[发明专利]苯二甲胺类的制备

说明书

技术领域

本发明涉及通过氢化苯二甲腈类制备苯二甲胺类。苯二甲胺类是 可用作聚酰胺树脂、固化剂(curing agents)等的原料的化合物，以及用 作异氰酸酯树脂等的中间体的化合物。

背景技术

在多相催化剂存在下、在连续流动反应器内，通过苯二甲腈的氢 化制备苯二甲胺类已是公知的。例如，在含有镍-铜-钼的催化剂存在下 液相催化氢化苯二甲腈类已公开于JP53-20969A。在JP53-20969B的实 施例中使用固定床连续流动反应器进行氢化。在另一方法中，将由二 甲苯(xylylene)的氨氧化反应获得的苯二甲腈收集在有机溶剂中，然 后，在不分离苯二甲腈类的情况下加入液氨之后，在填充有含有镍和/ 或钴的催化剂的滴流床反应器中，将所收集的苯二甲腈类连续地氢化 成相应的苯二甲胺类(JP 2002-105035A)。在另一方法中，将由间二甲 苯的氨氧化反应获得的异苯二甲腈收集在有机溶剂中，然后，在液氨 和烃溶剂的混合溶剂中、在滴流床反应器中(填充有含镍和/或钴的催 化剂)，将通过蒸馏分离的异苯二甲腈连续地氢化成相应的间苯二甲 胺(JP2003-26639A)。

在另一已知方法中，在多相催化剂的存在下，使用连续流动反应 器将苯二甲腈类氢化成苯二甲胺类，同时将来自连续流动反应器的部 分反应产物溶液循环至该反应器的入口(下文称为“循环法”)。在 GB852972中，其中教导，循环氢化产物溶液作为溶剂有益于在含有钴 的催化剂存在下将苯二甲腈类氢化成苯二甲胺类，而且提出了在含钴- 锰的催化剂存在下使用固定床连续流动反应器制备间苯二甲胺，其中 氢化产物溶液被重复用作部分溶剂。在含钴催化剂存在下将腈类氢化 成胺类是已知的，而且GB1143390公开了通过循环法在含钴-锰催化剂 存在下制备间苯二甲胺。在另一通过在液氨中、在多相催化剂的存在 下氢化苯二甲腈类制备苯二甲胺类的已知方法中，将熔融的苯二甲腈 类溶解在作为部分溶剂循环的氢化产物溶液中，然后进料至固定床连 续流动反应器中用于氢化。其中教导，选择性增强，并且所用液氨的 量可以通过循环氢化产物溶液而减少(WO2005/026098)。

然而，已经发现，在循环法中由于减小的反应速率，反应中间体 例如氰基苄胺类有可能仍然不变。氰基苄胺类需要通过分离除去，原 因是它会损坏树脂等的性质。然而，从苯二甲胺类中分离氰基苄胺类 是困难的，原因是它们的沸点相差小。JP56-2941A中公开了通过酰胺 化除去氰基苄胺类。然而，该公开的方法需要复杂的设备，并且减小 了从苯二甲腈类至苯二甲胺类的收率。

为了解决上述问题，氢化应当尽量完全。然而，为了完成氢化， 需要较大的反应器和增加催化剂量，这导致该方法在工业上不利。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中的问题，并提供通过使用简单设 备以低成本氢化苯二甲腈类制备苯二甲胺类的循环法。

经过深入研究，本发明人发现，上述目的可通过起始苯二甲腈的 两步骤氢化达到，各步骤都在特定的条件下进行。

因此，本发明涉及通过将起始苯二甲腈在溶剂中进行两步氢化制 备苯二甲胺的方法，其包括(1)氢化步骤1，其中，将1～20wt％的起始 苯二甲腈在含有液氨的溶剂中的溶液加至第一反应区的入口，在第一 反应区、在多相催化剂的存在下进行氢化，以便将起始苯二甲腈的所 有氰基的60～98％转化成氨基甲基，由此获得第一氢化产物溶液，(2) 氢化步骤2，其中，所述第一氢化产物溶液在第二反应区、在多相催化 剂的存在下经过氢化，获得第二氢化产物溶液，在该第二氢化产物溶 液中氰基苄胺的含量为苯二甲胺的0.2重量％或更低，和(3)将所述第二 氢化产物溶液蒸馏以除去所述溶剂，并将由此获得的粗产物蒸馏，由 此获得纯化的苯二甲胺的步骤，条件是从所述第一反应区排出的所述 第一氢化产物溶液的30～90wt％被循环至所述第一反应区的所述入 口，其余的被导入所述第二反应区。

附图说明

图1是用于实施例的设备的示意图。

具体实施方式

苯二甲胺包括三种异构体：邻苯二甲胺、间苯二甲胺和对苯二甲 胺。起始苯二甲腈包括邻苯二甲腈、异苯二甲腈和对苯二甲腈。本发 明的方法优选用于通过氢化异苯二甲腈制备间苯二甲胺。