену 1:

:0,02-0,15 и суммарным содержанием никеля и хрома или никеля и молибдена 10-30%.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Беркман Б.Е. Проьыыленный синтез ароматических нитросоединений и аминов. М., "Химия", 1964.

2. Патент США Р 3079435, кл. 260-562, опублик.. 26.02.63.:.

3. Авторское свидетельство СССР

9 300461, кл. С 07 С 91/44, 23.06-69 (прототип).