[go: up one dir, main page]

RU2293723C1 - Method of production of 4-aminodiphenylamine - Google Patents

Method of production of 4-aminodiphenylamine Download PDF

Info

Publication number
RU2293723C1
RU2293723C1 RU2005137907/04A RU2005137907A RU2293723C1 RU 2293723 C1 RU2293723 C1 RU 2293723C1 RU 2005137907/04 A RU2005137907/04 A RU 2005137907/04A RU 2005137907 A RU2005137907 A RU 2005137907A RU 2293723 C1 RU2293723 C1 RU 2293723C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
aminodiphenylamine
aniline
reaction mixture
production
condensation
Prior art date
Application number
RU2005137907/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Васильевич Мартынов (RU)
Николай Васильевич Мартынов
Семен Моисеевич Кавун (RU)
Семен Моисеевич Кавун
Светлана Анатольевна Селезнева (RU)
Светлана Анатольевна Селезнева
Юрий Валентинович Винокуров (RU)
Юрий Валентинович Винокуров
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Химпром"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Химпром" filed Critical Открытое акционерное общество "Химпром"
Priority to RU2005137907/04A priority Critical patent/RU2293723C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2293723C1 publication Critical patent/RU2293723C1/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

FIELD: chemical industry; methods of production of 4-aminodiphenylamine.
SUBSTANCE: the invention is pertaining to the method of production of 4-aminodiphenylamine, which is used as the basic raw in production of the stabilizing agents and antioxidants for the tire, cable and other rubbers of engineering designation as well as the colorants. The method provides, that conduct condensation of the nitrobenzol and phenylamine with utilization of the tetramethylammonium hydroxide and the subsequent catalytic hydrogenation of the produced semi-finished products. At that after the termination of the condensation reaction the reaction mixture is added with the hydrochloric acid till gaining pH 6÷7 and remove the gained water solution of the tetramethylammonium chloride and subject the remained 4- nitroso diphenylamine and 4-nitro diphenylamine to the catalytical hydrogenation up to 4-aminodiphenylamine in the medium of the mixture of aniline, toluene and water at the temperature of 80÷120°C. The method allows to increase the level of conversion of the semi-finished products up to 100 % and to conduct purification of the recycle water solution of the tetramethylammonium hydroxide without application of the electrolyzers.
EFFECT: the invention ensures the increased level of conversion of the semi-finished products up to 100 %, realization of the purification of the recycle water solution of the tetramethylammonium hydroxide without application of the electrolyzers.
2 cl, 2 ex

Description

Изобретение относится к способу получения 4-аминодифениламина (АДФА), который используется как основное сырье в производстве стабилизаторов и антиоксидантов шинных, кабельных и других резин технического назначения, а также красителей.The invention relates to a method for producing 4-aminodiphenylamine (ADPA), which is used as the main raw material in the production of stabilizers and antioxidants for bus, cable and other technical rubbers, as well as dyes.

Известен способ получения АДФА нитрозированием дифениламина, перегруппировкой полученного N-нитрозодифениламина с последующим каталитическим гидрированием полученного 4-нитрозодифениламина до АДФА (пат. РФ RU 2223259 С1. Мартынов Н.В. и др). Недостатком этого способа является образование большего количества малоценных минеральных солей и низкий выход АДФА, который не превышает 82% в расчете на израсходованный дифениламин. Известен также современный малоотходный способ получения АДФА конденсацией анилина с нитробензолом в присутствии гидроксида тетраметиламмония (ГТМА) с последующим каталитическим гидрированием полученной смеси тетраметиламмониевой соли 4-нитрозодифениламина (4-NO·TMA) и тетраметиламмониевой соли 4-нитродифениламина (4-NO2·TMA) до АДФА (US №5117063, May 26, 1992; US №5453541, September 26, 1995; US №5608111, Mar. 1997; US №5623088, Apr. 22 1997; RU 2102381, 20.01.1998; US №5739403, 14.04.1998. US №6388136, 4.05.2002; US №6395933, may 2002; US №6538320, Jun 24 2003; RU 2224741, 27.02.2004; RU 2247712, 10.03.2005). Экспериментальное обоснование механизма прямого взаимодействия нитробензола с анилином с участием ГТМА приведены в статье (см. Michael К. Stern, Frederick D. Hileman, and Jemes K. Bashkin. Direct Coupling of Aniline and Nitrobenzene: A New Exemple of Nucleophilic Aromatic Substitution for Hydrogen. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 9237-9238).A known method of producing ADPA by nitrosation of diphenylamine, rearrangement of the obtained N-nitrosodiphenylamine, followed by catalytic hydrogenation of the obtained 4-nitrosodiphenylamine to ADPA (US Pat. RF RU 2223259 C1. Martynov N.V. and others). The disadvantage of this method is the formation of a larger number of low-value mineral salts and a low yield of ADPA, which does not exceed 82%, based on the consumed diphenylamine. Also known modern low- process for preparing ADPA condensation of aniline with nitrobenzene in the presence of tetramethylammonium hydroxide (GTMA) followed by catalytic hydrogenation of the resulting mixture tetramethylammonium salt of 4-nitrosodiphenylamine (4-NO · TMA) and tetramethylammonium salt of 4-nitrodiphenylamine (4-NO 2 · TMA) to ADFA (US No. 5117063, May 26, 1992; US No. 5453541, September 26, 1995; US No. 5608111, Mar. 1997; US No. 5623088, Apr. 22 1997; RU 2102381, 01.20.1998; US No. 5739403, 14.04 .1998. US No. 6388136, May 4, 2002; US No. 6395933, may 2002; US No. 6538320, Jun 24 2003; RU 2224741, 02.27.2004; RU 2247712, 03/10/2005). An experimental justification of the mechanism of direct interaction of nitrobenzene with aniline with the participation of GTMA is given in the article (see Michael K. Stern, Frederick D. Hileman, and Jemes K. Bashkin. Direct Coupling of Aniline and Nitrobenzene: A New Exemple of Nucleophilic Aromatic Substitution for Hydrogen. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 9237-9238).

Ближайшим аналогом изобретения является способ получения АДФА, описанный в патенте RU 2102381 (кл. С 07 С 209/36, 209/38, 211/55, 211/56, опубл. 20.01.98 Бюл. №2). Способ получения АДФА по прототипу заключается в следующем (см. Пример 1А). Проводят конденсацию нитробензола с анилином с использованием ГТМА и получают суспензию смеси солей 4-NO·TMA и 4-NO2·TMA. К этой смеси добавляют воду (16 мл) и затем всю реакционную смесь загружают в автоклав емкостью 300 см3 для гидрирования. В автоклав добавляют катализатор - 1% Pt на угле (0.5 г сухого веса). Реакционную смесь нагревают до 80°С при давлении водорода 10,5·103 Па (150 psig). Поглощение водорода завершается в течение 30 мин. ВЖХ-анализ показывает, что образовалось 35,9 ммоль АДФА, что соответствует степени конверсии 4-NO·TMA и 4-NO2·TMA в АДФА 97%.The closest analogue of the invention is the method for producing ADPA described in patent RU 2102381 (class C 07 C 209/36, 209/38, 211/55, 211/56, publ. 20.01.98 Bull. No. 2). The method of producing ADPA according to the prototype is as follows (see Example 1A). Nitrobenzene is condensed with aniline using GTMA to give a suspension of a mixture of 4-NO · TMA and 4-NO 2 · TMA salts. Water (16 ml) was added to this mixture, and then the entire reaction mixture was charged into a 300 cm 3 autoclave for hydrogenation. A catalyst is added to the autoclave - 1% Pt on carbon (0.5 g dry weight). The reaction mixture is heated to 80 ° C. under a hydrogen pressure of 10.5 · 10 3 Pa (150 psig). The absorption of hydrogen is completed within 30 minutes The HPLC analysis showed that 35.9 mmol of ADPA was formed, which corresponds to the conversion of 4-NO · TMA and 4-NO 2 · TMA in 97% ADPA.

Недостаток способа получения АДФА по прототипу заключается в том, что гидрирование смеси солей 4-NO·TMA и 4-NO2·TMA при температуре выше 80°С приводит к разложению дорогостоящего ГТМА по схеме (см. Химич. энцик., т 1, изд. Совет. энц. М., 1988, стр.279, 280):The disadvantage of the method for producing ADFA according to the prototype is that hydrogenation of a mixture of salts of 4-NO · TMA and 4-NO 2 · TMA at temperatures above 80 ° C leads to the decomposition of expensive GTMA according to the scheme (see Chemical encycl., T 1, ed., Soviet encyclopedia M., 1988, pp. 279, 280):

(СН3)4НОН→(СН3)3Н+СН3ОН.(CH 3 ) 4 HOH → (CH 3 ) 3 H + CH 3 OH.

При температуре 80°С и ниже процесс гидрирования замедляется и протекает не до конца, что приводит к снижению степени конверсии солей 4-NO·ТМА и 4-NO2·TMA в АДФА до 97%. После каталитического гидрирования рекомендуется выделить ГТМА из реакционной смеси в виде водного раствора и использовать его повторно в последующих синтезах (см. US №5739403). Однако после нескольких циклов повторного использования водного раствора ГТМА в этом растворе накапливаются побочные вещества, раствор теряет каталитическую активность и требуется специальная очистка. Такую очистку проводят методом электролиза с использованием специальных электролизеров с мембранами, выполненными из дорогостоящей пористой пластмассы polytetrafluoroethylene (политетрафторэтилена) типа Na-fion DuPont. Однако эти мембраны выдерживают не более 50 циклов работы, после чего требуется их замена. При этом значительно повышается себестоимость очищенного водного раствора ГТМА, что является вторым недостатком способа по прототипу (см. заявку United States Patent Application 20020079233 Kind Code Al, Giatti Anna et al. June 27, 2002).At a temperature of 80 ° C and lower, the hydrogenation process slows down and does not proceed to the end, which leads to a decrease in the conversion of 4-NO · TMA and 4-NO 2 · TMA salts to ADPA to 97%. After catalytic hydrogenation, it is recommended to isolate GTMA from the reaction mixture in the form of an aqueous solution and reuse it in subsequent syntheses (see US No. 5739403). However, after several cycles of reuse of the aqueous GTMA solution, by-products accumulate in this solution, the solution loses its catalytic activity and special cleaning is required. Such cleaning is carried out by electrolysis using special electrolytic cells with membranes made of expensive porous plastic polytetrafluoroethylene (polytetrafluoroethylene) type Na-fion DuPont. However, these membranes withstand no more than 50 cycles of work, after which their replacement is required. This significantly increases the cost of the purified aqueous solution of GTMA, which is the second disadvantage of the prototype method (see application United States Patent Application 20020079233 Kind Code Al, Giatti Anna et al. June 27, 2002).

Задача изобретения заключается в создании такого способа получения АДФА конденсацией нитробензола с анилином с использованием ГТМА с последующим каталитическим гидрированием полученных полупродуктов, в котором степень конверсии полупродуктов в АДФА достигнет 100%, а очистка возвратного водного раствора ГТМА будет проводиться без применения электролизеров.The objective of the invention is to create such a method for producing ADPA by condensation of nitrobenzene with aniline using GTMA followed by catalytic hydrogenation of the obtained intermediates, in which the degree of conversion of intermediates to ADFA reaches 100%, and the return of an aqueous solution of GTMA will be purified without the use of electrolyzers.

Указанная задача решается предлагаемым способом получения АДФА, конденсацией нитробензола с анилином с использованием гидроксида тетраметиламмония и последующим каталитическим гидрированием полученных полупродуктов, в котором согласно изобретению после окончания реакции конденсации в реакционную смесь добавляют соляную кислоту до рН 6÷7, удаляют полученный водный раствор хлорида тетраметиламмония и каталитически гидрируют оставшиеся 4-нитрозодифениламин и 4-нитродифениламин до 4-аминодифениламина в среде смеси анилина, толуола и воды при температуре 80÷120°С. Водный раствор хлорида тетраметиламмония, выделенный из реакционной смеси, очищают обработкой активным углем, нейтрализуют гидроксидом калия, удаляют избыточный (выпавший в осадок) хлорид калия и полученный водный раствор гидроксида тетраметиламмония используют на стадии конденсации.This problem is solved by the proposed method for producing ADPA, by condensation of nitrobenzene with aniline using tetramethylammonium hydroxide and subsequent catalytic hydrogenation of the obtained intermediates, in which according to the invention, after completion of the condensation reaction, hydrochloric acid is added to the reaction mixture to a pH of 6–7, the resulting aqueous solution of tetramethylammonium chloride is removed and catalytically hydrogenate the remaining 4-nitrosodiphenylamine and 4-nitrodiphenylamine to 4-aminodiphenylamine in a mixture of aniline, toluene and ode at 80 ÷ 120 ° C. An aqueous solution of tetramethylammonium chloride, isolated from the reaction mixture, is purified by treatment with active carbon, neutralized with potassium hydroxide, excess (precipitated) potassium chloride is removed, and the resulting aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide is used in the condensation step.

Сущность изобретения заключается в следующем:The invention consists in the following:

- готовят водный раствор ГТМА;- prepare an aqueous solution of GTMA;

- к полученному раствору добавляют анилин, получают тетраметиламмоний - анилид, прикапывают к нему нитробензол, одновременно отгоняя воду, и получают смесь солей 4-NO-TMA и 4-N02-TMA;- aniline is added to the resulting solution, tetramethylammonium anilide is obtained, nitrobenzene is added dropwise to it, while water is distilled off, and a mixture of 4-NO-TMA and 4-N02-TMA salts is obtained;

- в полученную реакционную смесь загружают воду, отогнанную ранее, и прикапывают соляную кислоту до значения рН 6,0-7,0, нагревают массу до температуры 60-65°С и отделяют водный раствор ХТМА от органического;- in the obtained reaction mixture, water distilled off earlier is loaded, and hydrochloric acid is added dropwise to a pH value of 6.0-7.0, the mass is heated to a temperature of 60-65 ° C and the aqueous XMA solution is separated from the organic;

- выделенный водный раствор ХТМА очищают активным углем, концентрируют, переводят раствором КОН в ГТМА, отфильтровывают от KCl и полученный раствор ГТМА используют повторно на стадии конденсации;- the extracted aqueous solution of XTMA is purified with activated carbon, concentrated, transferred with a KOH solution to GTMA, filtered off with KCl and the resulting GTMA solution is reused at the condensation stage;

- оставшуюся смесь 4-NO·ДФА (4-нитрозодифенидамин) с 4-NO2·ДФА (4-нитродифениламин) каталитически гидрируют до АДФА в среде анилина и толуола и воды при температуре 80÷120°С.- the remaining mixture of 4-NO · DFA (4-nitrosodiphenidamine) with 4-NO 2 · DFA (4-nitrodiphenylamine) is catalytically hydrogenated to ADPA in aniline and toluene and water at a temperature of 80 ÷ 120 ° C.

Преимущество способа получения АДФА по изобретению заключается в том, что полное удаление ГТМА из реакционной смеси сразу после окончания реакции конденсации позволяет проводить каталитическое гидрирование смеси 4-NO·ДФА и 4-NO2·ДФА при температуре выше 80° и тем самым повысить степень конверсии 4-NO·ДФА и 4-NO2·ДФА в АДФА до 100%, а также сократить продолжительность гидрирования.An advantage of the method for producing ADFA according to the invention is that the complete removal of GTMA from the reaction mixture immediately after the completion of the condensation reaction allows the catalytic hydrogenation of a mixture of 4-NO · DFA and 4-NO 2 · DFA at temperatures above 80 ° and thereby increase the degree of conversion 4-NO · DFA and 4-NO 2 · DFA in ADFA up to 100%, and also reduce the duration of hydrogenation.

Преимуществом также является то, что очистку использованного водного раствора ГТМА (в виде ХТМА) проводят без применения электролизеров. Удаление избытка (выпавшего в осадок) хлорида калия упрощает транспортирование и повторное использование очищенного раствора ГТМА, в котором работает только (остаточный) растворенный хлорид калия.An advantage is also that the purification of the used aqueous solution of GTMA (in the form of HTMA) is carried out without the use of electrolyzers. Removing excess (precipitated) potassium chloride simplifies the transportation and reuse of the purified GTMA solution, in which only (residual) dissolved potassium chloride works.

Возможность получения АДФА по изобретению демонстрируется следующими примерами.The ability to obtain ADFA according to the invention is demonstrated by the following examples.

Пример 1.Example 1

В стеклянный стакан вместимостью 500 см3 с мешалкой и термометром загружают 0,625 моля ХТМА, 161 см3 воды, включают мешалку и при температуре 20÷30°С делают выдержку до полного растворения ХТМА. К раствору добавляют 0,625 моля 47-50%-ного раствора КОН и перемешивают 10 минут. Полученную суспензию отфильтровывают от избыточного, выпавшего в осадок KCl. Фильтрат (водный раствор ГТМА) загружают в колбу вместимостью 500 см3 с мешалкой, термометром, капилляром, капельной воронкой и холодильником с приемником, прибавляют 275 см3 анилина (99,4% - 3,000 мол.) и при перемешивании и температуре 60÷77°С отгоняют азеотроп воды с анилином при пониженном давлении 55÷65 мм рт.ст. с подачей воздуха через капилляр в газовую фазу над поверхностью реакционной смеси. Отгонку воды проводят до прекращения появления ее в отгоняемом анилине (визуально). Отогнанный анилин отделяют от воды и возвращают в колбу. В полученную реакционную смесь при перемешивании и температуре 65÷78°С загружают 51,5 см3 нитробензола по каплям (61,95 г 99,4%-го - 0,500 моля), При этом непрерывно подают воздух через капилляр в газовое пространство над поверхностью реакционной смеси. Отгонку азеотропа воды с анилином проводят при интенсивном перемешивании и температуре реакционной смеси 70÷78°С. Реакция конденсации нитробензола с анилином проходит с выделением тепла, поэтому скорость прикапывания нитробензола должна быть такой, чтобы температура реакционной смеси не превышала 78°С. Весь нитробензол загружают в течение ~90 минут. После окончания загрузки нитробензола в колбу через капилляр продолжают подавать воздух в течение 120 минут при перемешивании и температуре 70÷75°С. В конце выдержки отбирают пробу реакционной смеси для определения отсутствия нитробензола методом ТСХ (тонкослойной хроматографии). При отсутствии в пробе нитробензола выдержку прекращают, отогнанный анилин загружают обратно в колбу и отбирают пробу реакционной смеси для определения соотношения 4-NO·TMA, 4-NO2·ТМА, побочных продуктов и примесей методом высокоточной жидкостной хроматографии (ВЖХ анализ). Затем проводят удаление ГТМА из реакционной смеси. В начале в колбу загружают 120 см3 воды (используют отогнанную ранее воду со стадий получения ТМА-анилида и конденсации нитробензола с анилином), перемешивают в течение 15-20 мин. При этом происходит гидролиз остаточного ТМА-анилида с образованием ГТМА и анилина и растворение осадка KCl, выпавшего в результате азеотропной отгонки воды и анилина. Далее в колбу помещают датчики для измерения показателя активности ионов водорода (стеклянный и хлорсеребряный электроды от рН-метра) и при размешивании под слой реакционной массы прикапывают из капельной воронки 28÷30% раствор соляной кислоты до достижения значения величины рН 6,5÷7,0. Полученную реакционную смесь при перемешивании нагревают на водяной бане до 60÷70°С и выдерживают при этой температуре в течение 20-30 мин до полного растворения смеси кристаллов 4-NO- и 4-NO2·ДФА. Затем двухслойную массу переносят в обогреваемую делительную воронку и отделяют нижний водный слой, содержащий ХТМА, от верхнего органического.In a glass beaker with a capacity of 500 cm 3 with a stirrer and a thermometer, 0.625 moles of ХТМА, 161 cm 3 of water are loaded, the stirrer is turned on , and at a temperature of 20 ÷ 30 ° С, exposure is made until the complete dissolution of ХТМА. 0.625 moles of a 47-50% KOH solution are added to the solution and stirred for 10 minutes. The resulting suspension is filtered off from excess precipitated KCl. The filtrate (aqueous solution of GTMA) is loaded into a flask with a capacity of 500 cm 3 with a stirrer, thermometer, capillary, dropping funnel and a refrigerator with a receiver, add 275 cm 3 of aniline (99.4% - 3,000 mol.) And with stirring and a temperature of 60 ÷ 77 ° C, the azeotrope of water with aniline is distilled off under reduced pressure of 55 ÷ 65 mm Hg. with air supply through the capillary into the gas phase above the surface of the reaction mixture. Water is distilled off until it stops appearing in the distilled aniline (visually). The distilled aniline is separated from the water and returned to the flask. 51.5 cm 3 of nitrobenzene are added dropwise (61.95 g of 99.4% - 0.500 mol) into the resulting reaction mixture with stirring and a temperature of 65 ÷ 78 ° C. In this case, air is continuously supplied through the capillary into the gas space above the surface the reaction mixture. The azeotrope of water with aniline is distilled off with vigorous stirring and the temperature of the reaction mixture is 70 ÷ 78 ° C. The condensation reaction of nitrobenzene with aniline proceeds with the release of heat, therefore, the rate of addition of nitrobenzene should be such that the temperature of the reaction mixture does not exceed 78 ° C. All nitrobenzene is charged for ~ 90 minutes. After the loading of nitrobenzene into the flask through the capillary continues to supply air for 120 minutes with stirring and a temperature of 70 ÷ 75 ° C. At the end of the exposure, a sample of the reaction mixture is taken to determine the absence of nitrobenzene by TLC (thin layer chromatography). If there is no nitrobenzene in the sample, the shutdown is stopped, the distilled aniline is loaded back into the flask and a sample of the reaction mixture is taken to determine the ratio of 4-NO · TMA, 4-NO 2 · TMA, by-products and impurities by high-precision liquid chromatography (HPLC analysis). Then, GTMA is removed from the reaction mixture. At the beginning, 120 cm 3 of water are charged into the flask (water previously distilled from the stages of obtaining TMA-anilide and the condensation of nitrobenzene with aniline is used), stirred for 15-20 minutes. In this case, the hydrolysis of the residual TMA anilide with the formation of GTMA and aniline and dissolution of the KCl precipitate resulting from the azeotropic distillation of water and aniline occur. Next, sensors are placed in the flask to measure the activity index of hydrogen ions (glass and silver chloride electrodes from a pH meter) and, when stirred under a layer of reaction mass, a 28-30% hydrochloric acid solution is added dropwise from a dropping funnel to reach a pH value of 6.5-7, 0. The resulting reaction mixture with stirring is heated in a water bath to 60 ÷ 70 ° C and maintained at this temperature for 20-30 minutes until the mixture of crystals of 4-NO- and 4-NO 2 · DFA is completely dissolved. Then the two-layer mass is transferred to a heated dividing funnel and the lower aqueous layer containing CTMA is separated from the upper organic one.

К выведенному раствору ХТМА добавляют 5 г (техн) активного угля марки ОУ-Б, нагревают до температуры 80-85°С, выдерживают при этой температуре и перемешивании 30 мин и фильтруют от угля. Фильтрат упаривают до появления кристаллов KCl при температуре не выше 80°С, охлаждают до 20÷30°С и добавляют 47-50%-ный раствор КОН, столько молей, сколько молей соляной кислоты было загружено ранее при выводе ГТМА из реакционной смеси.5 g of (technical) activated carbon of the OU-B grade are added to the removed HTMA solution, heated to a temperature of 80-85 ° С, maintained at this temperature and stirring for 30 minutes, and filtered from coal. The filtrate was evaporated until KCl crystals appeared at a temperature no higher than 80 ° С, cooled to 20 ÷ 30 ° С and a 47-50% KOH solution was added, as many moles as how many moles of hydrochloric acid were previously charged when GTMA was removed from the reaction mixture.

Полученную суспензию KCl в растворе ГТМА фильтруют, фильтрат- регенерированный ГТМА используют повторно в следующем синтезе.The resulting suspension of KCl in a GTMA solution is filtered, the filtrate-regenerated GTMA is reused in the next synthesis.

В верхний органический слой, содержащий суммарно 0,4855 моля смеси 4-NO- и 4-NO2·ДМФА, вносят 8 г никеля Ренея (34% никель Ренея) и переносят полученную суспензию (с температурой 60-70°С) в автоклав вместимостью 500 см3 Туда же загружают 150 см3 толуола. Автоклав герметизируют, создают давление водородом 2 МПа, перемешивают массу при температуре 105÷115°С до прекращения поглощения водорода, которое продолжается около 4 часов. Окончание процесса гидрирования определяют по отсутствию 4-NO·ДФА в пробе гидрогенизата методом ТСХ. Гидрогенизат в автоклаве охлаждают до 20-30°С, отфильтровывают от катализатора (никеля Ренея) Органическую фазу отделяют от водной фазы (реакционная вода). Анализ показывает содержание АДФА в гидрогенизате 89,44 г (0,4855 моля), то есть конверсия 4-NO·ДФА и 4-NO2·ДФА в АДФА составила 100%. Из гидрогенизата отгоняют толуол и анилин и используют их повторно. АДФА сырец очищают известными приемами, например, фракционированной дистилляцией или ректификацией при давлении 4÷20 мм рт.ст.8 g of Raney nickel (34% Raney nickel) is added to the upper organic layer containing a total of 0.4855 mol of a mixture of 4-NO- and 4-NO 2 · DMF and the resulting suspension (with a temperature of 60-70 ° C) is transferred to an autoclave with a capacity of 500 cm 3 150 cm 3 of toluene are loaded there. The autoclave is sealed, a pressure of 2 MPa is created with hydrogen, the mass is stirred at a temperature of 105 ÷ 115 ° C until the absorption of hydrogen ceases, which lasts about 4 hours. The end of the hydrogenation process is determined by the absence of 4-NO · DPA in the hydrogenate sample by TLC. The hydrogenate in an autoclave is cooled to 20-30 ° C, filtered from a catalyst (Raney nickel). The organic phase is separated from the aqueous phase (reaction water). The analysis shows the content of ADPA in the hydrogenate 89.44 g (0.4855 mol), that is, the conversion of 4-NO · DFA and 4-NO 2 · DFA in ADPA was 100%. Toluene and aniline are distilled off from the hydrogenate and reused. ADPA raw is purified by known methods, for example, by fractional distillation or distillation at a pressure of 4 ÷ 20 mm Hg.

Пример 2. В данном примере иллюстрируется повторное использование выделенного очищенного водного раствора ГТМА (возвратный ГТМА).Example 2. This example illustrates the reuse of an isolated purified aqueous solution of GTMA (return HTMA).

В колбу вместимостью 500 см3 с мешалкой, термометром, капилляром, капельной воронкой и холодильником с приемником загружают возвратный ГТМА, доводят в нем содержание ГТМА до 0,625 моля добавлением свежего водного раствора ГТМА, прибавляют 275 см3 анилина (99.4%-го, 3,000 моля) и при перемешивании и температуре 60÷77°С отгоняют азеотроп воды с анилином при пониженном давлении (55-65 мм рт.ст.) с подачей воздуха через капилляр в газовую фазу над поверхностью реакционной смеси. Отгонку воды проводят до прекращения появления ее в отгоняемом анилине (визуально). Отогнанный анилин отделяют от воды и возвращают в колбу. В полученную реакционную смесь при перемешивании и температуре 65-78°С загружают 51,5 см3 нитробензола по каплям (61,95 г, 99,4%-го, 0,500 моля). Далее процесс проводят как описано в примере 1. Выделение ГТМА из реакционной смеси проводят после окончания реакции конденсации, разбавляя реакционную смесь водой и нейтрализуя соляной кислотой. Затем колбу с двухслойной массой нагревают на водяной бане при перемешивании до 60÷70°С. После полного растворения кристаллов 4-NO·ДФА и 4-NO2·ДФА реакционную смесь переносят в обогреваемую до температуры 60-70°С делительную воронку, отделяют водный раствор ХТМА, который очищают углем, переводят в ГТМА, как описано в примере 1, и используют повторно в следующем синтезе. Верхний слой (органическая фаза), содержащий суммарно 0,4855 моля смеси 4-NO·ДФА и 4-NO2·ДФА переносят в автоклав и гидрируют, как описано в примере 1. После фильтрации от катализатора (никеля Ренея) анализ показывает содержание АДФА в фильтрате 89.43 г (0,4855 моля). Таким образом, конверсия 4-NO·ДФА и 4-NO2·ДФА в АДФА составила практически 100%.In a flask with a capacity of 500 cm 3 with a stirrer, a thermometer, a capillary, a dropping funnel and a refrigerator with a receiver, the returning GTMA is loaded, the GTMA content in it is adjusted to 0.625 mol by adding fresh aqueous solution of GTMA, 275 cm 3 of aniline (99.4%, 3,000 mol ) and with stirring and a temperature of 60 ÷ 77 ° C, the azeotrope of water with aniline is distilled off under reduced pressure (55-65 mm Hg) with air supply through the capillary into the gas phase above the surface of the reaction mixture. Water is distilled off until it stops appearing in the distilled aniline (visually). The distilled aniline is separated from the water and returned to the flask. 51.5 cm 3 of nitrobenzene are added dropwise (61.95 g, 99.4%, 0.500 mol) into the resulting reaction mixture with stirring and a temperature of 65-78 ° C. The process is then carried out as described in Example 1. The isolation of GTMA from the reaction mixture is carried out after the completion of the condensation reaction, diluting the reaction mixture with water and neutralizing with hydrochloric acid. Then the flask with a two-layer mass is heated in a water bath with stirring to 60 ÷ 70 ° C. After complete dissolution of the crystals of 4-NO · DFA and 4-NO 2 · DFA, the reaction mixture is transferred to a dividing funnel heated to a temperature of 60-70 ° C, an aqueous solution of XMA, which is purified by charcoal, is separated, transferred to GTMA, as described in example 1, and reused in the next synthesis. The upper layer (organic phase) containing a total of 0.4855 moles of a mixture of 4-NO · DFA and 4-NO 2 · DFA was transferred to an autoclave and hydrogenated as described in Example 1. After filtration from the catalyst (Raney nickel), the analysis showed the ADFA content 89.43 g (0.4855 mol) in the filtrate. Thus, the conversion of 4-NO · DFA and 4-NO 2 · DFA to ADPA was almost 100%.

Claims (2)

1. Способ получения 4-аминодифениламина конденсацией нитробензола с анилином с использованием гидроксида тетраметиламмония и последующим каталитическим гидрированием полученных полупродуктов, отличающийся тем, что после окончания реакции конденсации в реакционную смесь добавляют соляную кислоту до рН 6÷7, удаляют полученный водный раствор хлорида тетраметиламмония и каталитически гидрируют оставшиеся 4-нитрозодифениламин и 4-нитродифениламин до 4-аминодифениламина в среде смеси анилина, толуола и воды при температуре 80÷120°С.1. The method of producing 4-aminodiphenylamine by condensation of nitrobenzene with aniline using tetramethylammonium hydroxide and subsequent catalytic hydrogenation of the obtained intermediates, characterized in that after the completion of the condensation reaction, hydrochloric acid is added to the reaction mixture to pH 6-7, the resulting aqueous solution of tetramethylammonium chloride is removed and catalytically hydrogenate the remaining 4-nitrosodiphenylamine and 4-nitrodiphenylamine to 4-aminodiphenylamine in a mixture of aniline, toluene and water at a temperature of 80 ÷ 120 ° C. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что водный раствор хлорида тетраметиламмония, выделенный из реакционной смеси, очищают обработкой активным углем, нейтрализуют гидроксидом калия, удаляют избыточный хлорид калия и полученный водный раствор гидроксида тетраметиламмония используют на стадии конденсации.2. The method according to claim 1, characterized in that the aqueous solution of tetramethylammonium chloride isolated from the reaction mixture is purified by treatment with active carbon, neutralized with potassium hydroxide, excess potassium chloride is removed and the resulting aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide is used in the condensation step.
RU2005137907/04A 2005-12-05 2005-12-05 Method of production of 4-aminodiphenylamine RU2293723C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005137907/04A RU2293723C1 (en) 2005-12-05 2005-12-05 Method of production of 4-aminodiphenylamine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005137907/04A RU2293723C1 (en) 2005-12-05 2005-12-05 Method of production of 4-aminodiphenylamine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2293723C1 true RU2293723C1 (en) 2007-02-20

Family

ID=37863420

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005137907/04A RU2293723C1 (en) 2005-12-05 2005-12-05 Method of production of 4-aminodiphenylamine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2293723C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101100759B (en) * 2007-08-15 2010-04-07 安徽天润得生物工程有限公司 Preparation of medical intermediate AMD by electro-reduction
CN102060714A (en) * 2010-06-25 2011-05-18 天津市有机化工一厂 Method for preparing 4-aminodiphenylamine

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2102381C1 (en) * 1991-06-21 1998-01-20 Монсанто Компани Method of preparing 4-nitro and/or 4-nitrosodiphenyl amine, method or preparing 4-aminodiphenyl amine derivatives, and method of preparing alkylated p- phenylene diamine derivatives
US5739403A (en) * 1996-01-11 1998-04-14 Bayer Ag Process for the production of optionally substituted 4-aminodiphenylamines
US6583320B2 (en) * 2001-07-23 2003-06-24 Flexsys America L.P. Process for preparing 4-aminodiphenylamine intermediates

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2102381C1 (en) * 1991-06-21 1998-01-20 Монсанто Компани Method of preparing 4-nitro and/or 4-nitrosodiphenyl amine, method or preparing 4-aminodiphenyl amine derivatives, and method of preparing alkylated p- phenylene diamine derivatives
US5739403A (en) * 1996-01-11 1998-04-14 Bayer Ag Process for the production of optionally substituted 4-aminodiphenylamines
US6583320B2 (en) * 2001-07-23 2003-06-24 Flexsys America L.P. Process for preparing 4-aminodiphenylamine intermediates

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101100759B (en) * 2007-08-15 2010-04-07 安徽天润得生物工程有限公司 Preparation of medical intermediate AMD by electro-reduction
CN102060714A (en) * 2010-06-25 2011-05-18 天津市有机化工一厂 Method for preparing 4-aminodiphenylamine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018121042A1 (en) Production method for high-quality pure hexanediamine
JPS5814423B2 (en) Method for producing chlorinated aromatic amines
CN103153942B (en) Process for making tertiary aminoalcohol compounds
ES2368270T3 (en) PREPARATION PROCEDURE FOR 3-METHYL-1,5-PENTANODIOL.
RU2293723C1 (en) Method of production of 4-aminodiphenylamine
JPS5827262B2 (en) Seizouhouhou
ES2524888T3 (en) Procedure for the preparation of asymmetric secondary tert-butylamines in liquid phase
WO2017211129A1 (en) Method for manufacturing ephedrine or pseudoephedrine and ephedrine or pseudoephedrine intermediate
US6414192B1 (en) Process for preparing 4-aminodiphenylamine
CN108530301B (en) Synthetic method of 2,4, 6-trifluorobenzylamine
JP2001348352A (en) Method for producing cyclohexanediones
RU2276132C1 (en) Solution for synthesis of 4-aminodiphenylamine, method for its preparing and method for synthesis of 4-aminodiphenylamine
US3260750A (en) Process for preparing hydrazobenzenes
JP5289783B2 (en) Method for producing 2- (isopropylamino) ethanol
EP3504177B1 (en) Process for the preparation of cyclic ketones
CN100364959C (en) Process for preparing diamines and polyamines of the diphenylmethane series
CN115697982B (en) Process for producing tetrahydrofuran-2-carboxylic acid
RU2265590C1 (en) Method for preparing 4-aminodiphenylamine
RU2523456C1 (en) Method of obtaining secondary amines
JPH03133954A (en) Production of 3-aminopyrrolidine
JPS61236751A (en) Production of tertiary amine
RU1779253C (en) Process for producing dihydrolisergol
JP5512202B2 (en) Process for producing β, β-dimethyl-ε-caprolactam
CA1228603A (en) Method of preparing tetrahalobenzene
RU2396245C1 (en) Method of obtaining 1,3-diamino-5-nitrobenzole

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20101206