Введение к работе
Актуальность исследования.
Применение катализа в тонком органическом синтезе открывает возможность создания принципиально новых технологий получения ценных органических продуктов.
Разработка высокоселективного метода синтеза 2,6-диметиланилина представляет огромный интерес о точки зрения получения широкого круга биологически активных соединений, в частности, лекарственного препарата "лидокаин", используемого в качестве анальгетика и кардиоактивного средства и высокоэффективного фунгицида системного действия "ридомил".
Традиционный подход к синтезу ароматических аминов основан на реакциях нитрования и восстановления. Существенным недостатком этого метода является сложность получения стерически затрудненных 2,6-замещенных нитросоединений, а также технологические проблемы, связанные со значительным количеством вредных отходов.
Проблема получения 2,6-замещенных анилинов может быть решена с использованием каталитического подхода путем арилирования аммиака соответствующим фенолом, когда формально происходит замещение -ОН-группы на NHp-группу с сохранением положения заместителей в кольце. Цель работы включала:
I.Разработку рецептуры и способа приготовления гранулированного катализатора Pd/c для процесса получения 2,6-диметиланилина (ДМА). 2.Разработку каталитического процесса получения 2,6-диметиланилина из 2,6-диметилфенола (ДМФ). Научная новизна
I.C применением методов электронной микроскопии, электронного зонда, ртутной порометрии и адсорбционных методов исследовано влияние условий приготовления катализатора на структурные характеристики катализатора его активность и селективность в процессе получения 2,6-диметиланилина. Разработан новый палладиевый катализатор на углеродном носителе и способ его получения.
2. Изучены кинетические закономерности реакций взаимопревращения 2,6-диметилфенола, 2,6-диметилциклогексанона и 2,6-диметилциклогексанола (ДМцТЛ) в присутствии водорода. Найдены
условия селективного получения 2.6-диметилциклогексанона (ДМЦГН).
3.Изучены закономерности взаимодействия аммиака с 2,6-диметилциклогексаноном. С использованием методов ЯМР- I4H-, Н и ИК-спектроскошш изучена реакция взаимодействия аммиака с 2,6-диметилциклогексаноаом. Предложена схема превращения 2,6-диметилфенола в 2,6-диметиланилин. Разработан новый способ получения 2,6-диметиланилина из 2,6-диметилфенола. Практическая значимость.
I.Результаты работ использованы при выдаче исходных, данных
для разработки ТЭР установки приготовления катализатора для
получения 2,6-ксилидина. мощностью 1000 т/год (совместно с НИОХ СО
РАН). . -
2.Технология получения 2,6-диметиланилина из 2,6-диметилфенола освоена в опытном масштабе в ОХП НИОХ СО РАН и наработана опытная партия 2,6-диметиланилина весом 798 кг. На Анжеро-Судженском ХФЗ выработана опытная партия субстанции лидокаина весом 735 кг.
3.Разработанный способ, приготовления катализатора Pd/С.был положен в основу создания совместно с СКТБ катализаторов технологии получения ряда гранулированных катализаторов ИКТ-3-ЗІ (получения 2,6-диметиланилина из 2,6-диметилфенола),- ИКТ-3-ЗЦ (гидроочистки терефталевой кислоты). Указанные катализаторы начиная с 1989 г." производятся в СКТБ катализаторов в опытном масштабе в количестве до.1-2 тн/Год. Апробация работы:
Результаты работы неднократно обсуждались на семинарах отдела гомогенного и координационного катализа, конкурсе научно-исследовательских работ Института катализа 1987 года, конкурсе Всесоюзного химического общества им. Д.И.Менделеева 1990 года. Результаты диссертационной работы докладывались на VII Международном Симпозиуме по связи между гомогенным и гетерогенным катализом г. Пиза (Италия) 1989 год, на 2-й Всесоюзной конференции "Катализ и каталитические процессы хим.-фарм. производств" г. Ташкент, 1989 год, региональной школе-семинаре молодых ученых "Катализ в нефтехимии и нефтепереработке" г.Омск 1990 год. Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ, имеются 4 авторских свидетельства. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав,
7 выводов и списка цитируемой литературы. Работа изложена на 144 страницах, содержит 17 рисунков, 13 таблиц. Список литературы включает 164 наименования.