RU2274488C1 - Method of preparing catalyst for synthesis of n-methylaniline - Google Patents
Method of preparing catalyst for synthesis of n-methylaniline Download PDFInfo
- Publication number
- RU2274488C1 RU2274488C1 RU2004130567/04A RU2004130567A RU2274488C1 RU 2274488 C1 RU2274488 C1 RU 2274488C1 RU 2004130567/04 A RU2004130567/04 A RU 2004130567/04A RU 2004130567 A RU2004130567 A RU 2004130567A RU 2274488 C1 RU2274488 C1 RU 2274488C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- catalyst
- oxide
- copper
- methylaniline
- content
- Prior art date
Links
Landscapes
- Catalysts (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способу получения катализаторов для синтеза N-алкилированных ароматических аминов, главным образом N-метиланилина (ММА).The invention relates to a method for producing catalysts for the synthesis of N-alkylated aromatic amines, mainly N-methylaniline (MMA).
N-метиланилин - одна из наиболее эффективных беззольных антидетонационных присадок к бензинам. Основным промышленным способом его получения является парофазное каталитическое алкилирование анилина метанолом. В качестве катализаторов чаще всего используются оксиды меди с добавками оксидов различных металлов - модификаторов (т.е. добавок, улучшающих свойства катализатора - его активность, селективность, прочность); такие катализаторы могут быть получены методом соосаждения или путем пропитки носителя солями металлов с последующей прокалкой, практическое значение получили катализаторы, получаемые последним способом (нанесенные катализаторы). Например, известен нанесенный катализатор "Виргон" на основе оксидов меди и марганца (ТУ 6-09-55-35-88), катализатор, содержащий оксиды меди, марганца, хрома и цинка (патент РФ 1327342, опубл. 15.12.94), катализатор на основе оксидов меди, марганца, хрома, железа и кобальта (патент РФ 2205067, опубл. 27.05.03). Способ получения катализаторов, описанный в патентах, включает следующие стадии:N-methylaniline is one of the most effective ashless antiknock additives for gasoline. The main industrial method for its preparation is vapor-phase catalytic alkylation of aniline with methanol. The most commonly used catalysts are copper oxides with additives of oxides of various metals - modifiers (i.e. additives that improve the properties of the catalyst - its activity, selectivity, strength); such catalysts can be obtained by coprecipitation or by impregnation of the support with metal salts followed by calcination; the catalysts obtained by the latter method (supported catalysts) are of practical importance. For example, a supported Virgon catalyst based on copper and manganese oxides (TU 6-09-55-35-88), a catalyst containing copper, manganese, chromium and zinc oxides (RF patent 1327342, publ. 15.12.94), is known, a catalyst based on oxides of copper, manganese, chromium, iron and cobalt (RF patent 2205067, publ. 27.05.03). The method for producing catalysts described in the patents includes the following steps:
- растворение в воде при нагревании до 80-90°С рассчитанного количества нитрата меди и нитратов модифицирующих металлов;- dissolution in water when heated to 80-90 ° C of the calculated amount of copper nitrate and nitrates of modifying metals;
- пропитка носителя (главным образом γ-оксида алюминия) раствором нитратов,- impregnation of the carrier (mainly γ-alumina) with a solution of nitrates,
- прокалка при температуре 360-400°С для перевода нитратов в оксиды.- calcination at a temperature of 360-400 ° C to convert nitrates to oxides.
Приготовленный таким образом катализатор загружают в контактный аппарат и восстанавливают метанолом при определенном температурном режиме, после чего проводят синтез N-метиланилина, подавая в реактор газообразную смесь анилина и метанола в мольном соотношении 1:2 при температуре 220-250°С. Задачу повышения активности, селективности катализаторов, увеличения длительности их работы исследователи решают главным образом путем подбора модифицирующих металлов, их оптимального соотношения.The catalyst thus prepared is loaded into the contact apparatus and reduced with methanol at a certain temperature, after which the synthesis of N-methylaniline is carried out, feeding a gaseous mixture of aniline and methanol to the reactor in a molar ratio of 1: 2 at a temperature of 220-250 ° C. Researchers solve the problem of increasing the activity, selectivity of catalysts, and increasing the duration of their work mainly by selecting modifying metals and their optimal ratio.
Так, активность и длительность работы промышленного катализатора КА-99, получаемого по патенту РФ 2205067 (выбранному нами в качестве прототипа) и содержащего 10,1-16,4% оксида меди и оксиды модифицирующих металлов, в значительной степени превышают подобные характеристики других известных катализаторов. Длительность работы катализатора КА-99 составляет в среднем более 900 часов, включая 4 цикла регенерации, при контактной нагрузке по смеси анилин-метанол 800-1000 л/ч. При снижении активности катализатора до примерно 80%-ной конверсии анилина при использовании всех циклов регенерации катализатор перегружают. Процесс замены отработанного катализатора на свежий трудоемок и длителен.Thus, the activity and duration of the industrial catalyst KA-99, obtained according to the patent of the Russian Federation 2205067 (selected by us as a prototype) and containing 10.1-16.4% copper oxide and oxides of modifying metals, significantly exceed similar characteristics of other known catalysts . The operating time of the KA-99 catalyst is on average more than 900 hours, including 4 regeneration cycles, with a contact load of aniline-methanol mixture of 800-1000 l / h. When reducing the activity of the catalyst to about 80% conversion of aniline using all regeneration cycles, the catalyst is overloaded. The process of replacing spent catalyst with a fresh one is laborious and time consuming.
Известно также, что нанесенные катализаторы для различных процессов могут быть получены с использованием аммонийных комплексов (аммиакатов) металлов. Известен, в частности, катализатор для проведения гидрирования и реакции Фишера-Тропша, получаемый пропиткой носителя - диоксида титана - водным раствором аммонийного комплекса кобальта (заявка РСТ 28687, опубл. 08.04.04); катализаторы и абсорбенты на основе оксида алюминия, пропитанного раствором аммонийного комплекса меди и подвергнутого прокалке, причем в зависимости от температуры после прокалки на поверхности носителя присутствуют главным образом элементная медь, ее оксид или гидрокарбонат (патент США 6703342, опубл. 09.03.04). Известен способ жидкофазного синтеза N-замещенных циклических аминов с использованием катализатора, содержащего 20-30% меди в пересчете на оксид и полученного пропиткой инертного носителя аммонийным комплексом меди с последующей сушкой и прокалкой (патент США 5847131, опубл. 08.12.98). В выявленных заявителем источниках отсутствуют данные о влиянии используемых прекурсоров (нитратов или аммиакатов металлов) и условий прокалки на стабильность катализаторов.It is also known that supported catalysts for various processes can be obtained using ammonium complexes (ammonia) of metals. Known, in particular, is a catalyst for hydrogenation and the Fischer-Tropsch reaction obtained by impregnating a support — titanium dioxide — with an aqueous solution of cobalt ammonium complex (PCT application 28687, published 08.04.04); catalysts and absorbents based on alumina impregnated with a solution of an ammonium complex of copper and subjected to calcination, and, depending on the temperature after calcination, mainly elemental copper, its oxide or bicarbonate are present on the support surface (US patent 6703342, publ. 09.03.04). A known method of liquid-phase synthesis of N-substituted cyclic amines using a catalyst containing 20-30% of copper in terms of oxide and obtained by impregnating an inert carrier with an ammonium complex of copper, followed by drying and calcination (US patent 5847131, publ. 08.12.98). The sources identified by the applicant do not contain data on the effect of the used precursors (metal nitrates or ammonia) and calcination conditions on the stability of the catalysts.
Целью настоящего изобретения является увеличение длительности работы и стабильности катализатора.The aim of the present invention is to increase the duration and stability of the catalyst.
Поставленная цель достигается предлагаемым способом, который включает стадии:The goal is achieved by the proposed method, which includes the stages:
- приготовление водного раствора нитрата меди с добавками нитратов модифицирующих металлов, в качестве которых используют металлы из группы, включающей марганец, хром железо, кобальт, цинк;- preparation of an aqueous solution of copper nitrate with additives of nitrates of modifying metals, which are used metals from the group including manganese, chromium iron, cobalt, zinc;
- пропитка носителя - оксида алюминия - раствором нитратов;- impregnation of the carrier - aluminum oxide - with a solution of nitrates;
- прокалка при температуре 360-400°С, при которой происходит разложение нитратов до оксидов соответствующих металлов (первая прокалка);- calcination at a temperature of 360-400 ° C, at which the decomposition of nitrates to oxides of the corresponding metals occurs (first calcination);
- дополнительная пропитка прокаленного катализатора раствором аммиаката меди с рассчитанной концентрацией;- additional impregnation of the calcined catalyst with a solution of copper ammonia with a calculated concentration;
- сушка при 100-120°С и прокалка допропитанного катализатора при температуре 230-250°С, при которой происходит разложение комплексных аммиачных солей (вторая прокалка).- drying at 100-120 ° C and calcination of the impregnated catalyst at a temperature of 230-250 ° C, at which decomposition of complex ammonia salts occurs (second calcination).
Количество и концентрацию растворов нитрата меди и аммиаката меди рассчитывают таким образом, чтобы ее содержание в катализаторе, считая на оксид, после первой прокалки составляло 10,5-13% к массе катализатора, а после второй прокалки увеличилось на 0,6-5,0%. Раствор аммиаката меди готовят, в свою очередь, из нитрата меди и водного раствора аммиака.The number and concentration of solutions of copper nitrate and copper ammonia is calculated so that its content in the catalyst, counting on oxide, after the first calcination is 10.5-13% by weight of the catalyst, and after the second calcination it increases by 0.6-5.0 % A solution of copper ammonia is prepared, in turn, from copper nitrate and aqueous ammonia.
Сравнительные испытания по синтезу ММА с использованием катализаторов, обработанных и необработанных аммиакатом меди, показали, что такая обработка оказывает существенное влияние на длительность его работы.Comparative tests on the synthesis of MMA using catalysts treated and untreated with copper ammonia showed that such treatment has a significant effect on the duration of its operation.
Стабильность катализатора увеличивается в 1,5-2,0 раза, что приводит к значительному сокращению перегрузок контактных аппаратов и улучшению экономической и социальной составляющих процесса N-алкилирования анилина метанолом. Следует отметить, что соответствующее увеличение содержания меди (в пересчете на оксид) в катализаторах, полученных известным способом, не приводит к подобному эффекту.The stability of the catalyst increases by 1.5-2.0 times, which leads to a significant reduction in overloads of contact devices and an improvement in the economic and social components of the process of N-alkylation of aniline with methanol. It should be noted that a corresponding increase in the copper content (in terms of oxide) in the catalysts obtained in a known manner does not lead to a similar effect.
Ниже приведены конкретные примеры осуществления способов получения катализатора и данные о процессе N-алкилирования анилина метанолом с использованием катализаторов, полученных известными и предлагаемым способом, иллюстрирующие достигаемый технический результат.The following are specific examples of the implementation of the methods for producing the catalyst and data on the process of N-alkylation of aniline with methanol using catalysts obtained by the known and proposed method, illustrating the achieved technical result.
Пример 1 (прототип).Example 1 (prototype).
В 130 см3 дистиллированной воды, нагретой до 80-90°С, растворяют при перемешивании последовательно 89,0 г нитрата меди трехводного, 24,4 г нитрата марганца шестиводного, 18,0 г нитрата хрома девятиводного, 16,8 г нитрата железа девятиводного и 5,8 г нитрата кобальта шестиводного. В приготовленный раствор нитратов загружают 200 г γ-оксида алюминия с размером гранул 5-7 мм, нагретого до примерно 380°С. Полученную массу сушат при перемешивании и прокаливают в течение трех часов при температуре 350-400°С до полного разложения нитратов и удаления оксидов азота.In 130 cm 3 of distilled water heated to 80-90 ° C, 89.0 g of trihydrous copper nitrate, 24.4 g of hexavalent manganese nitrate, 18.0 g of chromium nitrate nine-water, 16.8 g of iron nitrate nine-water are dissolved successively with stirring. and 5.8 g of cobalt hexahydrate nitrate. In the prepared nitrate solution, 200 g of γ-alumina with a granule size of 5-7 mm, heated to about 380 ° C, are loaded. The resulting mass is dried with stirring and calcined for three hours at a temperature of 350-400 ° C until complete decomposition of nitrates and removal of nitrogen oxides.
Катализатор имеет следующий состав, % мас.:The catalyst has the following composition,% wt .:
(состав полученного катализатора, содержание оксида меди в котором примерно соответствует среднему значению интервала, указанного в формуле патента-прототипа, далее именуется как состав 1).(the composition of the obtained catalyst, the content of copper oxide in which approximately corresponds to the average value of the interval specified in the formula of the patent prototype, hereinafter referred to as composition 1).
Изменяя количество загружаемых нитратов металлов, в тех же условиях получают катализатор содержащий, % мас. (состав 1а):By changing the amount of charged metal nitrates, under the same conditions, a catalyst is obtained containing,% wt. (composition 1a):
и катализатор, содержащий, % мас. (состав 1б):and a catalyst containing,% wt. (composition 1b):
т.е. катализаторы, в которых содержание оксида меди взято соответственно по нижнему и по верхнему пределу, указанным в формуле патента-прототипа.those. catalysts in which the content of copper oxide is taken respectively at the lower and upper limit specified in the formula of the patent prototype.
100 г Катализатора загружают в реактор проточного типа и восстанавливают при 250°С парами метанола в течение двух часов.100 g of the catalyst are charged into a flow-type reactor and reduced at 250 ° C. with methanol vapor for two hours.
На восстановленный катализатор при 220°С подают смесь анилина и метанола при мольном соотношении 1:2 и контактной нагрузке 900 г на 1 дм3 кат.ч. Продукты синтеза после их конденсации в холодильнике собирают в приемник. После отгонки воды и метанола органический слой подвергают анализуA mixture of aniline and methanol is fed to the reduced catalyst at 220 ° C at a molar ratio of 1: 2 and a contact load of 900 g per 1 dm 3 cat. The synthesis products after condensation in the refrigerator are collected in the receiver. After distillation of water and methanol, the organic layer is analyzed
Для состава 1: содержание N-метиланилина составляет 97,9%, анилина - 2,1%, N,N-диметиланилина - следы. Выход по N-метиланилину 98,8%. Стабильность катализатора 230 часов.For composition 1: the content of N-methylaniline is 97.9%, aniline - 2.1%, N, N-dimethylaniline - traces. The yield of N-methylaniline is 98.8%. The stability of the catalyst is 230 hours.
Для состава 1а: содержание N-метиланилина составляет 97,5%, анилина - 2,4%, N,N-диметиланилина - 0,1%. Выход по N-метиланилину 98,5%. Стабильность катализатора 220 часов; и для состава 1б: содержание N-метиланилина составляет 97,9%, анилина - 2,1%, N,N-диметиланилина - следы. Выход по N-метиланилину 98,8%. Стабильность катализатора 230 часов.For composition 1a: the content of N-methylaniline is 97.5%, aniline - 2.4%, N, N-dimethylaniline - 0.1%. The yield of N-methylaniline is 98.5%. The stability of the catalyst is 220 hours; and for composition 1b: the content of N-methylaniline is 97.9%, aniline - 2.1%, N, N-dimethylaniline - traces. The yield of N-methylaniline is 98.8%. The stability of the catalyst is 230 hours.
Пример 2.Example 2
Исходный катализатор для пропитки аммиакатом меди готовят способом, описанным в примере 1 (состав 1). После прокалки катализатора при 350-400°С температуру снижают до 230-250°С и пропитывают его водным раствором аммиаката меди, общее содержание меди в котором в пересчете на оксид составляет 0,6% мас. по отношению к массе исходного катализатора. После пропитки катализатор сушат при температуре 100-120°С и прокаливают при 230-250°СThe initial catalyst for impregnation with copper ammonia is prepared by the method described in example 1 (composition 1). After calcining the catalyst at 350-400 ° C, the temperature is reduced to 230-250 ° C and impregnated with an aqueous solution of copper ammonia, the total copper content of which in terms of oxide is 0.6% wt. in relation to the weight of the starting catalyst. After impregnation, the catalyst is dried at a temperature of 100-120 ° C and calcined at 230-250 ° C
Катализатор имеет следующий состав, % мас.:The catalyst has the following composition,% wt .:
После прокалки 100 см3 катализатора загружают в реактор проточного типа и восстанавливают в парах метанола в течение двух часов.After calcination, 100 cm 3 of the catalyst are loaded into a flow-type reactor and reduced in methanol vapor for two hours.
После восстановления катализатора в реактор при температуре 220°С подают смесь анилина и метанола в мольном соотношении 1:2 и контактной нагрузке 900 г на 1 дм3 кат.ч. Катализат после реактора конденсируют, собирают в приемнике и после отгонки воды и метанола подвергают анализу.After the catalyst has been reduced, a mixture of aniline and methanol in a molar ratio of 1: 2 and a contact load of 900 g per 1 dm 3 cat.h. is fed into the reactor at a temperature of 220 ° C. The catalyst after the reactor is condensed, collected in a receiver and subjected to analysis after distillation of water and methanol.
Содержание N-метиланилина составляет 97,3%, анилина - 2,1%, N,N-диметиланилина - 0,6. Выход по N-метиланилину 98,3%. Стабильность катализатора 300 часов, что превосходит стабильность исходного катализатора в 1,3 раза.The content of N-methylaniline is 97.3%, aniline is 2.1%, N, N-dimethylaniline is 0.6. The yield of N-methylaniline is 98.3%. The stability of the catalyst is 300 hours, which exceeds the stability of the initial catalyst by 1.3 times.
Пример 3.Example 3
Исходный катализатор готовят по примеру 1 (состав 1), пропитку аммиакатом меди осуществляют, как описано в примере 2, используя раствор аммиаката меди, содержание меди в котором в пересчете на оксид составляет 0,9% мас. к массе исходного катализатора.The initial catalyst is prepared according to example 1 (composition 1), the impregnation of copper with ammonia is carried out, as described in example 2, using a solution of copper ammonia, the copper content of which in terms of oxide is 0.9% wt. to the mass of the original catalyst.
Катализатор после сушки и прокалки имеет состав, % мас.:The catalyst after drying and calcination has a composition,% wt .:
После прокалки 100 см3 катализатора помещают в реактор проточного типа и восстанавливают в парах метанола в течение двух часов при 250°С.After calcination, 100 cm 3 of the catalyst are placed in a flow-type reactor and reduced in methanol vapor for two hours at 250 ° C.
По окончании восстановления катализатора в реактор при 220°С подают смесь анилина и метанола в мольном соотношении 1:2 и контактной нагрузке 900 г на 1 дм3 кат.ч. Катализат после реактора конденсируют, собирают в приемнике и после отгонки воды и метанола подвергают анализу.Upon completion of the reduction of the catalyst, a mixture of aniline and methanol in a molar ratio of 1: 2 and a contact load of 900 g per 1 dm 3 cat.h. is fed into the reactor at 220 ° C. The catalyst after the reactor is condensed, collected in a receiver and subjected to analysis after distillation of water and methanol.
Содержание N-метиланилина составляет 98,3%, анилина - 1,3%, N,N-диметиланилина - 0,4. Выход по N-метиланилину 98,4% Стабильность катализатора 390 часов, что превосходит стабильность исходного катализатора в 1,7 раза.The content of N-methylaniline is 98.3%, aniline is 1.3%, N, N-dimethylaniline is 0.4. N-methylaniline yield 98.4%. Stability of the catalyst 390 hours, which exceeds the stability of the initial catalyst by 1.7 times.
Пример 4.Example 4
Исходный катализатор готовят по примеру 1 (состав 1), пропитку катализатора аммиакатом меди проводят способом, описанным в примере 2, используя раствор аммиаката меди, содержание меди в котором в пересчете на оксид составляет 1,5% мас. по отношению к массе исходного катализатора.The initial catalyst is prepared according to example 1 (composition 1), the catalyst is impregnated with copper ammonia by the method described in example 2 using a solution of copper ammonia, the copper content of which in terms of oxide is 1.5% wt. in relation to the weight of the starting catalyst.
Катализатор после сушки и прокалки имеет состав, % мас.:The catalyst after drying and calcination has a composition,% wt .:
Испытания катализатора проводят, как описано в предыдущих примерах.Catalyst tests are carried out as described in the previous examples.
Содержание N-метиланилина в катализате составляет 98,1%, анилина - 1,1%, N,N-диметиланилина - 0,8%. Выход по N-метиланилину 98,3%. Стабильность катализатора 470 часов, что в два раза превосходит стабильность исходного катализатора.The content of N-methylaniline in the catalyst is 98.1%, aniline 1.1%, N, N-dimethylaniline 0.8%. The yield of N-methylaniline is 98.3%. The stability of the catalyst is 470 hours, which is twice the stability of the original catalyst.
Пример 5.Example 5
Исходный катализатор готовят по примеру 1 (состав 1), пропитку катализатора аммиакатом меди проводят способом, описанным в примере 2, используя раствор аммиаката меди, содержание меди в котором в пересчете на оксид составляет 2,5% мас. по отношению к массе исходного катализатора.The initial catalyst is prepared according to example 1 (composition 1), the catalyst is impregnated with copper ammonia by the method described in example 2 using a solution of copper ammonia, the copper content of which in terms of oxide is 2.5% wt. in relation to the weight of the starting catalyst.
После сушки и прокалки катализатор имеет состав, % мас.:After drying and calcination, the catalyst has a composition,% wt .:
Испытания катализатора проводят согласно примеру 1.Testing of the catalyst is carried out according to example 1.
Содержание N-метиланилина в катализате составляет 98,0%, анилина - 1,5%, N,N-диметиланилина - 0,5%. Выход по N-метиланилину 98,0%. Стабильность катализатора 380 часов, что превышает стабильность исходного катализатора в 1,7 раза.The content of N-methylaniline in the catalyst is 98.0%, aniline 1.5%, N, N-dimethylaniline 0.5%. The yield of N-methylaniline is 98.0%. The stability of the catalyst is 380 hours, which exceeds the stability of the initial catalyst by 1.7 times.
Пример 6.Example 6
Исходный катализатор готовят по примеру 1 (состав 1), пропитку катализатора аммиакатом меди проводят способом, описанным в примере 2, используя раствор аммиаката меди, содержание меди в котором в пересчете на оксид составляет 3,0% мас. по отношению к массе исходного катализатора.The initial catalyst is prepared according to example 1 (composition 1), the catalyst is impregnated with copper ammonia by the method described in example 2 using a solution of copper ammonia, the copper content of which in terms of oxide is 3.0% wt. in relation to the weight of the starting catalyst.
После сушки и прокалки катализатор имеет состав, % мас.:After drying and calcination, the catalyst has a composition,% wt .:
Испытания катализатора проводят согласно примеру 1.Testing of the catalyst is carried out according to example 1.
Содержание N-метиланилина в катализате составляет 97,1%, анилина - 2,0%, N,N-диметиланилина - 0,9%. Выход по N-метиланилину 98,1%. Стабильность катализатора 330 часов, что превышает стабильность исходного катализатора в 1,4 раза.The content of N-methylaniline in the catalyst is 97.1%, aniline 2.0%, N, N-dimethylaniline 0.9%. The yield of N-methylaniline is 98.1%. The stability of the catalyst is 330 hours, which exceeds the stability of the initial catalyst by 1.4 times.
Пример 7.Example 7
Исходный катализатор готовят по примеру 1 (состав 1), пропитку катализатора аммиакатом меди проводят способом, описанным в примере 2, используя раствор аммиаката меди, содержание меди в котором в пересчете на оксид составляет 5,0% мас. по отношению к массе исходного катализатора.The initial catalyst is prepared according to example 1 (composition 1), the catalyst is impregnated with copper ammonia by the method described in example 2 using a solution of copper ammonia, the copper content of which in terms of oxide is 5.0% wt. in relation to the weight of the starting catalyst.
После сушки и прокалки катализатор имеет состав, % мас.:After drying and calcination, the catalyst has a composition,% wt .:
Испытания катализатора проводят согласно примеру 1.Testing of the catalyst is carried out according to example 1.
Содержание N-метиланилина в катализате составляет 95,8%, анилина - 2,8%, N,N-диметиланилина - 1,4%. Выход по N-метиланилину 97,1%. Стабильность катализатора 280 часов, что превышает стабильность исходного катализатора в 1,2 раза.The content of N-methylaniline in the catalyst is 95.8%, aniline - 2.8%, N, N-dimethylaniline - 1.4%. The yield of N-methylaniline is 97.1%. The stability of the catalyst is 280 hours, which exceeds the stability of the initial catalyst by 1.2 times.
Пример 8.Example 8
Исходный катализатор готовят по примеру 1 (состав 1), пропитку катализатора аммиакатом меди проводят способом, описанным в примере 2, используя раствор аммиаката меди, содержание меди в котором в пересчете на оксид составляет 7,0% мас. по отношению к массе исходного катализатора.The initial catalyst is prepared according to example 1 (composition 1), the catalyst is impregnated with copper ammonia by the method described in example 2 using a solution of copper ammonia, the copper content of which in terms of oxide is 7.0% wt. in relation to the weight of the starting catalyst.
После сушки и прокалки катализатор имеет состав, % мас.:After drying and calcination, the catalyst has a composition,% wt .:
Испытания катализатора проводят согласно примеру 1.Testing of the catalyst is carried out according to example 1.
Содержание N-метиланилина в катализате составляет 92,1%, анилина - 4,6%, N,N-диметиланилина - 3,3%. Выход по N-метиланилину 95,2%. Стабильность катализатора составляет 240 часов, незначительно отличаясь от стабильности исходного катализатора (230 часов).The content of N-methylaniline in the catalyst is 92.1%, aniline 4.6%, N, N-dimethylaniline 3.3%. The yield of N-methylaniline is 95.2%. The stability of the catalyst is 240 hours, slightly differing from the stability of the initial catalyst (230 hours).
Пример 9.Example 9
Катализатор, приготовленный по патенту РФ 1327342, пропитывают раствором аммиаката меди согласно примеру 2, используя раствор аммиаката меди, содержание меди в котором в пересчете на оксид составляет 1,5% мас. по отношению к массе исходного катализатора.The catalyst prepared according to the patent of Russian Federation 1327342 is impregnated with a solution of copper ammonia according to example 2 using a solution of copper ammonia, the copper content of which in terms of oxide is 1.5% wt. in relation to the weight of the starting catalyst.
После сушки и прокалки катализатор имеет состав, % мас.:After drying and calcination, the catalyst has a composition,% wt .:
Содержание N-метиланилина в катализате составляет 97,2%, анилина - 2,0%, N,N-диметиланилина - 0,8%. Выход по N-метиланилину 97,8%. Стабильность катализатора 250 часов, что превышает стабильность исходного катализатора в 2,5 раза.The content of N-methylaniline in the catalyst is 97.2%, aniline - 2.0%, N, N-dimethylaniline - 0.8%. The yield of N-methylaniline is 97.8%. The stability of the catalyst is 250 hours, which exceeds the stability of the initial catalyst by 2.5 times.
Пример 10.Example 10
Катализатор, приготовленный по патенту РФ 1327342, пропитывают раствором аммиаката меди согласно примеру 2, используя раствор аммиаката меди, содержание меди в котором в пересчете на оксид составляет 2,5% мас. по отношению к массе исходного катализатора.The catalyst prepared according to the patent of Russian Federation 1327342 is impregnated with a solution of copper ammonia according to example 2 using a solution of copper ammonia, the copper content of which in terms of oxide is 2.5% wt. in relation to the weight of the starting catalyst.
После сушки и прокалки катализатор имеет состав, % мас.:After drying and calcination, the catalyst has a composition,% wt .:
Содержание N-метиланилина в катализате составляет 97,0%, анилина - 1,8%, N,N-диметиланилина - 1,2%. Выход по N-метиланилину 97,5%. Стабильность катализатора 200 часов, что превышает стабильность исходного катализатора в 2 раза.The content of N-methylaniline in the catalyst is 97.0%, aniline - 1.8%, N, N-dimethylaniline - 1.2%. The yield of N-methylaniline is 97.5%. The stability of the catalyst is 200 hours, which exceeds the stability of the initial catalyst by 2 times.
Пример 11.Example 11
Исходный катализатор готовят по примеру 1 (состав 1а), пропитку катализатора аммиакатом меди проводят способом, описанным в примере 2, используя раствор аммиаката меди, содержание меди в котором в пересчете на оксид составляет 2,0% мас. по отношению к массе исходного катализатора.The initial catalyst is prepared according to example 1 (composition 1a), the catalyst is impregnated with copper ammonia by the method described in example 2 using a solution of copper ammonia, the copper content of which in terms of oxide is 2.0% wt. in relation to the weight of the starting catalyst.
После сушки и прокалки катализатор имеет состав, % мас.:After drying and calcination, the catalyst has a composition,% wt .:
Испытания катализатора проводят согласно примеру 1.Testing of the catalyst is carried out according to example 1.
Содержание N-метиланилина в катализате составляет 97,7%, анилина - 2,3%, N,N-диметиланилина - следы. Выход по N-метиланилину 98,9%. Стабильность катализатора составляет 280 часов.The content of N-methylaniline in the catalyst is 97.7%, aniline - 2.3%, N, N-dimethylaniline - traces. The yield of N-methylaniline is 98.9%. The stability of the catalyst is 280 hours.
Пример 12.Example 12
Исходный катализатор готовят по примеру 1 (состав 1б), пропитку катализатора аммиакатом меди проводят способом, описанным в примере 2, используя раствор аммиаката меди, содержание меди в котором в пересчете на оксид составляет 2,0% мас. по отношению к массе исходного катализатора.The initial catalyst is prepared according to example 1 (composition 1b), the catalyst is impregnated with copper ammonia by the method described in example 2 using a solution of copper ammonia, the copper content of which in terms of oxide is 2.0% wt. in relation to the weight of the starting catalyst.
После сушки и прокалки катализатор имеет состав, % мас.:After drying and calcination, the catalyst has a composition,% wt .:
Испытания катализатора проводят согласно примеру 1.Testing of the catalyst is carried out according to example 1.
Содержание N-метиланилина в катализате составляет 97,9%, анилина - 1,8%, N,N-диметиланилина - 0,3%. Выход по N-метиланилину 98,8%. Стабильность катализатора 310 часов.The content of N-methylaniline in the catalyst is 97.9%, aniline - 1.8%, N, N-dimethylaniline - 0.3%. The yield of N-methylaniline is 98.8%. The stability of the catalyst is 310 hours.
Характеристики известных катализаторов и катализаторов, приготовленных по примерам 2-12, приведены в таблице. Для катализаторов по примерам 2-12 указано общее содержание меди в пересчете на оксид и отдельно указано то количество меди в пересчете на оксид, которое нанесено в результате пропитки аммиакатом меди. Содержание меди, нанесенное путем пропитки аммиакатом, в приведенных примерах колеблется в концентрационных пределах от 0,6 до 7% мас. Из данных по результатам N-алкилирования анилина метанолом с использованием этих катализаторов следует, что дополнительная пропитка аммиакатом позволяет увеличить срок службы катализатора в 1,3-2 раза; с учетом всех показателей процесса оптимальное количество меди, нанесенное пропиткой аммиакатом, составляет 0,9-5% мас.The characteristics of the known catalysts and catalysts prepared according to examples 2-12 are shown in the table. For the catalysts of examples 2-12, the total copper content in terms of oxide is indicated and the amount of copper in terms of oxide that is deposited as a result of impregnation with copper ammonia is separately indicated. The copper content deposited by impregnation with ammonia in the above examples ranges in the concentration range from 0.6 to 7% wt. From the data on the results of N-alkylation of aniline with methanol using these catalysts, it follows that additional impregnation with ammonia can increase the life of the catalyst by 1.3-2 times; taking into account all process indicators, the optimal amount of copper applied by impregnation with ammonia is 0.9-5% wt.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004130567/04A RU2274488C1 (en) | 2004-10-18 | 2004-10-18 | Method of preparing catalyst for synthesis of n-methylaniline |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004130567/04A RU2274488C1 (en) | 2004-10-18 | 2004-10-18 | Method of preparing catalyst for synthesis of n-methylaniline |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2274488C1 true RU2274488C1 (en) | 2006-04-20 |
Family
ID=36608053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004130567/04A RU2274488C1 (en) | 2004-10-18 | 2004-10-18 | Method of preparing catalyst for synthesis of n-methylaniline |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2274488C1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102634015A (en) * | 2012-05-04 | 2012-08-15 | 中南大学 | Synthesis method of poly(m-phenylenediamine) nanoparticles |
| WO2013048279A1 (en) | 2011-09-28 | 2013-04-04 | Закрытое Акционерное Общество "Ифохим" | Method for the selective production of n-methyl-para-anisidine |
| EP3345890A1 (en) | 2017-01-05 | 2018-07-11 | Lanxess Deutschland GmbH | Method for the preparation of n methyl p toluidine for its use as an additive for aviation gasoline |
| RU2674761C2 (en) * | 2016-12-21 | 2018-12-13 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тольяттинский государственный университет" | Method of obtaining aniline and catalyst therefor |
| RU2705589C1 (en) * | 2019-06-19 | 2019-11-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" (ФГБОУ ВО "КНИТУ") | Method of producing catalyst for liquid-phase hydrogenation of mixtures containing carbonyl and hydroxyl derivatives of aromatic hydrocarbons |
-
2004
- 2004-10-18 RU RU2004130567/04A patent/RU2274488C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013048279A1 (en) | 2011-09-28 | 2013-04-04 | Закрытое Акционерное Общество "Ифохим" | Method for the selective production of n-methyl-para-anisidine |
| CN102634015A (en) * | 2012-05-04 | 2012-08-15 | 中南大学 | Synthesis method of poly(m-phenylenediamine) nanoparticles |
| CN102634015B (en) * | 2012-05-04 | 2013-06-19 | 中南大学 | Synthesis method of poly(m-phenylenediamine) nanoparticles |
| RU2674761C2 (en) * | 2016-12-21 | 2018-12-13 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тольяттинский государственный университет" | Method of obtaining aniline and catalyst therefor |
| EP3345890A1 (en) | 2017-01-05 | 2018-07-11 | Lanxess Deutschland GmbH | Method for the preparation of n methyl p toluidine for its use as an additive for aviation gasoline |
| WO2018127406A1 (en) | 2017-01-05 | 2018-07-12 | Lanxess Deutschland Gmbh | Method for producing n-methyl-p-toluidine for use as an additive for aviation gasoline |
| US10875823B2 (en) | 2017-01-05 | 2020-12-29 | Lanxess Deutschland Gmbh | Method for producing N-methyl-p-toluidine for use as an additive for aviation gasoline |
| RU2705589C1 (en) * | 2019-06-19 | 2019-11-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" (ФГБОУ ВО "КНИТУ") | Method of producing catalyst for liquid-phase hydrogenation of mixtures containing carbonyl and hydroxyl derivatives of aromatic hydrocarbons |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5750790A (en) | Reductive amination catalysts | |
| US4111840A (en) | Nickel-rhenium hydrogenation catalyst and methods of preparing same and using same | |
| US20080146846A1 (en) | Direct Amination of Hydrocarbons | |
| EP0737669B1 (en) | Reductive amination processes for the selective production of aminoethylethanolamine | |
| RU2266784C2 (en) | Catalytic composition (options) and a olefin conversion process involving it | |
| US7468342B2 (en) | Catalysts and process for producing aromatic amines | |
| EP1473083B1 (en) | Process for preparing activated metathesis catalysts | |
| CN114433089B (en) | Titanium-containing catalyst with ammoniation function and preparation method and application thereof | |
| RU2274488C1 (en) | Method of preparing catalyst for synthesis of n-methylaniline | |
| CN106902867B (en) | Beta zeolite catalyst for preparing BTEX (benzene, toluene, ethylbenzene and xylene) mixture from polyaromatic hydrocarbon and preparation method thereof | |
| CN108421554B (en) | Hydrofining catalyst and preparation method and application thereof | |
| EP3523242B1 (en) | Molecular sieve ssz-107, its synthesis and use | |
| CN112604709B (en) | Hydrogenation catalyst for sulfur-containing waste gas treatment and application thereof | |
| US5600000A (en) | Reductive amination processes for the selective production of amino-ethylethanolamine | |
| CN1510112A (en) | Metal aromatic hydrosaturation catalyst | |
| WO2013095810A1 (en) | Reductive amination of diethanolamine and resulting product mixture | |
| RU2762263C2 (en) | Method for producing n-methyl-p-toluidine for its use as additive to aviation gasoline | |
| CN112206776A (en) | Composite metal oxide, raw material composition, preparation method and application thereof | |
| RU2205067C1 (en) | N-methylalanine production catalyst | |
| KR100738232B1 (en) | Method of preparing mixed metal oxide catalyst and method of producing long chain aliphatic tertiary amine using the catalyst | |
| CN110773175A (en) | Supported metal catalyst, preparation method and application thereof, and synthesis process of N-methylmorpholine | |
| JPS6256788B2 (en) | ||
| JPH02202855A (en) | Production of secondary amine | |
| US20200407235A1 (en) | Method for preparing a camgal mixed oxide, a camgal mixed oxide obtainable this way and the use thereof for oligomerization of glycerol | |
| CN105709775A (en) | Iron-based catalyst and its preparation method and use |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20081019 |