專利名稱:用于制備腈的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本公開(kāi)涉及一種用于制備腈的方法。更具體地,本公開(kāi)涉及一種改進(jìn)的多反應(yīng)區(qū)方法,以提供改進(jìn)的3-戊腈和己ニ腈化學(xué)產(chǎn)率。酚類化合物,如苯酚和甲酚,作為催化劑雜質(zhì)或催化劑降解產(chǎn)物存在。在腈制備過(guò)程中將酚類化合物移除。
背景技術(shù):
在形成膜、纖維和模制制品中可以使用的尼龍聚酰胺的エ業(yè)制備中,己ニ腈(ADN)是商業(yè)上重要的和多用途的中間體。ADN可以通過(guò)將I,3-丁ニ烯(BD)在包含多種含磷配體的過(guò)渡金屬配合物的存在下氫氰化制備。例如,包含零價(jià)鎳和單齒含磷配體的催化劑很好地記載在現(xiàn)有技術(shù)中;參見(jiàn),例如,美國(guó)專利號(hào)3,496,215 ;3,631,191 ;3,655,723和
3,766, 237 ;和 Tolman, C.A.、McKinney, R.J.、Seidel, ff.C.、Druliner, J.D.和 Stevens,W.R.,Advances in Catalysis, 1985,第33卷,第1_46頁(yè)。還公開(kāi)了烯鍵式不飽和化合物用包含零價(jià)鎳和特定多齒亞磷酸酯配體的催化劑的氫氰化中的改進(jìn);例如,參見(jiàn):美國(guó)專利號(hào) 5,512,696 ;5,821,378 ;5,959,135 ;5,981,772 ;6,020,516 ;6,127,567 ;和 6,812,352。3-戊烯腈(3PN)可以通過(guò)如下所示的一系列反應(yīng)形成。
權(quán)利要求
1.種用于制備己ニ腈的方法,所述方法包括以下步驟: (a)在第一反應(yīng)區(qū)中,使包含1,3-丁ニ烯(BD)和氰化氫(HCN)的混合物在包含零價(jià)Ni和第一含磷配體的第一催化劑的存在下反應(yīng),以產(chǎn)生包含3-戊烯腈(3PN)和2-甲基-3-丁烯腈(2M3BN)的第一反應(yīng)區(qū)流出物; (b)在第二反應(yīng)區(qū)中,將步驟(a)的所述2M3BN的至少一部分在包含零價(jià)Ni和第二含磷配體的第二催化劑的存在下異構(gòu)化,以產(chǎn)生包含3PN的第二反應(yīng)區(qū)流出物;和 (c)在第三反應(yīng)區(qū)中,使包含來(lái)自步驟(b)的3PN和氰化氫(HCN)的混合物在包含零價(jià)Ni和第二含磷配體的第三催化劑的存在下并且在路易斯酸促進(jìn)劑的存在下反應(yīng),以產(chǎn)生包含己ニ腈的第三反應(yīng)區(qū)流出物, 其中催化劑與反應(yīng)物和產(chǎn)物一起流過(guò)所述第一、第二和第三反應(yīng)區(qū), 其中步驟(a)的所述第一反應(yīng)區(qū)流出物包含ー種或多種式(II)的酚類化合物:
2.利要求1所述的方法,其中所述第一含磷配體是式(I)的配體: P (OR2) (OR3) (OR4)(I) 其中R2、R3和R4相同或不同,并且是酚基,所述酚基各自任選地被至多四個(gè)烷基取代,每個(gè)烷基具有1-4個(gè)碳原子。
3.利要求2所述的方法,其中第一含磷配體的來(lái)源包含作為雜質(zhì)的所述式(II)的酚類化合物,并且將所述式(II)的酚類化合物與所述第一含磷配體一起進(jìn)料至步驟(a)中。
4.利要求2所述的方法,其中所述式(II)的酚類化合物通過(guò)其中所述第一含磷配體與水反應(yīng)的水解反應(yīng)產(chǎn)生。
5.利要求2所述的方法,其中至所述第一反應(yīng)區(qū)中的所述氰化氫進(jìn)料包含水。
6.利要求2所述的方法,其中步驟(a)中的1,3-丁ニ烯的來(lái)源包含叔丁基兒茶酚,并且其中所述式(II)的酚類化合物通過(guò)其中所述第一含磷配體與叔丁基兒茶酚反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)生。
7.利要求1所述的方法,其中在將催化劑再循環(huán)流引入至液/液萃取步驟中之前,不將零價(jià)鎳加入至所述催化劑再循環(huán)流中。
8.利要求1所述的方法,其中所述液/液萃取步驟包括:將所述催化劑再循環(huán)流的一部分、萃取溶劑和二腈引入至液/液萃取區(qū)中,和將所述液/液萃取區(qū)中的所述液體分離為包含催化劑的溶劑相和包含二腈和所述式(II)的酚類化合物的萃余液相。
9.利要求8所述的方法,其中將來(lái)自所述液/液萃取區(qū)的所述溶劑相蒸餾,以移除萃取溶劑并獲得再循環(huán)至所述第一反應(yīng)區(qū)或所述第二反應(yīng)區(qū)或所述第一和第二反應(yīng)區(qū)兩者中的萃取的催化劑流。
10.利要求9所述的方法,其中將零價(jià)鎳加入至所述萃取的催化劑流中,并且在將所述萃取的催化劑流再循環(huán)至第一反應(yīng)區(qū)中。
11.利要求8所述的方法,其中所述萃余液相包含萃取溶劑、戊烯腈、二腈、催化劑降解產(chǎn)物和一種或多種所述(II)的酚類化合物, 其中將所述萃余液相中的二腈與萃取溶劑、戊烯腈、催化劑降解產(chǎn)物和所述(II)的酚類化合物分離,并且 其中將所分離的二腈再循環(huán)至液/液萃取步驟中。
12.利要求1所述的方法,其中所述第一含磷配體是單齒含磷配體,并且所述第三含磷配體是二齒含磷配體。
13.利要求12所述的方法,其中所述第一含磷配體和所述第二含磷配體是相同的。
14.利要求12所述的方法,其中所述第一、第二和第三含磷配體是亞磷酸酯配體。
全文摘要
己二腈通過(guò)使3-戊烯腈與氰化氫反應(yīng)制備。3-戊烯腈通過(guò)使1,3-丁二烯與氰化氫反應(yīng)并且通過(guò)將2-甲基-3-丁烯腈異構(gòu)化制備。酚類化合物如苯酚和甲酚作為催化劑雜質(zhì)或作為催化劑降解產(chǎn)物存在。在該腈制備方法的過(guò)程中將酚類化合物移除。
文檔編號(hào)C07C253/10GK103097343SQ201180043080
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月7日
發(fā)明者拉里·E·默貝, 趙增勛 申請(qǐng)人:因溫斯特技術(shù)公司