Патент на изобретение №2198161

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2198161 (13) C2
(51) МПК 7
C07C209/26, C07C211/09
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 07.04.2011 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 97118233/04, 03.11.1997

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

03.11.1997

(43) Дата публикации заявки: 10.08.1999

(45) Опубликовано: 10.02.2003

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
US 2486648 A, 01.11.1949. WO 95/21151 A1, 02.11.1995. SU 170063 A, 13.04.1965. US 5034523 A, 23.07.1991.

Адрес для переписки:

103064, Москва, ул. Казакова, 16, НИИР Канцелярия “Патентные поверенные Квашнин, Сапельников и партнеры”, пат.пов. Квашнину В.П., рег.№ 0004

(71) Заявитель(и):

БАЙЕР АГ (DE)

(72) Автор(ы):

ВАЛЬДМАНН Хельмут (DE),
ДАМЕР Юрген (DE),
БАЗАНОВ Анатолий (RU),
ТИМОФЕЕВ Александр (RU),
ЗУБРИЦКАЯ Наталья (RU),
ТЕРЕЩЕНКО Геннадий (RU)

(73) Патентообладатель(и):

БАЙЕР АГ (DE)

(74) Патентный поверенный:

Квашнин Валерий Павлович

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2-МЕТИЛ-2,4-ДИАМИНОПЕНТАНА


(57) Реферат:

Изобретение относится к улучшенному способу получения 2-метил-2,4-диаминопентана, который является важным промежуточным продуктом, например, как сырье для лакокрасочной промышленности. Способ заключается в том, что процесс ведут в двух реакторах, расположенных друг за другом, при этом в первый реактор, заполненный катионнообменной смолой в NH4 +-форме или Al2О3 на силикагеле, подают жидкий аммиак и ацетон при 20-90oС с последующим нагреванием реакционной смеси до 120-130oС, а во второй реактор, заполненный катализатором гидрирования, содержащим никель, возможно, восстановленным водородом, подают нагретую реакционную смесь вместе с водородом и жидким аммиаком при 120-130oС. Процесс ведут при давлении 50-200 бар. Способ позволяет упростить процесс за счет снижения побочных реакций.


Изобретение относится к способу получения 2-метил-2,4-диаминопентана из ацетона, аммиака и водорода. 2-метил-2,4-диаминопентан является важным промежуточным продуктом, например как сырье для лакокрасочной промышленности.

Известно получение 2-метил-2,4-диаминопентана путем каталитического восстановления 2,2,4,4,6-пентаметил-2,3,4,5-тетрапиримидина смесью водород/аммиак (см. , например, заявку на патент США 2486648). Однако в этом способе существуют проблемы, связанные с тем, что это производное пиримидина в условиях реакции при повышенной температуре в присутствии воды вступает в нежелательные побочные реакции.

Поэтому задача изобретения состояла в разработке способа получения 2-метил-2,4-диаминопентана, в котором не существуют указанные проблемы.

Поставленная задача была решена способом, позволяющим получать 2-метил-2,4-диаминопентан из ацетона, аммиака и водорода согласно следующей схеме:

Таким образом, объектом изобретения является способ получения 2-метил-2,4-диаминопентана из ацетона, аммиака и водорода в присутствии катализатора, причем, процесс ведут в двух реакторах, распложенных друг за другом, при этом в первый реактор, заполненный катионообменной смолой в NH4 +-форме или Al2O3 на силикагеле, подают жидкий аммиак и ацетон при температуре 20-90oС, с последующим нагреванием реакционной смеси до температуры 120-130oС, а во второй реактор, заполненный катализатором гидрирования, содержащим никель, возможно восстановленным водородом, подают нагретую реакционную смесь вместе с водородом и жидким аммиаком при температуре 120-130oС, причем процесс ведут при давлении 50-200 бар.

Согласно изобретению можно использовать ацетон или, соответственно, соединения, образующие в условиях процесса ацетон или производные ацетона, например диацетоновый спирт, ацетонимины, как ацетонимин и т.д.

Взаимодействие проводят при температуре от 20 до 150oС, предпочтительно от 50 до 130oС, при давлении от 10 до 300 бар, предпочтительно от 30 до 250 бар.

Способ согласно изобретению проводят в двух реакторах. В первом реакторе находится в качестве катализатора обычная сульфированная катионообменная смола в NH4 +-форме, или окись алюминия, или окись кремния и во втором реакторе катализатор, содержащий 30-60 вес.% никеля и/или меди на окиси хрома.

При осуществлении способа исходные материалы: ацетон или, соответственно, образующие в условиях превращения ацетон соединения, аммиак и водород подают в первый реактор, который содержит в качестве катализатора сульфированную полистирольную смолу в NH4 +-форме, и затем направляют во второй реактор, содержащий в качестве катализатора никель на окиси хрома, который перед началом взаимодействия насыщают водородом.

После прохождения реакторов реакции полученный продукт обрабатывают путем дистилляции.

Примеры
Пример 1
При осуществлении способа используют два реактора с неподвижным слоем катализатора, которые расположены друг за другом. В первый реактор загружают 200 см3 сульфированной полистирольной катионообменной смолы в NH4 +-форме (Ku-2-8) и во второй реактор 500 см3 катализатора восстановления, который содержит 48 вес.% никеля на окиси хрома. Подают снизу в первый реактор ацетон со скоростью 50 мл/час и жидкий аммиак со скоростью 20 мл/час, при этом температуру поддерживают от 20 до 30oС (комнатная температура) и давление составляет около 50 бар. После того как реакционная смесь проходит первый реактор, ее нагревают до 120oС и вместе с жидким аммиаком (150 мг/час) и водородом (200 л/час) направляют во второй реактор. Во втором реакторе температура составляет 120oС при давлении 200 бар.

После прохождения второго реактора избыточный аммиак отгоняют из реакционной смеси. За час получают 41 г продукта, который содержит 33,5 вес.% 2-метил-2,4-ди-аминопентана (выход 65% от теории).

Пример 2
Способ проводят, как описано в примере 1. В первый реактор загружают 200 см3 катализатора, содержащего 17 вес.% Al2O3 на силикагеле. Во второй реактор загружают 200 см2 катализатора, содержащего 46 вес.% никеля и 17 вес.% меди на окиси хрома. Катализатор во втором реакторе восстанавливают с помощью водорода. Затем ацетон и жидкий аммиак порциями, каждый раз по 10 мл/час, подают в первый реактор, снизу от дна, при температуре 90oС и затем во второй реактор при температуре 130oС, при этом давление в обоих реакторах составляет 100 бар.

После того как реакционная смесь проходит первый реактор, она вместе с аммиаком со скоростью подачи 30 мл/час и водородом со скоростью подачи 100 л/час направляется во второй реактор.

После прохождения второго реактора и отгонки аммиака из реакционной смеси получают порциями 12,2 г/час продукта, содержащего 24,8 вес.% 2-метил-2,4-диаминопентана (48% от теории).

Формула изобретения


Способ получения 2-метил-2,4-диаминопентана из ацетона, аммиака и водорода в присутствии катализатора, отличающийся тем, что процесс ведут в двух реакторах, расположенных друг за другом, при этом в первый реактор, заполненный катионнообменной смолой в NH4 +-форме или Al2O3 на силикагеле, подают жидкий аммиак и ацетон при 20-90oС с последующим нагреванием реакционной смеси до 120-130oС, а во второй реактор, заполненный катализатором гидрирования, содержащим никель, возможно, восстановленным водородом, подают нагретую реакционную смесь вместе с водородом и жидким аммиаком при 120-130oС, причем процесс ведут при давлении 50-200 бар.


MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 04.11.2003

Извещение опубликовано: 7.04.2005 БИ: 12/2005


Categories: BD_2198000-2198999