Научные основы синтеза дициклогексиламина диспропорционированием циклогексиламина на катализаторе НТК-4
Диссертация
Дициклогексиламин (ДЦГА) является важным продуктом органического синтеза. Он используется как компонент антикоррозионных присадок к топливам, маслам, как компонент антикоррозионных покрытий металлических изделий, а также является исходным веществом при синтезе сульфенамидных ускорителей вулканизации каучуков общего назначения, в частности сульфенамида ДЦ. Производные дициклогексиламина (нитриты… Читать ещё >
Содержание
- 1. Методы синтеза вторичных аминов алифатического, ароматического и алицик-лического рядов (обзор научно-технической литературы)
- 1. 1. Восстановительное аминирование карбонильных соединений
- 1. 2. Ы-алкилирование аминов галогеналкилами
- 1. 3. И-алкилирование аминов спиртами
- 1. 4. Гидрирование анилина
- 1. 5. Кинетика процессов диспропорционирования
- 2. Исследование термодинамики и кинетики диспропорционирования циклогек-силамина (обсуждение результатов экспериментов)
- 2. 1. Термодинамический анализ процесса диспропорционирования циклогек-силамина
- 2. 2. Химическая схема и экспериментальное определение равновесия диспропорционирования ЦГА
- 2. 2. 1. Химическая схема процесса и выбор катализатора
- 2. 2. 2. Исследование равновесия реакции диспропорционирования ЦГА
- 2. 3. Кинетика реакции диспропорционирования ЦГА
- 2. 3. 1. Кинетика процесса диспропорционирования ЦГА с взаимодействием двух адсорбированных молекул
- 2. 3. 2. Кинетика процесса диспропорционирования ЦГА с взаимодействием одной адсорбированной молекулы ЦГА
- 3. 1. Принципиальная технологическая схема процесса диспропорционирова-ния ЦГА
- 3. 2. Оптимизация процесса получения дициклогексиламина на катализаторе НТК-4(В)
- 4. 1. Характеристика реагентов и продуктов реакции
- 4. 2. Описание экспериментальной установки для изучения равновесия и проведения кинетических исследований
- 4. 3. Методы анализа реакционной массы
- 4. 4. Методика анализа термодинамических функций реакций, входящих в процесс получения ДЦГА
- 4. 5. Экспериментальное изучение равновесия и расчет термодинамических функций ДЦГА по экспериментальным данным
- 4. 6. Изучение химической схемы процесса диспропорционирования ЦГА и выбор типа катализатора для проведения процесса
- 4. 6. 1. Процесс диспропорционирования ЦГА на катализаторе НТК
- 4. 6. 2. Процесс диспропорционирования на катализаторе НТК-4 (невосстановленном
- 4. 7. Определение области протекания реакции диспропорционирования цик-логексиламина на промышленном катализаторе НТК-4(В)
- 4. 8. Исследование влияния парциального давления ЦГА на начальные скорости диспропорционирования ЦГА до ДЦГА
- 4. 9. Исследование кинетики диспропорционирования ЦГА до ДЦГА
Список литературы
- T. S. Carswell and H. L. Morrill. Cyclohexylamine and Dicyclohex-ylamine properties and uses//Monsanto Chemical Company, St. Louis, Mo. 1995
- Данилов A.M. Классификация присадок и добавок к топливам // Нефтепереработка и нефтехимия. 1997, № 6, с. 11−14.
- S.D. Shwab, G.H. Guinter, T. Henly, K.T. Miller // SAE Technical Paper Series. -1999−01−1478. p.8.
- G.Mignonac, C.Moureu. C.R. Hebd. Seances Acad. Sci., 169, 237 (1919)
- G.Mignonac. C.R. Hebd. Seances Acad. Sci., 171, 223 (1921)
- М.А.Попов, Н. И. Шуйкин. Докл. АН СССР, 101, 273 (1955)
- М.А.Попов, Н. И. Шуйкин. Изв. АН СССР. От-ние хим. наук, 1082 (1962)
- Пат. ФРГ 2 603 006, С 07 С 87/28 05/08. Process for the preparation of a-ethylbenzylamane // Plunkett Richard Allan, Bemish Timothy Allan. Chem. Abstr85, 123 563 (1976)
- Пат. США 3 59 743 8, С 07 С 85/08. Reductive amination of aldehydes with rhodium catalyats // Brake Loren. РЖХим., 10 H 58П (1972)
- Пат. Франция 2 203 382, С 07 D 295/023. A process for the production of aliphatic or cycloaliphatic secondary or tertiary amines // Basf A.G. -РЖХим., 19 H 60П (1975)
- А.Н.Шуйкин, Л. С. Глебов, Г. А. Клигер, В. Г. Заикин. Изв. АН. Сер. Хим., 2062 (1995)
- А.Н.Шуйкин, Л. С. Глебов, Э. В. Марчевская, Г. А. Клигер, В. Г. Заикин. Нефтехимия, 36, 178 (1996)
- Пат. 2232 Япония- РЖХим., 2 H 36П (1991)
- A.Skita, F.Keil. Berichte, 61, 1682 (1978)
- Пат.4 116 117 ФРГ- РЖХим, 11Н50Щ1993)
- Пат.4 016 340 ФРГ- РЖХим., 22Н 28П (1993)
- В. В. Бенлов, О. В. Исаев, JL Г. Романовская, Е. В. Беляева.15-й Менделеевский съезд по общей и прикладной химии. Т.1. (Тез. Докл.). Минск, 1993. С. 87
- А. Н. Шуйкин, JI. С. Глебов, Э. В. Марчевская, Г. А. Клигер, В. Г. Заикин. Нефтехимия, том 36, № 2, стр. 175−180, 1996.
- Пат. ФРГ 4 116 117, С 07 С 209/26. Process for the preparation of di-cyclohexylamine // Pies Michael, Fiege Helmut. РЖХим., 11 H 50П (1993)
- E.Woodruf, J. Lambooy, W.Burt. J. Am. Chem. Soc., 62, 922 (1940)
- K.Campbell, A. Sommers, B.Campbell. J. Am. Chem. Soc., 66, 82 (1944)
- Пат. ФРГ 1 305 258, С 07 С 87/04. Production of secondary and tertiary amines.
- Пат. Англ. 1 396 985, С 07 С 85/08. A process for the production of aliphatic or cycloaliphatic secondary or tertiary amines // Herbert Toussaint, Martin Decker.
- Пат. США 3 707 563, С 07 С 87/14. Process for preparing N-alkylated aliphatic diamines // Classboro Josef. Chem. Abstr., 78, 58 996 (1973)
- Пат. 2 153 792 ФРГ- Chem. Abstr., 77, 341 127 (1972)
- P.Acberli, J. Gogerty, J.Houlihen. J. Med. Chem., 10, 636 (1967)
- Пат. США 3 522 309, С 07 С 85/08. Reductive alkylation process for production of N-alkylated amines // Kirby Arthur. РЖХим., 8 H 124П (1971)
- Пат. США 2 424 063, С 07 D 219/10. 2-methoxy-6-chloro-92'-hydroxy-3'-(ethyl-n-butylamino)-propyl-amino.-acridine // Shonle Horace. -Chem. Abstr., 41, 7420 (1948)
- G.N.Kao, B.D.Tilak, K.Venkataraman. J. Sci. Ind. Res., 14B, 624 (1955)
- Пат. Англия 602 332, С 07 D 215/40. Improvement in substituted quinolines and their intermediates, and process of making them. Chem. Abstr., 436 253 (1949)
- S.Kiyooka, K.Suruki. Bull. Chem. Soc. Jpn., 47, 2081 (1974)119
- Пат. США 3 860 651, С 07 С 91/22. Reductive alkylation of amines// Adamski Robert. Chem. Abstr., 82,170 330 (1975)
- J.Volf, J. Pasek, P.Kraus. Sb. Yys. Sk. Chem.-Technol. Praze, Org. Chem. Technol., 27, C19 (1973) — Chem. Abstr., 79, 125 724 (1973)
- Пат. 154 133 ЧССР- Chem. Abstr., 82, 16 401 (1975)
- Пат. США 3 209 030. Reductive alkylation of amines // Bicek Edward. -РЖХим., 9 H 127П (1967)
- Пат. США 3 366 684, В 01 J 23/70. Reductive alkylation catalyst // Willam Budd. РЖХим., 14 H 199П (1969)
- Пат. США 3 739 026, С 07 С 209/26. Reductive alkylation reactions using modified nickel catalyst systems // Wilson F. РЖХим., 9 H 168П (1974)
- Пат. 15 601 Япония- РЖХим., 22 H 207П (1969)
- М.А.Ряшенцева, Х. М. Миначев, Л. С. Гейдник. Изв. АН СССР. Сер. хим., 1601 (1968)
- F.S.Dovell, HJ.Greenfield. J. Org. Chem., 29, 1265 (1964)
- М.В.Клюев, М. В. Гапеева, М. Л. Хидеккель. Изв. АН СССР. Сер. хим., 2140(1978)
- Б.Г.Рогачев, М. Л. Хидеккель. Изв. АН СССР. Сер. хим., 141 (1969)
- М.В.Клюев, А. А. Насибулин. В кн. 1-я Российская конференция по кластерной химии. (Тез. Докл.). С.-Петербург, 1994. С.26
- М.В.Клюев, А. А. Насибулин. Кинетика и катализ, 37, 231 (1996)
- М.В.Клюев, А. А. Насибулин, Э. Ф. Вайнштейн. В кн. Проблемы сольватации и комплексообразования в растворах. (Тез. докл. 6-й Международ. конф.). Иваново, 1995. С. 147
- Э.А. Караханов, М. В. Клюев, Л. В. Терешко, О. В. Калинина, А. Г. Дедов. Нефтехимия, 31, 312 (1991)
- М.В. Клюев, А. Д. Помогайло. Гидрирование на металлсодержащих полимерах: особенности, проблемы, перспективы. ИХФ АН СССР, Черноголовка, 1988. С.73
- М.В.Клюев. Журн. орг. химии, 20, 1908 (1984)120
- А.А.Насибулин, М. В. Клюев. Журн. прикл. химии, 59, 2712 (1986)
- М.В.Клюев, Л. В. Терешко, Н. В. Сидорова, Е. Ю. Жбанова. Изв. вузов. Химия и хим. технология, 32, 42 (1989)
- К. Бюлер, Д. Пирсон. Реагенты для органического синтеза. Мир.—1973.
- Clarke Н.Т., Gillespie Н.В., Weisshaus S.Z. the action of formaldehyde on amines and amino acides //J. Am. Chem. Soc.—1933.—V.55, № 11.— P.1571—1587.
- Koct A.H., Грандберг И. И. О катализаторах и механизме реакции Лейкарта//ЖОХ.—1995.—Т.25,№ 7—С.1432—1437.
- Ingersoll A.W., Brown J.H., Kim С.К., Beauchamp W.D., Jennings G. Extensions of the Leuckart Synthesis of Amines. //J. Am. Chem. Soc.—1936.— V.58,№ 9—P. 1808—1811.
- Crossley F.S., Moore M.L., J. Org. Chem., 9, 529.
- Volf J., Bong D. Krayzel Z. Kondenzace 4-methyl-2-pentanonu s ani-linem pnitomnosti nekterych hydrogenacnich a oxidickychkatalyzatoru //Chem. prum. -1990. -V.40, N6. -P.310—314.
- В. А. Тарасевич, Н. Г. Козлов. Восстановительное аминирование кислородсодержащих органических соединений.// Успехи химии 68(1).— 1999.
- Пат. 6 335 470 США Method for production variable mixtures of cyc-lohexylamine and dicyclohexylamine, 2002
- Пат. 3 535 379 США Ammonolysis of cyclohexonole or cyclohex-anone in the presence of a nickel oxide, chromium sesquioxide catalyst system, 1970
- М.В.Клюев, М. Л. Хидекель. Успехи химии, 49,28 (1980)
- Пат 3 597 438 США- РЖХим., 10 Н 58П (1972)
- Пат.2 203 382 Франция- РЖХим., 19Н 60Щ1975)
- Пат.4 010 252 ФРГ- РЖХим., 2Н 38Щ1993)
- Л.С.Глебов, Г. А. Клигер. Успехи химии, 58,1721(1989)121
- Л.С.Глебов, Г. А. Клигер. С. М. Локтев. Нефтехимия, 30, 631(1990)
- Г. А.Клигер, Л. С. Глебов. С. М. Локтев. Нефтехимия, 17, 599(1977)
- Г. А.Клигер, Л. С. Глебов. С. М. Локтев. Кинетика и катализ, 19, 615(1978)
- Г. А.Клигер, Л. С. Глебов. С. М. Локтев. Кинетика и катализ, 19, 619(1978)
- А. Н. Шуйкин, Л. С. Глебов, Э. В. Марчевская, Г. А. Клигер, В. Г. Заикин. Нефтехимия, том 36, № 2, стр. 175−180, 1996.
- W.S.Emerson, H.W.Mohrman. J. Am. Chem. Soc., 62, 69 (1940)
- Пат. Англия 1 117 332, В 01 J 23/40. Reductivr alkylation process // Bicek Edwin John. РЖХим., 8 H 155П (1969)
- R. Nacario, S. Kotakonda Reductive monoalkylation of aromatic and aliphatic nitro compounds and the corresponding amines with nitriles// Organic letters, vol.7, no. 3, p. 471−474.
- Н.С.Козлов, С. И. Козинцев, Л. В. Наумова. В кн. 6-е Всесоюз. со-вещ. по химии нитросоединений. (Тез. докл.). Москва, 1977. С. 112.
- Н.С.Козлов, С. И. Козинцев. В кн. 6-е Всесоюз. совещ. по химии нитросоединений. (Тез. докл.). Москва, 1977. С. 113.
- Н.С.Козлов, А. В. Кашинский. Докл. АН БССР, 23, 150 (1979)
- Пат. ФРГ 2 839 134, С 07 В 61/00. Process for the preparation of di-and triethyl amine // Mainush Klaus, SSchorsch Reinhard. РЖХим., 21 H 80П (1980)
- Н.С.Козлов, С. И. Козинцев, Л. В. Наумова. Докл. АН СССР, 226, 1341(1976)
- А.с. 747 852 СССР- Бюл. изобрет., (26), 99 (1980)
- О.А. Реутов, А. Л. Курц, К. П. Бутин. Органическая химия.122
- Ralph N. Salvatore, Cheol Hwan Yoon and Kyung Woon Jung. Synthesis of secondary amines // Tetrahedron report number 584- Tetrahedron (57) 2001. 4. Moore M.L. The Leuckart Reaction. //Org. Reactions—1949—V.5. -P.301—330.
- A. H. Шуйкин, JI. С. Глебов, Э. В. Марчевская, Г. А. Клигер, В. Г. Заикин. Нефтехимия, том 36, № 2, стр. 175−180, 1996.
- Sharma V.K., Kumar A., Agarwal К.Р. One-pot monomethylation of substituted aniline by phase transfer catalysis//Indian J. Chem. 1983. — V.B. 22, N11—P.11 153—1157.
- Н.Н.Лебедев. Химическая технология органического и нефтехимического синтеза: Учебник для вузов. 4-е изд., перераб. и доп.-М. Химия, 1988. -592с.
- Пат. Англия 679 014, В 01 J 25/00. Improvements in and relating to the production. Chem. Abstr., 48, 1416 (1954)
- Пат. Швейцария 292 409. Verfahren zur kontinuieitichen herstellung von aminen // Indastries Limited Imperial. Chem. Abstr., 52, 3224 (1958)
- Пат. США 2 609 394. Production of amines // Phineas Davies, William Reynolds Peter. Chem. Abstr., 47, 6436 (1953)
- Пат. США 2 636 902. Production of amines // Charles Taylor, William Reynolds Peter. Chem. Abstr., 48, 3991 (1954)
- Пат. США 5 103 058, С 07 С 209/52. Process for producing imines and amines from alcohols // Pruett Roil, Keenan Michael. РЖХим., 3 H 35П (1994)
- Н.С.Козлов, Г. И. Ломако, Л. Т. Гурская. Весцг АН БССР. Сер. хгм. навук, (3), 68 (1974)
- Balker A., Caprez W., Holstein W.L. catalytic amination of aliphatic alcohols in the gas and liquid phases: kinetics and reaction pathway // Ind. and Eng. Chem. Prod. Res. and Dev. -1983.—V22,N 2.—P.217—255.
- Пат. США 3 239 562, С 07 D 201/02. Process for preparing cyclohex-yamines// Robert S. Barker.
- Ю.Б. Крюков, Н. С. Закиров, Ф. И. Новак. Нефтехимия, 7, 124(1967)
- Пат 3 627 592 ФРГ- РЖХим., 4 Н 27Щ1989)
- Физер JL, Физер М. Органическая химия, т.2. М.: Химия, 1970. — 799с.
- Bhattacharyya Asish К., Nandi Dilip К. Synthesis of N, N-dimethylaniline from aniline and methanol// Ind. And Eng. Chem. Prod. Res. And Dev. 1976. — v.15, № 3. — p.201−206.
- Научные основы синтеза N-метиланилина на промышленном катализаторе: Дис. канд. хим. наук Батрина Ю. Д. Волгоград, ВолГТУ, Волгоград,.-1995.
- Патент РФ 2 066 679, 6С 07 С211/48 Способ получения N-метиланилина / Якушкин М. И., Батрин Ю. Д., Николаев Ю.Т.- заявл. 21.06.95- опубл. 20.09.96.
- Baeyer. A. Welded Equipment in the Gas Industry // Ann., 278, 103(1893)
- Chemical Age (London), Feb. 20, 1937, 166.
- Патент СССР № 361 687- Способ получения ДЦГА. 1976
- Патент Великобритании 1 384 255. production of N-alkylated amines// Baron Seymour H:{bv. — 1975 — 24Н69П.
- Патент США № 5 023 226, МПК В 01 J23/00, 25/58- С 07 С 85/24, 87/36- опубл. 11 июня 1991 г.
- Maria A. Uguina, Jose L. Sotelo, David P. Serrano. Kinestics of toluene disproportionation over unmodified and modified ZSM-5 zeolites// Ind. Eng. Chem. Res. 1993,32, 49−55.
- Научные основы гетерогенно-каталитического процесса синтеза N-метиланилина восстановительным метилированием нитробензола: Дис. канд. хим. наук Латышова С. Е. Волгоград, ВолГТУ, Волгоград,.-2006.
- Джон Г. Перри. Справочник инженера химика: В 3 т. / Пер. с анг.-под ред. Жаворонкова Н. М., Романкова П. Г. Т.1,-Л.:Химия, 1969.-640с.124
- Киреев В.А. Методы практических расчетов в термодинамике химических реакций / В. А. Киреев.-М.:Химия, 1975.-536с.
- Р. Рид, Дж. Праусниц, Т. Шервуд Свойства газов и жидкостей: справочное пособие / Под .ред. Б. И. Соколова. JL: Химия, 1982.
- J. Pasek, P. Kondelik, P. Richter Equilibrium conditions for amination of alchogols and carbonyl compounds. Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Devevelop., Vol. 11, No. 3, 1972.
- Попов Ю.В., Но Б.И. Инженерная химия: Учебное пособие / Волгоград. гос. техн. ун-т, Волгоград, 2003. 208 с.
- Г. А. Клигер, JI.C. Глебова Кинетика и синтез морфолина на медьсодержащем катализаторе// Кинетика и катализ. 1996. — т.37, № 6. — с. 846 850.
- Каталог «Alfa Aesar. All in one: research chemicals, metals and materials», 2006−2007