專利名稱：用于制備間甲基苯甲胺的催化劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于制備間甲基苯甲胺的催化劑。
間甲基苯甲胺(m-methylbenzylamine)是一種重要的醫(yī)藥及農(nóng)藥中間體。它主要用于合成嘌呤、肽、硝基異喹啉、苯并吡啶亞胺、異惡唑基酰胺以及疏基丙烯酰胺。此外，它還可以作為含脂肪族鹵化物廢水的生物降解劑，以及合成抗瘧藥及除草劑等。間甲基苯甲胺的制備主要有以下幾種方法①間甲基苯甲腈化學(xué)還原法；②間甲基苯甲腈催化氫化法；③間溴甲苯尿素合成法；④芳香二甲腈催化氫化法。間苯二甲腈化學(xué)還原法由于收率低(67～89％)，三廢多而幾乎被淘汰。間溴甲苯尿素合成法則得率更低，只有56.5％。文獻(xiàn)昭56-63944中介紹了一種芳香腈類的還原方法。它是在二氧化碳存在下，以鈀-氧化鋁為催化劑以間甲基苯甲腈為原料，經(jīng)加氫還原為間甲基苯甲胺，收率為91.0％。文獻(xiàn)US4482741中介紹了一種二甲苯二胺的制備方法。它是以間苯二甲腈為原料，在鈷、鈦催化劑存在下，加氫制備獲得間甲基苯甲胺。當(dāng)催化劑中鈷含量為60％(重量)，鈦含量為4％(重量)時(shí)，在反應(yīng)壓力為7.5MPa、反應(yīng)溫度為95℃、反應(yīng)8小時(shí)條件下，間甲基苯甲胺的最高收率為65.0％。
本發(fā)明的目的是為了克服以往文獻(xiàn)中目的產(chǎn)物間甲基苯甲胺收率還不夠高的缺點(diǎn)，提供一種新的用于制備間甲基苯甲胺的催化劑。該催化劑具有產(chǎn)物間甲基苯甲胺收率高的特點(diǎn)。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種用于制備間甲基苯甲胺的催化劑，以硅膠或硅藻土為載體，在載體上負(fù)載以下活性組份，占載體重量的百分比為a)0.1～10％的鈀；b)0.1～5％的鈦；c)0～5％的選自鋯、錫或其混合物。
在上述技術(shù)方案中以重量百分比計(jì)，在載體上負(fù)載的鈀占載體重量的百分比優(yōu)選范圍為2～6％，在載體上負(fù)載的鈦占載體重量的百分比優(yōu)選范圍為0.5～3％。
上述技術(shù)方案中鈀的含量小于0.1％(重量)，則鈀的作用將不明顯。由于鈀屬貴金屬元素，因此鈀的含量不能太高，現(xiàn)取上限10％(重量)，但鈀的含量越高對(duì)目的產(chǎn)物間甲基苯甲胺的收率提高是有利的。任選元素中，選用少量的鋯和錫對(duì)反應(yīng)是有利的，但大量的錫易引起催化劑中毒，因此其取值為0～5％(重量)。
上述技術(shù)方案中鈀的原料可取自氯化鈀，鈦的原料可取自三氯化鈦，鋯、錫的原料取自氯化鋯和氯化亞錫。
本發(fā)明催化劑的制備方法如下首先將所需用量的氯化鈀、氯化鈦以及非強(qiáng)制性加入的選自鋯、錫的氯化物配成溶液后浸漬到硅膠或硅藻土上，然后用選自甲醛、水合肼或硼氫化鹽的還原劑，在常壓下還原，經(jīng)洗滌、干燥后得催化劑。
本發(fā)明中由于在硅膠或硅藻土上負(fù)載金屬鈀、鈦以及非強(qiáng)制性加入的鋯、錫或其混合物后，使目的產(chǎn)物間甲基苯甲胺的收率最高達(dá)到了97.4％，取得了較好的效果，中間的機(jī)理本發(fā)明人目前還難以解釋清楚。
下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。實(shí)施例1將間苯二甲腈30克、苯20毫升、乙醇80毫升加入到300毫升的高壓釜中，加入負(fù)載2％(重量)的鈀和2％(重量)的鈦/硅藻土1.5克催化劑，用氮?dú)庵脫Q，然后通入氫氣至表壓為6.0MPa，加熱至70℃，在500轉(zhuǎn)/分條件下攪拌，不斷通入氫氣并保持氫氣表壓壓力為6.7MPa，直至氫氣無(wú)明顯吸收，約3小時(shí)，然后冷卻至室溫，過(guò)濾。母液在常壓下蒸去苯和乙醇，減壓蒸餾產(chǎn)品，在14毫米汞柱下收集92～93℃的產(chǎn)品，得間甲基苯甲胺27.0克，產(chǎn)物間甲基苯甲胺的收率為95.2％。實(shí)施例2～5及比較例1按照實(shí)施例1的各個(gè)步驟及條件，只是改變催化劑組份及反應(yīng)時(shí)間，其產(chǎn)物間甲基苯甲胺的收率情況列于下表1。
表權(quán)利要求
1.一種用于制備間甲基苯甲胺的催化劑，以硅膠或硅藻土為載體，在載體上負(fù)載以下活性組份，占載體重量的百分比為a) 0.1～10％的鈀；b)0.1～5％的鈦；c)0～5％的選自鋯、錫或其混合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于制備間甲基苯甲胺的催化劑，其特征在于在載體上負(fù)載的鈀占載體重量的百分比為2～6％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于制備間甲基苯甲胺的催化劑，其特征在于在載體上負(fù)載的鈦占載體重量的百分比為0.5～3％。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于制備間甲基苯甲胺的催化劑,主要為了解決以往文獻(xiàn)中目的產(chǎn)物間甲基苯甲胺收率低的缺點(diǎn)。本發(fā)明通過(guò)采用在硅膠或硅藻土上負(fù)載鈀－鈦以及非強(qiáng)制性加入的鋯、錫或其混合物的技術(shù)方案,使目的產(chǎn)物間甲基苯甲胺的收率最高可達(dá)97.4%,可用于工業(yè)生產(chǎn)之中。
文檔編號(hào)B01J23/56GK1287880SQ99113810
公開(kāi)日2001年3月21日 申請(qǐng)日期1999年6月24日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月24日
發(fā)明者劉仲能, 李應(yīng)成, 朱德寶, 沈琴, 金文清 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工集團(tuán)公司, 中國(guó)石油化工集團(tuán)公司上海石油化工研究院