[发明专利]氨基腈和二胺的制备方法

说明书

本发明涉及一种通过催化氢化二腈制备氨基腈和二胺的方法。

具体而言，本发明涉及通过催化氢化己二腈制备6-氨基己腈和六亚甲基二胺的方法。

将脂族二腈(特别是己二腈)催化氢化成氨基腈和二胺(特别是6-氨基己腈和六亚甲基二胺可按照例如WO-A-96/18603所述在基于阮内镍或阮内钴、任选地包含一种或多种助催化剂成分的催化剂存在下，在强无机碱存在下，在除二腈外还包含水、二胺和/或氨基腈的介质中进行。

还可以参考专利EP-A-0,737,100，该文献公开了脂族二腈，特别是己二腈在化学掺杂有一种或多种助催化剂成分的阮内镍或钴存在下，在强碱存在下，在至少包含水及适宜地还包含有机溶剂如醇或酰胺的介质中进行的氢化反应。

专利WO-A-97/10052公开了腈，特别是己二腈，在通过包含一种或多种氧化物形式的掺杂金属的相进行结构化并基于至少部分为还原态的镍或钴催化剂存在下，在强碱存在下，在至少包含水及适宜地还包含有机溶剂如醇或酰胺的介质中进行的氢化反应。

在这些现有技术的方法中，对最终的反应混合物进行定量分析，测定可能包含的杂质含量。所述杂质含量通常较低，甚至会为0。

但是，显然有必要对所述的反应混合物的成分进行分离，占主要部分的水，任选的有机溶剂，其它可能存在的轻质化合物，生成的二胺和氨基腈，以及未转化的二腈。

本申请人发现在反应混合物的蒸馏过程中，在通过过滤、沉降、离心或其它方法分离出催化剂后，形成大量主要是来源于二腈，特别是己二腈分解的禁止性副产物。不受上述情形的限制，当所采用的二腈为己二腈时，这些副产物中的主要一种为亚氨基氰基环戊烷(ICCP)，其它为较重的副产物。

副产物的形成导致很多缺点，因而有必要尽可能地防止出现副产物。首先，这些副产物基本来源于二腈的转化，特别是己二腈的转化，这将会导致在工业过程中不能忽视的损失。进而，它们还会导致变色和/或它们还会对必须满足的例如通过六亚甲基二胺制备聚酰胺-6,6以及通过6-氨基己腈制备其自身为聚酰胺-6的基础材料的己内酰胺的规格造成严重的有害影响。

此外，这些副产物难以除去，这使得纯化方法更为复杂和昂贵。

本发明的目的是克服这些严重缺陷，尽可能减少在对由催化氢化二腈，特别是脂族二腈产生的反应混合物成分进行蒸馏的过程中这些副产物的形成。

本发明包括通过对具有3-12个碳原子的脂族二腈任选地在溶剂存在下进行催化氢化以制备氨基腈和二胺的方法，其特征在于在预先分离出催化剂后，在对反应产物和未转化的二腈进行蒸馏操作前，通过加入足量无机或有机酸以酸化最终反应混合物。

更具体地说，可提及的二腈为己二腈、甲基戊二腈、乙基琥珀腈、二甲基琥珀腈、丙二腈、琥珀腈、戊二腈或十二烷二腈。可以使用几种二腈的混合物，特别是来源于由丁二烯合成己二腈的过程中包含己二腈、甲基戊二腈和乙基琥珀腈的混合物。

为方便起见，本发明的方法将在下面的描述中通常只提及己二腈和其氢化产物6-氨基己腈和六亚甲基二胺，但实际上涉及其它二腈。

更具体地，本发明方法涉及来源于通过至少一种元素周期表(“化学和物理手册，51版(1970-1971)”，The Chemical RubberCompany)第Ⅷ族的金属进行催化的二腈氢化反应的混合物。

更具体地，己二腈的氢化反应按照公知方式进行。所采用的催化剂通常包含至少一种选自镍、钴、铁、铑或钌的金属。这些金属可与一种或多种助催化剂元素组合。可提及的助催化剂元素的实例是：钼、钨、钛、铬、铁、镍、钴、铜、银、金、锌、镉、铅、锡、钯、铂、锇、铼、铱、锑、铋或稀土金属。

催化剂可以沉积或者不沉积于载体上。可使用氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、二氧化锆、氧化镁或活性炭作为载体。

优选的非负载型催化剂为阮内镍或阮内钴，任选地包含一种或多种助催化剂元素。特别适用于阮内镍或阮内钴的助催化剂元素是钛、钼、钨、铬、铁、锌、铜、银或金。

可以使用至少部分为还原态的基于镍或钴的通过含有氧化物形式的一种或多种掺杂金属(助催化剂)的相进行结构化处理的催化剂，如WO-A-97/10052所述。

在阮内镍或阮内钴存在下氢化己二腈的方法例如可参考下述文献：WO-A-96/18603、EP-A-0,737,100、EP-A-0,737,101或EP-A-0,737,181。