制备单-n-烷基哌嗪的方法
【专利摘要】本发明涉及一种制备式(I)的单-N-烷基哌嗪的方法，其中R1是C1-C5烷基或2-(2-羟基乙氧基)乙基，其中式(II)的二乙醇胺(DEOA)与式H2N-R1(III)的伯胺在氢气和负载的含金属的催化剂的存在下反应。催化剂的催化活性物质在其用氢气还原之前含有铝、铜、镍和钴的含氧化合物，并且含有0.2-5.0重量％的锡的含氧化合物，作为SnO计算，并且此反应是在液相中在95-145巴的绝对压力下进行。
【专利说明】制备单-N-烷基脈嗪的方法
[0001] 描述
[0002] 本发明涉及一种制备式I的单-N-烷基哌嗪的方法，
[0003]
【权利要求】
1. 一种制备式I的单-N-烷基哌嗪的方法，
其中R1是C1-C5烷基或2-(2-羟基乙氧基）乙基， 其中式II的二乙醇胺（DEOA)
与式H2N-R1 (III)的伯胺在氢气和负载的含金属的催化剂的存在下反应，其中催化剂 的催化活性物质在其用氢气还原之前含有铝、铜、镍和钴的含氧化合物，并且含有0. 2-5. 0 重量％的锡的含氧化合物，作为SnO计算，并且此反应是在液相中在95-145巴的绝对压力 下进行。
2. 根据权利要求1的方法，其中催化剂的催化活性物质在其用氢气还原之前含有 0. 4-4. 0重量％的锡的含氧化合物，作为SnO计算。
3. 根据权利要求1的方法，其中催化剂的催化活性物质在其用氢气还原之前含有 0. 6-3. 0重量％的锡的含氧化合物，作为SnO计算。
4. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中催化剂的催化活性物质在其用氢气还原之 前含有5. 0-35重量％的钴的含氧化合物，作为CoO计算。
5. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中催化剂的催化活性物质在其用氢气还原之 前含有10-30重量％的钴的含氧化合物，作为CoO计算。
6. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中催化剂的催化活性物质在其用氢气还原之 前含有： 15-80重量％的铝的含氧化合物，作为Al2O3计算， 1. 0-20重量％的铜的含氧化合物，作为CuO计算，和 5. 0-35重量％的镍的含氧化合物，作为NiO计算。
7. 根据权利要求1-5中任一项的方法，其中催化剂的催化活性物质在其用氢气还原之 前含有： 30-70重量％的铝的含氧化合物，作为Al2O3计算， 2. 0-18重量％的铜的含氧化合物，作为CuO计算，和 10-30重量％的镍的含氧化合物，作为NiO计算。
8. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中在催化剂中，镍与铜之间的摩尔比是大于 1〇
9. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中催化剂的催化活性物质不含铼和/或钌。
10. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中催化剂的催化活性物质不含铁和/或锌。
11. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中催化剂的催化活性物质不含硅和/或锆 和/或钛的含氧化合物。
12. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中催化剂的BET表面积（ISO 9277:1995)是 在30-250m2/g的范围内。
13. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中反应在180-220°C的温度下进行。
14. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中反应在100-140巴的绝对压力下进行。
15. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中伯胺III的用量是5-15倍的摩尔量，基于 DEOA的用量计。
16. 根据权利要求1-14中任一项的方法，其中氨基二甘醇（ADG)的用量是0. 2-2倍的 摩尔量，基于DEOA的用量计。
17. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中催化剂作为固定床布置在反应器中。
18. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中此方法连续地进行。
19. 根据前述两个权利要求的方法，其中此反应首先在80-160°C的温度下进行，然后 在180-220°C的温度下进行。
20. 根据前述三个权利要求中任一项的方法，其中此反应在管式反应器中进行。
21. 根据前述四个权利要求中任一项的方法，其中此反应按照循环气体模式进行。
22. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中DEOA作为水溶液使用。
23. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中伯胺III作为水溶液使用。
24. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中此反应在0.3-0. 7kg的DEOAAleat *h)的 催化剂小时空速下进行。
25. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中此反应在100-1000升（stp)氢气/ (Icat ? h)的催化剂小时空速下进行。
26. 根据前述权利要求中任一项的方法，用于制备式I的单-N-烷基哌嗪，其中R1是甲 基、乙基或2-(2-羟基乙氧基）乙基，其中式II的二乙醇胺（DEOA)与式H2N-R1(III)的伯 胺反应。
27. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中从反应产物通过蒸馏： (i) 先从顶部分离出任选未反应的伯胺III， (ii) 从顶部分离出水， (iii) 从顶部分离出任选存在的具有比工艺产物I更低沸点的副产物， (iv) 从顶部分离出工艺产物单-N-烷基哌嗪I，而任选存在的具有比工艺产物I更高 沸点的副产物和任选存在的未反应的DEOA(II)保留在底部。
28. 根据前一项权利要求的方法，其中通过蒸馏： (V)从步骤iv的底部，将任选存在的未反应DEOA(II)和/或任选存在的作为副产物的 式IV烷基氨基乙基乙醇胺从顶部分离出去并返回到反应中：
29. 根据前两项权利要求中任一项的方法，其中将在步骤i中分离出来且具有90-99. 9 重量％纯度的伯胺III返回到反应中，其中优选除去一部分的伯胺III。
30. 根据权利要求1-26中任一项的方法，用于制备式I的单-N-烷基哌嗪，其中R1是 2-(2-羟基乙氧基）乙基，其中从反应产物通过蒸馏： (i) 先从顶部分离出水， (ii) 从顶部分离出任选未反应的伯胺III ( = ADG), (iii) 从顶部分离出任选存在的具有比工艺产物I更低沸点的副产物， (iv) 从顶部分离出工艺产物单-N-烷基哌嗪I，而任选存在的具有比工艺产物I更高 沸点的副产物和任选存在的未反应的DEOA(II)保留在底部。
31. 根据前一项权利要求的方法，其中通过蒸馏， (V)从步骤iv的底部，将任选存在的未反应DEOA(II)和/或任选存在的作为副产物的 式IV烷基氨基乙基乙醇胺从顶部分离出去并返回到反应中：
32. 根据前述两个权利要求中任一项的方法，其中将在步骤ii中分离出来且具有 90-99. 9重量％纯度的ADG返回到反应中，其中优选除去一部分的ADG。
【文档编号】C07D295/088GK104364244SQ201380028959
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2013年5月23日 优先权日:2012年6月1日
【发明者】R·布切迪德, J-P·梅尔德, U·艾贝尔, R·多斯塔莱克, B·施泰因 申请人:巴斯夫欧洲公司