将顺-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的方法技术

本发明专利技术涉及一种将顺-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的方法，其中用脒、叔胺或它们的混合物作为催化剂在80-200℃的温度和0.01-50巴的压力下将顺-2-戊烯腈异构化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种改进的在作为催化剂的叔胺或脒的存在下。W0-A-05/73176公开了在作为催化剂的均匀溶解的胺的帮助下将顺_2_戊烯腈异构化成3-戍烯腈的方法，所述胺选自C1-C2tl-单胺和-ニ胺。US-A-5070202公开了顺_2_戊烯腈在20_200で的温度下与伯胺和仲胺形成迈克尔加成物。这些异构化方法的一个缺点是从顺-2-戊烯腈和用作催化剂的胺形成迈克尔加成物。 所以，本专利技术的ー个目的是弥补上述缺点。因此，发现了一种新的和改进的，其包括用脒、叔胺或它们的混合物作为催化剂在80-200°C的温度和0. 01-50巴的压カ下将顺-2-戊烯腈异构化。本专利技术方法可以如下进行顺-2-戊烯腈可以间歇地或优选连续地在80-200で、优选90-150で、更优选100-150°C的温度和0.01-50巴、优选0. 1-30巴、更优选0. 5-20巴、尤其标准压カ(大气压)的压カ下用催化剂转化。叔胺、优选烷基叔胺、环烷基叔胺、烷基环烷基叔胺及其混合物所具有的沸点应当等于或低于顺-2-戊烯腈的沸点(沸点为127°C /1013毫巴)，即比顺-2-戊烯腈的沸点低0-50°C，优选低1_40°C，更优选低3-30°C，尤其是低4_20°C，最优选低5_10°C，或高于顺-3-戊烯腈的沸点(沸点为146°C /1013毫巴)，即比顺-3-戊烯腈的沸点高1_50°C，优选高2-30°C，更优选高3-20°C，尤其是高5-10°C。叔胺和脒的混合物的沸点应当等于或低于顺-2-戊烯腈的沸点，即比顺-2-戊烯腈的沸点低0-50°C，优选低1_40°C，更优选低3-30°C，尤其是低4_20°C，最优选低5_10°C，或高于顺-3-戊烯腈的沸点，即比顺-3-戊烯腈的沸点高1_50°C，优选高2-30°C，更优选高3-20°C，尤其是高 5-10°C。氨基吡啶、咪唑、双环脒II或其混合物的沸点应当高于顺-3-戊烯腈的沸点，即比顺-3-戊烯腈的沸点高1_50°C，优选高2-30°C，更优选高3-20°C，尤其是高5_10°C。异构化反应可以在任何合适的装置中进行，例如管式反应器或搅拌高压釜，例如在环境压力、即在标准压カ(大气压)下在搅拌的高压釜中，或在特定反应温度下建立的压力下，催化剂与顺-2-戊烯腈之间的摩尔比可以在宽限度内变化，一般是0. 1:1至1:1摩尔，优选0. 1:1至0. 5:1，更优选0. 15:1至0. 3:1摩尔 异构化反应的反应出料可以通过蒸馏处理。未转化的顺-2-戊烯腈作为顶部产物，任选地与具有比顺-2-戊烯腈更低沸点的催化剂一起可以再次用于其它异构化批料中。反-3_戊烯腈和反-2-戊烯腈，任选地在除去和循环具有比顺-3-戊烯腈更高沸点的催化剂之后，可以用于戊烯腈的氢氰化反应。合适的顺-2-戊烯腈是纯的顺-2-戊烯腈，含有顺-2-戊烯腈的混合物，或来自1，3- 丁ニ烯的氢氰化反应的副产物料流，其含有顺-2-戊烯腈，优选多于50重量％的顺-2-戊烯腈，更优选多于50重量％的顺-2-戊烯腈。合适的用于异构化的催化剂是氮碱，例如叔胺或其混合物，或者脒或其混合物，或者叔胺和脒的混合物。催化剂在下文中也称为氮碱。合适的叔胺是烷基叔胺、环烷基叔胺、烷基环烷基叔胺、氨基吡啶、咪唑或它们的混合物；优选烷基叔胺、环烷基叔胺、咪唑或它们的混合物；更优选烷基叔胺。合适的脒是双环脒II。合适的叔胺是具有通式I 的胺，其中R1H各自独立地是C1-C2tl烷基，优选C1-C8烷基，更优选C1-C6烷基，例如甲基、こ基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁 基、叔丁基、正戊基、异戊基、正己基、异己基；c3-c12环烷基，优选C4-C8环烷基，更优选C5-C7环烷基，例如环戊基、环己基和环庚基；被C1-C4烷基例如甲基、こ基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基单取代至三取代的C3-C12环烷基，优选C4-C8环烷基，更优选C5-C7环烷基，例如环戊基、环己基、环庚基，或它们的混合物；或者R1、R2> R3基团中的两个一起是直链的C4-C9链，优选C5-C7链，其是任选地被C1-C4烷基例如甲基、こ基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基取代，和可以另外含有氮、氧或硫原子。基团R1、R2> R3也可以一起连接以形成独立地含有两个5-7元环的叔胺。合适的式I叔胺的例子是三甲基胺、三こ基胺、甲基ニこ基胺、ニ甲基こ基胺、三丁基胺、こ基ニ丙基胺、三丙基胺、三己基胺、三环己基胺、こ基ニ环己基胺、N-甲基哌啶，N-こ基哌啶，N-甲基吡咯烷，N-こ基吡咯烷，N-丙基氮杂化物、N-こ基吗啉、N，N’- ニ甲基哌嗪，或这些叔胺的混合物，优选三こ基胺。合适的独立地含有两个5-7元环的式I叔胺的例子是例如托烷、石榴皮烷和奎宁环。其它叔胺是4-氨基吡唆，其中氨基的两个氢原子可以是对于Ri、R2、R3基团定义的那些。合适的4-氨基吡啶是例如N，N- ニ甲基-4-氨基吡啶、N，N- ニこ基_4_氨基吡啶、4-吗啉代吡啶或4-哌嗪基吡啶，优选N，N- ニ甲基-4-氨基吡啶或N，N- ニこ基-4-氨基吡啶，更优选N，N- ニ甲基-4-氨基吡啶。合适的叔胺另外是N-取代的咪唑，其中取代基是C1-C2tl烷基，优选C1-C8烷基，例如甲基、こ基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戍基、异戍基、正己基、异己基，更优选C1-C4烷基例如甲基、こ基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基，尤其是C1-C2烷基，例如甲基或こ基。合适的咪唑例如是N-甲基-咪唑、N-こ基-咪唑或N-丙基咪唑。合适的脒例如是式II的双环脒 ——(CH2)H\ ノ丄(il)'N へ N '其中n是I、2或3，优选I或3，更优选I。其例子是1，5_ ニ氮杂双环 _5_壬烯(DBN)和 I, 8- ニ氮杂双环-7- -j^一碳烯(DBU)。作为用于异构化成3-戊烯腈的原料的顺-2-戊烯腈例如是在3-戊烯腈向己ニ腈的氢氰化中形成的。从丁ニ烯和氰化氢进行的己ニ腈的两步制备方法是公知的(Hans-JiirgenArpe, Industrielle Organische Chemie ，第 6 版 2007，Wiley-VCH 出版社，第 272-273 页)。在第一反应步骤中，丁ニ烯在液相中在镍(0)-三甲苯基亚磷酸酯配合物催化剂的存在下进行氢氰化。异构体戊烯腈和甲基丁烯腈的混合物被分离出来，尤其是3-戊烯腈和2-甲基-3- 丁烯臆。2-甲基-3- 丁烯臆被异构化成3-戍烯臆。 在第二反应步骤中，3-戊烯腈用氰化氢在液相中进行氢氰化。此步骤在相同的镍(0)-三甲苯基亚磷酸酯配合物催化剂的存在下进行，其中加入路易斯酸例如氯化锌。将己ニ腈、其它ニ腈以及镍(0)催化剂配合物从氢氰化出料分离出来。任选地在再生之后，催化剂被循环到氢氰化反应中。在后处理中获得的有机相基本上含有不饱和的C5-单腈，其选自顺-2-戊烯腈、反_3_戍烯臆、顺-3-戍烯臆、4-戍烯臆、反-2-戍烯臆、顺-2-甲基-2- 丁烯臆、反-2-甲基_2_ 丁烯臆、2-甲基-3- 丁烯臆。这种C5-单臆料流可以含有0. 1-10重量的顺-I-戍烯臆，尤其是1-5重量的顺-2-戍烯臆。对于间歇本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·鲁肯，P·朴法布，R·巴曼，A·莱特纳，T·埃克特纳，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：
国别省市：