制备3‑氨基甲基‑3,5,5‑三甲基环己胺的方法技术

制备异佛尔酮二胺的方法，其特征在于，A)在一个阶段中，在氨、氢气、氢化催化剂和任选的其它添加剂的存在下，在有机溶剂存在或不存在下，将异佛尔酮腈直接胺化氢化成异佛尔酮二胺；或者B)在至少两个或更多个阶段中，将异佛尔酮腈首先完全或部分地转化为异佛尔酮腈亚胺，并在至少氨、氢气和催化剂的存在下，将该异佛尔酮腈亚胺作为纯物质或在与其它组分和/或异佛尔酮腈的混合物中，胺化氢化成异佛尔酮二胺，其中在活化后，该催化剂以其整体具有以下以重量百分比（重量％）给出的组成，其中所述比例加合为100重量％，基于所含金属计：钴:55‑95重量%、铝:5‑45重量%、铬:0‑3重量%、镍:0‑7重量%和该催化剂以不规则颗粒的形式作为粒料存在，并且在活化后具有1至8毫米（mm）的粒度。

Preparation method of 3 amino methyl 3,5,5 three methyl cyclohexyl amine

Method for preparing isophorone two amine, which is characterized in that the A) in one phase, ammonia, hydrogen and other additives in hydrogenation catalyst and optionally in the presence of organic solvents in the presence or absence of Isophorone nitrile direct amination hydrogenation of Isophorone amine into two or B;) in at least two or more stages, the isophorone nitrile first completely or partially converted to Isophorone nitrile imine, and ammonia, at least in the presence of hydrogen and a catalyst, the isophorone nitrile imine as pure substance or in mixtures with other components and / or isophorone nitriles, amination hydrogenation of Isophorone diamine into two, in which after the activation of the catalyst in the following percentage by weight (wt%) is given, in which the proportion of the adduct is 100 wt.%, the metal containing cobalt: 55 meter based on: 95 %, 5 and 45 wt.% aluminum:, Cr: 0 3 wt.% nickel: 0 7 wt% and the catalyst to form irregular particles as aggregates, and after activation with 1 to 8 mm in size (mm).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制备3-氨基甲基-3,5,5-三甲基环己胺的方法本专利技术涉及借助催化氢化和/或催化还原胺化（也称为胺化氢化）3-氰基-3,5,5-三甲基环己酮（以下称为异佛尔酮腈，或简称为IPN）来制备3-氨基甲基-3,5,5-三甲基环己胺（以下称为异佛尔酮二胺，或简称为IPDA）的改进的方法。通过IPN的胺化氢化来制备IPDA是已知的，并且已经多有记载。在最简单的情况（US3,352,913）中，IPN在氢和过量的氨的存在下在钴催化剂上反应。首先，由IPN和氨通过水的解离形成异佛尔酮腈亚胺，IPNI，随后将其氢化成IPDA。在这种反应方式的情况下，通过过量的氨决定性地影响IPDA的产率。最大获得的IPDA收率为约80％。主要副产物是所谓的氨基醇，IPAA，其由IPN的直接氢化产生。在通过使用合适的亚胺化催化剂加速IPNI的形成时，实现IPDA产率的显着提高。作为亚胺化催化剂，合适的是例如酸性离子交换剂树脂（EP042119）。此外，还可以使用酸性金属氧化物（EP449089）、含磺酸基团的有机聚硅氧烷（EP816323）、杂多酸（DE4426472）和活性炭（EP061137）作为亚胺化催化剂。除了不希望的氨基醇的还原之外，其他副产物也被明显地抑制，例如双环化合物和由HCN的解离而产生的那些副产物。在文献中尤其指出了（US3,352,913）HCN从γ-酮腈，如IPN中解离的问题。一方面注意到，由于HCN的解离降低了IPDA的产率（EP042119，DE4426472）。另一方面指出了，HCN作为催化剂毒物起作用，并且导致氢化催化剂的失活（EP394967A1，第2页第34行及其以后几行，第3页第44行及其以后几行）。因此建议，如此进行亚胺化步骤，以尽可能不解离HCN。根据EP913387，在制备IPDA时，也可以使用季铵碱，以提高选择性。相应改性的催化剂，特别是在使用溶剂的情况下，具有比碱改性的催化剂明显更长的使用寿命。此外，由CN104230721A、EP2649042A和WO2012126869A已知制备异佛尔酮二胺的方法。作为基础的目的是，找到通过异佛尔酮腈的氢化制备3-氨基甲基-3,5,5-三甲基环己胺的方法，其中意在改进还原胺化异佛尔酮腈以制备异佛尔酮二胺时的产率和选择性。令人惊奇地，已经发现如下详细描述的新型催化剂。作为另外的意想不到的效果，可发现更高的活性，由此较低的反应温度是可行的，以及催化剂的更好的长期稳定性。通常，在通过异佛尔酮腈的氢化来制备3-氨基甲基-3,5,5-三甲基环己胺的方法中，催化剂以粉末或成型体，例如挤出物或压制的粉末的形式来使用。可以使用全接触剂（Vollkontakte）、阮内型催化剂或载体催化剂。优选的是阮内型催化剂和载体催化剂，如EP2649042A中详细描述的。现已令人惊奇地发现，由以特定粒度的粒料形式的金属合金构成的本专利技术的催化剂在被碱液活化后实现了本专利技术的目的，并且此外发现，该催化剂具有更高的活性和更好的长期稳定性。本专利技术的主题是制备异佛尔酮二胺的方法，其特征在于，A)在一个阶段中，在氨、氢、氢化催化剂和任选的其它添加剂存在下，在有机溶剂存在或不存在下，将异佛尔酮腈直接胺化氢化成异佛尔酮二胺；或者B)在至少两个或更多个阶段中，将异佛尔酮腈首先完全或部分地转化为异佛尔酮腈亚胺，并在至少氨、氢和催化剂的存在下，将该异佛尔酮腈亚胺作为纯物质或在与其它组分和/或异佛尔酮腈的混合物中，胺化氢化成异佛尔酮二胺；其中所述催化剂具有以下性质：I.在活化后，该催化剂以其整体具有以下重量百分比（重量％）的组成，其中所述比例加合为100重量％，基于所含金属计：钴:55-95重量%铝:5-45重量%铬:0-3重量%镍:0-7重量%和II.该催化剂以不规则颗粒的形式作为粒料存在，并且在活化后具有1至8毫米（mm）的粒度。催化剂该催化剂由金属合金构成，其中所述金属合金已经被碱在表面上活化。该催化剂的颗粒表面上的活化层的层厚度优选为50-1000微米（μm）。但是，其也可以更大或更小。因此，该催化剂的催化活性组分位于表面上。但是，在本专利技术的范围内，也可以几乎完全或完全地浸出（auslaugen）整个催化剂颗粒。本专利技术的催化剂在活化后作为粒料以单个颗粒的形式存在。本专利技术的催化剂在活化后以其整体具有以下以重量百分比（重量％）给出的组成，其中所述比例加合为100重量％，基于所含金属计：第1方案钴:55-95重量%铝:5-45重量%铬:0-3重量%镍:0-7重量%或第2方案钴:55-90重量%铝:5-44.5重量%铬:0.5-5重量%或者第3方案钴:55-88重量%铝:5-44.5重量%镍:0.5-7重量%或者第4方案钴:55-85重量%铝:5-43.5重量%铬:0.5-3重量%镍:1-7重量%第5方案钴:57-84重量%铝:10-40重量%铬:1-2重量%镍:2-4重量%“整体”是指，并非在催化剂颗粒的表面上和在活化层中和在核心中的金属含量之间区别该组成；而是将所有这些加在一起并计算。催化剂以不规则颗粒的形式，即作为粒料存在。此外，本专利技术的催化剂在活化后具有以下粒度：通常，该催化剂，即粒料颗粒可以具有1至8毫米（mm）的粒度。在本专利技术的第一优选方案中，该催化剂的粒度，即粒料颗粒在2.5至6毫米（mm）变化。在本专利技术的第二优选方案中，该催化剂的粒度，即粒料颗粒在3至7毫米（mm）变化。在本专利技术的第三优选方案中，该催化剂的粒度，即粒料颗粒在2至5毫米（mm）变化。所给出的粒度也可以在所述范围内具有尺寸的统计分布。在此，窄分布和宽分布均是根据本专利技术的。粒度的测定描述于DINISO9276-1（2004年9月）和9276-2（2006年2月）和9276-4（2006年2月）和9276-6（2012年1月）中。此外，从HORIBA®Instruments，Inc，Irvine，USA的HORIBA®Scientific，AGUIDEBOOKTOPARTICLESIZEANALYSIS,2012中找到对粒度定义、粒度分布和粒度测量的确切说明。根据本专利技术，粒度的分布和粒度的测量可以通过激光法（ISO13320，2012）、光方法或成像法来确定。优选地，本专利技术的催化剂通过筛分所制备的粒料来获得。由此制成所谓的筛分级分。在此可将各筛分级分混合，或者通过单次或多次筛分获得催化剂。如此制备的催化剂在粒度方面具有统计分布，通常以高斯分布的形式。对称和不对称分布均是可能的。在本专利技术的第四优选方案中，催化剂的粒度，即粒料颗粒，以统计分布在2.5至5.5毫米（mm）之间变化，其中最多10％的颗粒也可以在所述下限或上限的所述范围之外，但也可以在每种情况下最多10％在所述下限和上限的所述范围之外。在本专利技术的第五优选方案中，催化剂的粒度，即粒料颗粒，以统计分布在3.5至6.5毫米（mm）之间变化，其中最多10％的颗粒也可以在所述下限或上限的所述范围之外，但也可以在每种情况下最多10％在所述下限和上限的所述范围之外。在本专利技术的第六优选方案中，催化剂的粒度，即粒料颗粒，以统计分布在2至5毫米（mm）之间变化，其中最多10％的颗粒也可以在所述下限或上限的所述范围之外，但也可以在每种情况下最多10％在所述下限和上限的所述范围之外。本文档来自技高网...

【技术保护点】
制备异佛尔酮二胺的方法，其特征在于，A) 在一个阶段中，在氨、氢、氢化催化剂和任选的其它添加剂的存在下，并且在有机溶剂存在或不存在下，将异佛尔酮腈直接胺化氢化成异佛尔酮二胺；或者B) 在至少两个或更多个阶段中，将异佛尔酮腈首先完全或部分地转化为异佛尔酮腈亚胺，并在至少氨、氢和催化剂的存在下，将该异佛尔酮腈亚胺作为纯物质或在与其它组分和/或异佛尔酮腈的混合物中，胺化氢化成异佛尔酮二胺；其中所述催化剂具有以下性质：I.在活化后，该催化剂以其整体具有以下以重量百分比（重量％）给出的组成，其中所述比例加合为100重量％，基于所含金属计：钴:     55‑95重量%铝:     5‑45重量%铬:     0‑3重量%镍:     0‑7重量%和II.该催化剂以不规则颗粒的形式作为粒料存在，并且在活化后具有1至8毫米（mm）的粒度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.30 EP 15153287.61.制备异佛尔酮二胺的方法，其特征在于，A)在一个阶段中，在氨、氢、氢化催化剂和任选的其它添加剂的存在下，并且在有机溶剂存在或不存在下，将异佛尔酮腈直接胺化氢化成异佛尔酮二胺；或者B)在至少两个或更多个阶段中，将异佛尔酮腈首先完全或部分地转化为异佛尔酮腈亚胺，并在至少氨、氢和催化剂的存在下，将该异佛尔酮腈亚胺作为纯物质或在与其它组分和/或异佛尔酮腈的混合物中，胺化氢化成异佛尔酮二胺；其中所述催化剂具有以下性质：I.在活化后，该催化剂以其整体具有以下以重量百分比（重量％）给出的组成，其中所述比例加合为100重量％，基于所含金属计：钴:55-95重量%铝:5-45重量%铬:0-3重量%镍:0-7重量%和II.该催化剂以不规则颗粒的形式作为粒料存在，并且在活化后具有1至8毫米（mm）的粒度。2.根据权利要求1所述的制备异佛尔酮二胺的方法，其特征在于，I.在活化后，该催化剂以其整体具有以下以重量百分比（重量％）给出的组成，其中所述比例加合为100重量％，基于所含金属计：钴:55-90重量%铝:5-44.5重量%铬:0.5-5重量%。3.根据权利要求1所述的制备异佛尔酮二胺的方法，其特征在于，I.在活化后，该催化剂以其整体具有以下以重量百分比（重量％）给出的组成，其中所述比例加合为100重量％，基于所含金属计：钴:55-88重量%铝:5-44.5重量%镍:0.5-7重量%。4.根据权利要求1所述的制备异佛尔酮二胺的方法，其特征在于，I.在活化后，该催化剂以其整体具有以下以重量百分比（重量％）给出的组成，其中所述比例加合为100重量％，基于所含金属计：钴:55-85重量%铝:5-43.5重量%铬:0.5-3重量%镍:1-7重量%。5.根据权利要求1所述的制备异佛尔酮二胺的方法，其特征在于，I.在活化后，该催化剂以其整体具有以下以重量百分比（重量％）给出的组成，其中所述比例加合为100重量％，基于所含金属计：钴:57-84重量%铝:10-40重量%铬:1-2重量%镍:2-4重量%。6.根据前述权利要求1-5中至少一项所述的制备异佛尔酮二胺的方法，其特征在于，催化剂的粒度，即粒料颗粒在2.5至6毫米（mm）变化，或者催化剂的粒度，即粒料颗粒在3至7毫米（mm）变化，或者催化剂的粒度，即粒料颗粒在2至5毫米（mm）变化。7.根据前述权利要求1-5中至少一项所述的制备异佛尔酮二胺的方法，其特征在于，通过筛分所制备的粒料获得催化剂。8.根据权利要求7所述的制备异佛尔酮二胺的方法，其特征在于，通过筛分所制备的粒料获得催化剂，并且催化剂的粒度，即粒料颗粒以统计分布位于2.5至5.5毫米（mm）之间，或催化剂的粒度，即粒料颗粒以统计分布位于3.5至6.5毫米（mm）之间，或催化剂的粒度，即粒料颗粒以统计分布位于2至5毫米（mm）之间，或催化剂的粒度，即粒料颗粒以统计分布位于3至7毫米（mm）之间，并且其中最多10％的颗粒也可以在所述下限或上限的所述范围之外，但也可以在每种情况下最多10％在所述下限和上限的所述范围之外。9.根据权利要求1所述的制备异佛尔酮二胺的方法，其特征在于，在活化后，该催化剂以其整体具有以下以重量百分比（重量％）给出的组成，其中所述比例加合为100重量％，基于所含金属计：钴:57-84重量%铝:10-40重量%铬:1-2重量%镍:2-4重量%并且其中催化剂的粒度，即粒料颗粒以统计分布位于2.5至5.5毫米（mm）之间，或催化剂的粒度，即粒料颗粒以统计分布位于3.5至6.5毫米（mm）之间，或催化剂的粒度，即粒料颗粒以统计分布位于2至5毫米（mm）之间，或催化剂的粒度，即粒料颗粒以统计分布位于3至7毫米（mm）之间，其中最多10％的颗粒也可以在所述下限或上限的所述范围之外，但也可以在每种情况下最多10％在所述下限和上限的所述范围之外。10.根据前述权利要求中至少一项所述的制备异佛尔酮二胺的方法，其特征在于，所述催化剂另外包含掺杂金属，所述掺杂金属优选选自Mo、Fe、Ag、V、Ga、In、Bi、Ti、Zr和Mn以及稀土。11.根据前述权利要求中至少一项所述的制备异佛尔酮二胺的方法，其特征在于，催化剂包含改性剂，优选碱金属和碱土金属或其化合物，优选Mg化合物和Li化合物。12.根据前述权利要求中至少一项所述的制备异佛尔酮二胺的方法，其特征在于，在第一阶段中，在存在或不存在亚胺化催化剂和/或溶剂的情况下，将至少部分使用的异佛尔酮腈亚胺通过与氨的反应转化为异佛尔酮腈亚胺，其中在亚胺化之后，由IPN生成IPNI的转化率...

【专利技术属性】
技术研发人员：S科尔施特鲁克，A里特施泰格，AM吕费尔，N施吕特，S施奈德，S佐卡，G施特罗伊肯斯，S勒德，M贝魏勒，
申请(专利权)人：赢创德固赛有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE