烴的直接胺化的製作方法

2023-05-07 09:34:11

專利名稱：烴的直接胺化的製作方法
烴的直接胺化本發明涉及一種優選通過使烴，更優選苯與氨反應而胺化，優選直接 胺化烴的方法，其中從反應混合物中物理除去氫氣。本發明尤其涉及優選 通過使芳族烴，更優選苯與氨尤其按照如下優選被催化的反應而反應來胺化經的方法其中氫氣，尤其是在胺化中形成的氫氣藉助氫氣滲透性膜而從反應混合物 中除去。工業上製備胺，尤其是芳胺如苯胺通常以多段反應進行。例如，苯胺 通常通過將苯轉換為苯衍生物如硝基苯、氯苯或苯酚，隨後將該衍生物轉 換為苯胺而製備。比這類製備特定芳胺的間接方法更有利的是使得能夠由相應烴直接制 備胺的方法。非常精緻的路線為由Wibaut(Berichte， 50， 541-546)於1917 年首次描述的非均相催化直接胺化苯。因為直接胺化是平衡限制的， 一些 體系描述了通過從反應中選擇性除去氫氣而使平衡限制移動並使得苯轉化 率增加。絕大多數方法基於使用金屬氧化物，使該金屬氧化物被氫氣還原， 因此從反應體系中除去氫氣，從而使平衡移動。CN 1555921A公開了苯在液相中的氧化物胺化，其中將過氧化氫用作 "O"給體。然而，使用11202對散裝化學品僅在有限程度上適合，這是因 為價格原因和對隨後反應的選擇性低。CA553，988公開了一種由苯製備苯胺的方法，其中使苯、氨和氣態氧 在鉑催化劑上在約1000。C的溫度下轉化。合適的包含鉑的催化劑為鉑本 身，與某些特定的金屬和與某些特定的金屬氧化物一起的鉑。此外，CA 553,988公開了 一種製備苯胺的方法，其中使氣相中的苯與氨在可還原的金 屬氧化物存在下在100-100(TC的溫度下反應，且不加入氣態氧。合適的可還原金屬氧化物為鐵、鎳、鈷、錫、銻、鉍和銅的氧化物。US 3,919,155涉及用氨直接胺化芳烴，其中所用催化劑為鎳/鎳氧化物 催化劑，該催化劑可額外包含鋯、鍶、鋇、鈣、鎂、鋅、鐵、鈦、鋁、矽、 鈰、釷、鈾和鹼金屬的氧化物和碳酸鹽。US 3,929,889同樣涉及在鎳/鎳氧化物催化劑上用氨直接胺化芳烴，其 中將所用催化劑部分還原至單質鎳，隨後再氧化以獲得鎳:鎳氧化物比例為 0.001 : 1-10 : 1的催化劑。US 4,001,260公開了一種用氨直接胺化芳烴的方法，其中所用催化劑 為施加到二氧化鋯上且在用於胺化反應前用氨還原的鎳/鎳氧化物催化劑。US 4,031,106又涉及在二氧化鋯栽體上的鎳/鎳氧化物催化劑上用氨直 接胺化芳烴，該催化劑也包含選自鑭系元素和稀土金屬的氧化物。DE 196 34 110描述了在10-500巴的壓力和50-900。C的溫度下的非氧 化性胺化，其中^^應在用輕和重鉑族金屬改性的酸性非均相催化劑存在下 進行。WO 00/09473描述了一種通過在包含至少一種釩氧化物的催化劑上直 接胺化芳烴而製備胺的方法。WO 99/10311教導了一種在〈500。C的溫度和1000。使用這類膜確保了僅有最小分數的反應物(烴、 氨)和/或產物(尤其是苯胺)到達膜的滲透物側。對於優選的Pd和Pd-合金 膜，反應物和烴不能擴散通過膜。膜的厚度優選為0.1-25nm，更優選0.5-10nm，最優選l-5|am。膜可以具有自支撐設計。由於通常非常高的材料成本，可能有利的是 將真正的膜固定在多孔陶瓷和/或金屬支撐層上("複合材料"膜)。這提供 的額外優點為使膜穩定且還可使層厚度降低。典型的膜例如可從日本的 NGK或由Johnson Matthey購得。合適的膜的實例包括中孔無機膜，微孔無機膜，聚合物膜，塗覆鈀的 基於第4或5過渡族金屬的膜，納米晶金屬膜，混合導體膜 (mixed-conducting membrane),優選基於把或4巴合金的膜。中孔無機膜例如為孔徑大小小於50nm的那些，如基於Ah03的那些。樣i孔無機膜例如為孔徑大小小於2nm的那些，例如基於陶瓷或碳分子 篩的那些。有用的陶瓷分子篩膜包括沸石膜，如MFI類型的那些(ZSM-5 或silicalite)，合適的話其可負載在八1203上，以及無定形膜如具有Si02的 那些。碳分子篩膜可通過使有機聚合物如聚醯亞胺碳化而生產。聚合物膜可為由無機載體上的非滲透的氫氣選擇性聚合物層組成的 "複合材料"膜。塗覆釔的基於第4和/或5過渡族金屬的可用膜的實例為其中一層或優 選兩層鈀或把合金存在於基於賤金屬，優選釩、鈮和/或鉭的無孔載體上的 那些。還有用的是TiN膜，納米晶金屬層，例如Ah03支撐的鈀或釕或無定 形膜。還合適的是具有電子導電和陰離子導電的混合導體膜。 然而，優選基於鈀或釔合金的膜。有用的合金尤其為鈀與銀和/或銅的 合金。特別優選基於包含把和基於合金總重量為23-25重量％的銀的合金 膜。更優選該合金基於合金總重量包含75-77重量％鈀。特別優選基於包 含4巴和基於合金總重量為34-46重量％的銅的合金膜。更優選該合金基於 合金總重量包含54-66重量％鈀。鈀或鉭合金膜可摻雜其它稀土金屬如軋。 鈀或把合金膜可以常規量包含典型的其它金屬，這些金屬不損害或至少不 顯著損害氫氣的滲透性和選擇性。這些優選的膜也可存在於固定和穩定真 正膜的多孔底層結構上。多孔底層結構例如可基於陶瓷、金屬或有機聚合 物，例如Ti02和/或A1203。在多孔載體上的優選非滲透的金屬膜(優選鈀 或釔合金)的生產是常識且可例如通過電鍍、濺射、CVD(化學氣相沉積)或 優選熟知的無電鍍溼法化學塗覆而進行。優選膜額外為催化活性的，更優選催化H2尤其是與02反應的，更優 選催化烴，尤其是苯與M應的那些。催化活性層可優選存在於膜的底層 結構中。如上所述，膜優選將滲餘物側(反應側)與滲透物側分開，使滲餘物側 形成的氫氣通過膜至滲透物側，其中通過反應，優選與氧氣或外部料流如 空氣優選在催化劑存在下反應和/或優選藉助氣流("打掃氣"或吹掃氣)的物側(反應側)與滲透物側分開，使滲餘物 側形成的氫氣通過膜至滲透物側，其中通過由氫氣氧化催化劑催化的化學 反應，優選通過用氧氣氧化而除去氬氣。選擇性除去滲透物側的氫氣使得 還可顯著降低膜的滲餘物側(=反應側)的氫氣分壓，因此使得所需在高的苯胺選擇性(>95%、 >98%、 >99%)下高的苯轉化率(基於苯的加入量>511101%、 >10mol%、 〉20mol。/。)成為可能，苯胺選擇性苯胺的摩爾勿所有形成的 產物總和的摩爾數(苯的轉化率)。將滲餘物側(3)與滲透物側(5)分開的在多孔載體(2)上的膜(1)配置的實 例示於

圖1,其中向滲餘物側(3)供入苯和氨且優選在催化劑(4)存在下轉化。 膜(l)可配置在滲餘物側(參見圖的右手側)和/或載體材料(2)的滲透物側(參 見圖的左手側)。圖1的左手滲透物側示意性地顯示了氫氣與氧氣優選在催 化劑存在下反應，而右手半邊描述了輸走，合適的話額外與氧氣反應。本發明方法，即胺化烴，尤其是苯與氨的反應可優選在催化胺化的化 合物存在下進行。所用催化劑可以為由直接胺化烴已知的催化劑，尤其是由用氨直接胺 化苯得到苯胺已知的那些。這類催化劑在專利文獻中廣泛描述並且是常識。 因為氫氣在本發明方法中通過物理輸送而不是通過在反應體系中化學轉化 而除去，也可使用不具有對氫氣呈反應性的任何組分的催化劑。有用的催 化劑的實例包括常規金屬催化劑，如基於鎳、鐵、鈷、銅、貴金屬或所述 這些金屬的合金的那些。有用的貴金屬(NM)可為所有貴金屬如Ru、 Rh、 Pd、 Ag、 Ir、 Pt和Au，貴金屬Ru和Rh優選不單獨使用，而是以與其它 過渡金屬如Co、 Cu、 Fe和鎳及其混合物的合金使用。在4吏用其它貴金屬 的情況下，也優選使用這類合金；例如重要的是負載型NiCuNM; CoCuNM; NiCoCuNM、 NiMoNM、 NiCrNM、 NiReNM、 CoMoNM、 CoCr醒、CoRe腿、FeCu匪、FeCoCu醒、FeMo匪、FeRe醒合 金，其中NM為貴金屬，尤其優選Ag和/或Au。催化劑可以常規形式使用，例如作為粉末或作為可用於固定床的體系 (例如擠出物、球、片、環，此時合適的話催化活性成分可存在於載體上。 有用的載體的實例包括 9B203、 CaO、 ZnO、 BaO、 Th02、 Ce02、 Y203以及這些氧化物的混合物 如鎂鋁氧化物，優選Ti02、 Zr02、 A1203、鎂鋁氧化物和Si02,更優選Zr02 和鎂鋁氧化物。Zr02應理解為指純Zr02和通常的含Hf的Zr02。在本發明方法中，優選所用催化劑例如可通過使還原性氣氛(如112氣 氛)在催化劑上通過，或首先使氧化性氣氛，然後使還原性氣氛在催化劑床 上通過或穿過催化劑床而再生。本發明的胺化方法可胺化任何烴，如芳烴、脂族烴和脂環族烴，它們 可在它們的鏈中或它們的環上具有任何取代基或可具有雜原子和雙鍵或叄 鍵。在本發明的胺化方法中，優選使用芳烴和雜芳烴。特定的產物為對應 的芳基胺或雜芳基胺。在本發明的上下文中，芳烴應理解為指具有一個或多個環且僅包含芳 族C-H鍵的不飽和環狀烴。芳烴優選具有一個或多個5或6元環。雜芳烴應理解為指其中芳族環的一個或多個碳原子被選自N、 O和S 的雜原子替換的那些芳烴。芳烴或雜芳烴可被取代或未取代。取代的芳烴或雜芳烴應理解為指其 中一個或多個與芳族環的碳原子或雜原子^^接的氫原子被其它基團替換的 化合物。這類基團例如為取代或未取代的烷基、鏈烯基、炔基、雜烷基、 雜鏈烯基、雜炔基、環烷基和/或環炔基。此外，如下基團也是可以的卣 素、羥基、烷氧基、芳氧基、氨基、醯胺基、硫代(thio)和膦基。優選芳烴或雜芳烴的基團選自C"烷基、d-6鏈烯基、d—6炔基、C3—8環烷基、C3—8環烯基、烷氧基、芳氧基、氨基和醯胺基，其中d—6涉及烷基、鏈烯基或 炔基主鏈中的碳原子數目，C3_8涉及環烷基或環烯基環的碳原子數目。取 代芳烴或雜芳烴的取代基(基團)也可具有其它取代基。芳烴或雜芳烴的取代基(基團)的數目是任意的。然而，在優選實施方 案中，芳烴或雜芳烴具有至少一個與芳環的碳原子或雜原子直接鍵接的氫 原子。因此，6元環優選具有5個或更少的取代基(基團)，5元環優選具有 4個或更少的取代基(基團)。6元芳族或雜芳族環更優選具有4個或更少的 取代基，甚至更優選3個或更少的取代基(基團)。5元芳族或雜芳族環優選 帶有3個或更少的基團，更優選2個或更少的基團。在本發明方法的特別優選的實施方案中，使用如下通式的芳烴或雜芳烴其中各符號如下所定義A獨立地為芳基或雜芳基，A優選選自苯基、聯苯基、爺基、聯千基、 萘基、蒽基、吡咬基和喹啉基；n尤其是在A為6元芳環或雜芳族環的情況下，為0-5，優選0-4;在 A為5元芳環或雜芳族環的情況下，n優選為0-4;不考慮環大小，n更優 選為0-3，最優選0-2，尤其是0-l; A的不帶有任何取代基B的剩餘的碳 原子或雜原子帶有氫原子或合適的話沒有取代基；B獨立地選自烷基、鏈烯基、炔基、取代烷基、取代鏈烯基、取代炔 基、雜烷基、取代雜烷基、雜鏈烯基、取代雜鏈烯基、雜炔基、取代雜炔 基、環烷基、環烯基、取代環烷基、取代環烯基、卣素、羥基、烷氧基、 芳氧基、羰基、氨基、醯胺基、硫代和膦基；B優選獨立地選自C"烷基、C,-6鏈烯基、d-6炔基、C3-8環烷基、Cw環烯基、烷氧基、芳氧基、M和醯胺基。術語"獨立地"是指當n為2或更大時，取代基B可為與所述基團相 同或不同的基團。在本申請中，烷基應理解為指支化或未支化的飽和非環狀烴基。合適 的烷基的實例為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、叔丁基、異丁基 等。所用烷基優選具有1-50個碳原子，更優選l-20個碳原子，甚至更優 選l-6個碳原子，尤其是l-3個碳原子。在本申請中，鏈烯基指具有至少一個碳-碳雙鍵的支化或未支化的非環 狀烴基。合適的鏈烯基例如為2-丙烯基、乙烯基等。鏈烯基優選具有2-50 個碳原子，更優選2-20個碳原子，甚至更優選2-6個碳原子，尤其是2-3 個碳原子。術語鏈烯基也包括具有順位或反位(或者E或Z位)的基團。在本申請中，炔基指具有至少一個碳-碳巻鍵的支化或未支化的非環狀 經基。炔基優選具有2-50個碳原子，更優選2-20個碳原子，甚至更優選 l-6個碳原子，尤其是2-3個碳原子。取代炔基應理解為指其中與這些基團的一個 碳原子連接的一個或多個氫原子被其它基團替換的烷基、鏈烯基和炔基。 這類其它基團的實例為雜原子、滷素、芳基、取代芳基、環烷基、環烯基、 取代環烷基、取代環烯基及其組合。合適的取代烷基的實例尤其為苄基、 三氟甲基。術語雜烷基、雜鏈烯基和雜炔基指其中碳鏈中的一個或多個碳原子被選自N、 O和S的雜原子替換的烷基、鏈烯基和炔基。雜原子和另一碳原 子之間的鍵可為飽和或合適的話不飽和的。在本申請中，環烷基應理解為指由單環或多個稠合環組成的飽和環狀非芳族烴基。合適的環烷基例如為環戊基、環己基、環辛基、雙環辛基等。 環烷基優選具有3-50個碳原子，更優選3-20個碳原子，甚至更優選3-8 個碳原子，尤其是3-6個碳原子。在本申請中，環烯基應理解為指具有單個稠合環或多個稠合環的部分 不飽和的環狀非芳族烴基。合適的環烯基例如為環戊烯基、環己烯基、環 辛烯基等。環烯基優選具有3-50個碳原子，更優選3-20個碳原子，甚至 更優選3-8個碳原子，尤其是3-6個碳原子。取代環烷基和取代環烯基為其中碳環上的任意碳原子的 一個或多個氫 原子被其它基團替換的環烷基和環烯基。這類其它基團例如為囟素、烷基、 鏈烯基、炔基、取代烷基、取代鏈烯基、取代炔基、芳基、取代芳基、環 烷基、環烯基、取代環烷基、取代環烯基、脂族雜環基、取代的脂族雜環 基、雜芳基、取代雜芳基、烷氧基、芳氧基、硼烷基、膦基、氨基、甲矽 烷基、硫代、硒基及其組合。取代環烷基和環烯基的實例尤其為4-二甲基 氨基環己基、4，5-二溴環庚-4-烯基等。在本申請的上下文中，芳基應理解為指具有單個芳環或多個稠合的， 經由共價鍵連接或通過合適的單元如亞甲基或亞乙基單元連接的芳環的芳 族基團。這類合適的單元也可為如二苯甲酮(benzophenol)中羰基單元，或 如二苯醚中的氧單元，或如二苯胺中的氮單元。芳環例如為苯基、萘基、 聯苯基、二苯醚、二苯胺和二苯甲酮。芳基優選具有6-50個碳原子，更優 選6-20個碳原子，最優選6-8個碳原子。取代芳基為其中與芳基碳原子鍵接的一個或多個氫原子被一個或多個 其它基團替換的芳基。合適的其它基團為烷基、鏈烯基、炔基、取代烷基、 取代鏈烯基、取代炔基、環烷基、環烯基、取代環烷基、取代環烯基、雜環、取代雜環、滷素、滷素取代的烷基(如CF》、羥基、M、膦基、烷氧 基、硫代，以及可稠合在芳環上或可通過鍵連接或可經由合適的基團相互 連接的飽和和不飽和環狀爛基。合適的基團如上所述。根據本申請，雜環應理解為指其中基團的一個或多個碳原子被選自N、 O和S的雜原子替換的飽和、部分不飽和或不飽和環狀基團。雜環基的實 例為哌溱基、嗎啉基、四氫吡喃基、四氫呋喃基、哌梵基、吡咯烷基、嗜、 唑啉基、吡t基、吡-秦基、喊p秦基、嘧咬基。取代雜環基為其中與環原子中的 一個鍵接的 一個或多個氫原子被其它 基團替換的那些雜環基。合適的其它基團為卣素、烷基、取代烷基、芳基、 取代芳基、雜芳基、取代雜芳基、烷氧基、芳氧基、硼烷基、膦基、氨基、 甲矽烷基、硫代、竭基及其組合。烷氧基應理解為指通式-OZ1的基團，其中^選自烷基、取代烷基、 環烷基、取代環烷基、雜環烷基、取代雜環烷基、甲矽烷基及其組合。合 適的烷氧基例如為曱氧基、乙氧基、節氧基、叔丁氧基等。術語芳氧基應 理解為指通式-OZ1的那些基團，其中W選自芳基、取代芳基、雜芳基、 取代雜芳基及其組合。合適的芳氧基尤其為苯氧基、取代苯氧基、2-吡啶 氧基、8-會啉氧基。M應理解為指通式-N,Z2的基團，其中Z1和Z2各自獨立地選自氫、 烷基、取代烷基、環烷基、取代環烷基、雜環烷基、取代雜環烷基、芳基、 取代芳基、雜芳基、取代雜芳基、烷氧基、芳氧基、甲矽烷基及其組合。在本發明的胺化方法中，所用芳烴或雜芳族烴優選選自苯、萘、二苯 基甲烷、蒽、曱苯、二甲苯、苯酚和苯胺，以及吡啶、吡溱、喊溱、嘧啶 和會啉。也可使用所述芳烴或雜芳族烴的混合物。特別優選使用的芳烴為 苯、萘、蒽、甲苯、二甲苯、吡啶、苯酚和苯胺，非常特別優選使用苯、 甲苯和他咬。根據本發明的胺化方法尤其優選使用苯，因此形成的產物為苯胺。通過其引入氨基的化合物更優選為氨。根據本發明，這意味著使烴， 尤其是苯更優選與M應。合適的話，使用在反應條件下釋放氨的化合物。為製備單-和二烷基-N，(N)-取代的芳胺如單-和/或二曱基苯胺，也可以 使用單-和二烷基胺，優選單-和二(甲)乙基胺。在內的因素。胺化，優選苯的胺化，即苯與氨的反應通常在200-800。C，優選 300-700。C，更優選325-600。C，最優選350-500。C的溫度下進行。在胺化，優選苯的胺化，即苯與氨的反應中的反應壓力通常為1-900 巴，優選l-300巴，尤其是5-125巴，特別優選15-110巴。在以分批法進行的情況下，在本發明胺化方法中的停留時間，優選在 苯的胺化中的停留時間通常為15分鐘至8小時，優選15分鐘至4小時， 更優選15分鐘至1小時。在以優選連續法進行的情況下，停留時間通常為 0.1秒至20分鐘，優選0.5秒至10分鐘。對於優選的連續法，"停留時間" 在本文中指催化劑上的停留時間，因此對於固定床催化劑為在催化劑床中 的時間；對於流化床反應器，考慮反應器的合成部分(其中放置催化劑的反 應器部分)。所用烴和胺組分的相對量取決於進行的胺化反應和反應條件。通常而 言，使用至少化學計量的烴和胺組分。然而，通常優選以化學計量過量使 用一種反應組分以實現平衡向所需產物側移動並因此獲得更高轉化率。優 選使用化學計量過量的胺組分。本發明胺化方法可連續、分批或半連續進行。因此，合適的反應器為 攪拌蚤反應器和管式反應器。典型的反應器例如為高壓攪拌爸反應器、高 壓釜、固定床反應器、流化床反應器、移動床、循環流化床、鹽浴反應器、 作為反應器的板式換熱器，具有多個盤的盤式反應器，其具有或不具有熱 交換或在盤之間取出/供入子料流，並可設計為徑向或軸向流動的反應器， 還有連續攪拌釜，泡罩反應器等，以及j吏用在每種情況下適合所需反應條 件(如溫度、壓力和停留時間)的反應器。反應器可各自用作單個反應器， 用作單個反應器串聯和/或以兩個或更多個平行反應器的形式使用。反應器可以AB模式(交替模式)操作。本發明方法可以分批反應、半連續反應或連 續反應進行。特定的反應器構造和反應的實施可取決於待進行的胺化方法、 待胺化的芳烴狀態、所需反應時間和所用含氮催化劑的性質而變化。優選 在高壓攪拌釜反應器、固定床反應器或流化床反應器中進行本發明的直接 胺化方法。在特別優選的實施方案中，將固定床或流化床反應器用於將苯胺化為 苯胺，此時將膜配置在內部，因此在合成部分除去氫氣。可藉助吹掃氣流 流過的膜的另一優點為反應器的良好熱控制反應器的熱量可通過加熱或 冷卻的吹掃氣流加入或優選除去。烴和胺組分可以氣體或液體形式f 1入特定反應器的反應區。優選的相在每種情況下取決於進行的胺化和所用反應器。在優選實施方案中，例如 在由苯製備苯胺中，苯和氨優選以氣體反應物存在於反應區中。通常而言， 苯以加熱的液體供入並蒸發形成氣體，而氨以氣體形式或超臨界相存在於 反應區中。苯同樣可以至少與氨一起存在於超臨界相中。烴和胺組分可 一起如作為預混合的反應物料流或分開51入反應器的反 應區中。在分開加入的情況下，烴和胺組分可同時，在時間上偏移或依次 引入反應器的反應區中。優選在時間上偏移地加入胺組分和經。合適的話，在每種情況下取決於所進行的胺化，向本發明方法的反應 器的反應區中引入其它輔助反應物、輔助催化劑或其它試劑。例如在苯的 胺化中，可向反應器的反應區中引入氧氣或含氧氣體。可引入反應區的氣 態氧的相對量是可變的且取決於包括所用催化劑體系在內的因素。氣態氧 與苯胺的摩爾比例例如可為0.05:1-1:1,優選0.1:1-0.5:1。然而，也可不向 反應區加入氧氣或含氧氣體而進行苯的胺化。優選向膜的滲透物側加入含 氧氣體並在其中將氫氣催化氧化為水。由於該程序的進行，滲透物側的氫 氣濃度優選保持儘可能接近於零。在胺化之後，可通過本領域熟練技術人員已知的方法分離所需產物。優選方法示意圖概括在圖2中。在該圖中，參考數字如下所定義1:苯進料2:氨進料3:例如在分凝之後取出苯胺 4:膜 5:催化劑6:通過化學轉化和/或輸走而除去氫氣因此，製備苯胺的本發明方法可更優選通過使苯與M應以如下方式 進行將向其中分開或一起且優選連續供入苯和氨的反應混合物在循環體 系中處理，該循環體系具有含催化劑和氫氣滲透性膜的膜反應器，在膜反 應器中在催化劑存在下包含苯和氨的反應混合物的壓力為10-150巴，且優 選在冷凝苯胺之後，優選從循環體系中連續取出苯胺。在膜反應器的滲透 物側，即背向反應混合物的膜側，擴散通過膜的氫氣優選例如藉助減壓或 優選藉助氣流如空氣或氮氣和/或通過化學轉化，優選通過與氧氣或空氣反 應而輸走。優選將跨膜壓力調至高水平(AP優選為1-100巴)。然而，可建 立的跨膜壓力受膜的機械穩定性限制；這導致在陶瓷"複合材料"膜上的 Pd或把合金的跨膜壓力通常為5-50巴。
權利要求
1.一種胺化烴的方法，其包括從反應混合物中物理除去氫氣。
2. —種胺化烴的方法，其包括藉助氬氣滲透性膜從反應混合物中除去 氯氣。
3. 根據權利要求1或2的方法，其中所述胺化在整合有藉助氫氣滲透 性膜除去氫氣的膜反應器中進行。
4. 根據權利要求1、 2或3的方法，其中所述膜的氫氣滲透性大於 10m3/(m2xh x巴05)。
5. 根據權利要求1或2的方法，其中所述膜基於鈀。
6. 根據權利要求1或2的方法，其中所述膜基於把合金。
7. 根據權利要求6的方法，其中所述膜基於包含把和基於合金總重量 為23-25重量％的銀的合金。
8. 根據權利要求6的方法，其中所述膜基於包含釔和基於合金總重量 為34-46重量％的銅的合金。
9. 根據權利要求2-8中任一項的方法，其中所述膜的厚度為0.1-25|am。
10. 根據權利要求2-9中任一項的方法，其中將所述膜固定在多孔陶瓷 和/或金屬支撐層上。
11. 根據權利要求1或2的方法，其中所述膜將滲餘物側(反應側)與滲 透物側分開，使滲餘物側形成的氫氣通過該膜至滲透物側，其中通過反應 和/或傳質除去氫氣。
12. 根據權利要求1或2的方法，其中所述膜將滲餘物側(反應側)與滲 透物側分開，使滲餘物側形成的氫氣通過該膜至滲透物側，其中通過由氫 氣氧化催化劑催化的化學反應除去氫氣。
13. 根據權利要求1或2的方法，其中所述烴的胺化是催化的。
14. 才艮據權利要求1或2的方法，其中所述胺化在200-800。C的溫度下 進行。
15. 4艮據權利要求1或2的方法，其中所述胺化在1-900巴的壓力下進行。
16. 根據權利要求1或2的製備苯胺方法，其中將向其中分開或一起 供入苯和氨的反應混合物在循環體系中處理，該循環體系具有含催化劑和 氫氣滲透性膜的膜反應器，在該膜反應器中在催化劑存在下包含苯和氨的 反應混合物的壓力為10-150巴，並從該循環體系中取出苯胺。
17. 根據權利要求1或2的方法，其中所述烴為下式的芳烴其中各符號如下所定義A獨立地為芳基或雜芳基 n為0-5B各自獨立地選自烷基、鏈烯基、炔基、取代烷基、取代鏈烯基、取 代炔基、雜烷基、雜鏈烯基、雜炔基、取代雜烷基、取代雜鏈烯基、取代 雜炔基、環烷基、環烯基、取代環烷基、取代環烯基、卣素、羥基、烷氧 基、芳氧基、氣基、氨基、醯胺基、硫代和膦基。
18. 根據權利要求1或2的方法，其中所述烴為苯。
全文摘要
本發明涉及一種胺化烴的方法，其包括物理除去反應混合物中所含的氫氣。
文檔編號C07C211/46GK101253142SQ200680032098
公開日2008年8月27日 申請日期2006年8月21日 優先權日2005年8月30日
發明者E·施瓦布, F·范拉爾, H·福斯, J-T·安德斯, S·克羅內, W·馬肯羅特 申請人:巴斯夫歐洲公司