[发明专利]用含有铂、镍和其他金属的催化剂制备胺的方法

说明书

本发明涉及一种通过使相应的硝基化合物催化加氢而制备胺的方法， 以及用于进行该方法的新型催化剂。

通过使相应的单-、二-和/或多硝基化合物催化加氢而制备胺，尤其是 芳族单胺、二胺和/或多胺已知一段时间并在文献中多次描述。工业上常用 的芳族胺为可进一步加工成甲苯二异氰酸酯的甲苯二胺(TDA)并通过使二 硝基甲苯(DNT)加氢而制备。DNT的加氢中的问题是增加的副产物形成； 除低沸点物，通常为脱胺和环加氢产物外，常常产生高分子量或焦油状产 物，不仅降低方法的收率，而且还导致催化剂的过早钝化。

有用的加氢催化剂，例如如EP-A-0124010所述，常常为周期表的过 渡族VIII的金属，尤其是阮内(Raney)铁、阮内钴和阮内镍。

通常，催化剂也用于硝基芳族物质的加氢并包含贵金属，尤其是钯或 铂。关于这一点还已知包含铂和镍的催化剂。

例如，US 3,127,356描述了一种制备用于将DNT加氢成TDA的加氢 催化剂的方法。催化剂包含载体、亲油烃组分如炭黑，将金属施用其上。 在此情况下，镍作为氧化物或氢氧化物存在于催化剂中。

US 5,214,212描述了一种使芳族胺环加氢的方法。所用的催化剂为可 额外用其他金属，包括镍掺杂的贵金属催化剂。所用贵金属可以为在与其 他贵金属的混合物中的铂。贵金属作为金属和盐形式的掺杂金属存在于催 化剂中。

DE 3928329描述了一种由相应的硝基化合物制备氯取代的芳族胺的 方法。在此方法中使用的催化剂由作为载体的活性炭组成，铂和其他金属， 尤其是镍施用在载体上。

EP 595124描述了一种由相应的硝基化合物制备氯取代的芳族胺的方 法。所用催化剂包含在活性炭上的铂和镍。在此方法中，铂首先施用在活 性炭上并还原，然后将镍以盐形式施用在载体上。镍作为氢氧化物存在于 此催化剂中。

EP 768917描述了一种用于制备羧酸盐的催化剂。这由锚金属如铂组 成，其一些嵌入耐碱性载体中，其至少一些已涂覆有具有催化活性非贵金 属如镍的化学沉积。在此催化剂中，两种金属作为分离相存在于载体上。

US 2004/0199017A1描述了用于将二硝基甲苯加氢成甲苯二胺整体式 催化剂。这由具有氧化铝涂层的整装载体组成；所述活性组分为钯、镍和 促进剂，例如锌、镉、铜或银。

US 4,185,036描述了一种用于使硝基芳族物质的混合物加氢的方法。 所用催化剂包含铂和如果合适的话在活性炭上的其他金属如镍。其他金属 以氧化物或氢氧化物的形式存在于载体上。

DE 19911865和DE 19636214描述了使二硝基甲苯加氢的方法。所 用催化剂包含铱以及至少一种掺杂元素如镍或铂。

WO 03/39743描述了一种使用由铂、其他贵金属和非贵金属组成的加 氢催化剂制备TDA的方法。

WO 05/037768描述了用于将二硝基甲苯加氢成甲苯二胺的催化剂和 方法。催化剂由铂和镍组成，其中两种金属以合金形式存在于载体上。

当将DNT加氢成TDA时，经常存在的目的是进一步提高收率，以及 尤其是改善方法的选择性，因此以抑制导致高分子量副产物形成或低沸点 物形成的副反应。另外，催化剂应甚至在相对高的反应温度下稳定并且不 容许方法选择性的任何劣化。

为进行经济可行的方法，催化剂的制备和后处理必须为最低费用。当 它以最少制备步骤进行时，催化剂的制备变得更便宜。当其他非贵金属组 分含量最小化时，消耗的贵金属催化剂的后处理变得更便宜。

本发明的目的是提供用于将芳族硝基化合物加氢成相应胺，尤其是将 DNT加氢成TDA的催化剂，其导致方法的更高收率和选择性，其制备和 后处理费用低。

令人惊讶地是，该目的通过在将芳族硝基化合物加氢成相应胺中使用 由载体上的铂、镍和其他元素组成的加氢催化剂实现。

因此，本发明提供通过使相应的硝基化合物催化加氢而制备芳族胺， 尤其是通过使二硝基甲苯加氢而制备甲苯二胺的方法，其包括使用加氢催 化剂，其中存在的活性组分为铂、镍和载体上的其他金属的混合物。

本发明进一步提供用于通过使相应的硝基化合物催化加氢而制备芳族 胺，尤其是通过使二硝基甲苯加氢而制备甲苯二胺的催化剂，其中加氢催 化剂包含铂、镍和载体上的其他金属的混合物作为活性组分。