CS274021B1 - Method of aromatic nitro-compounds' reducing carbonylation - Google Patents

Method of aromatic nitro-compounds' reducing carbonylation Download PDF

Info

Publication number
CS274021B1
CS274021B1 CS731388A CS731388A CS274021B1 CS 274021 B1 CS274021 B1 CS 274021B1 CS 731388 A CS731388 A CS 731388A CS 731388 A CS731388 A CS 731388A CS 274021 B1 CS274021 B1 CS 274021B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
compounds
aromatic nitro
oxygen
nitrobenzene
carbon monoxide
Prior art date
Application number
CS731388A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Other versions
CS731388A1 (en
Inventor
Vendelin Prof Ing Drsc C Macho
Original Assignee
Macho Vendelin
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Macho Vendelin filed Critical Macho Vendelin
Priority to CS731388A priority Critical patent/CS274021B1/en
Publication of CS731388A1 publication Critical patent/CS731388A1/en
Publication of CS274021B1 publication Critical patent/CS274021B1/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Aromatic nitro-compounds (nitrobenzene, dinitrobenzene, dinitrotoluene) are carbonylated with carbon monooxide, which can contain hydrogen or inert gasses, in the presence of organic hydroxy compounds (aliphatic alcohols C1 to C5), at 80 to 220 degrees C and pressure of 1 to 30 MPa and with catalytic action of metals and compounds of platinum (Pd). Furthermore, at least one halide from the group I.b, II.b, V.a, V.b, VI.b, VII. and iron and/or at least one tertiary amine (pyridine), whereas oxygen (O, O2, O3) and/or peroxide (H2O2, tert-butylhydroperoxide, di-tert-butylperoxide) in a total amount of 0.02 to 6 % by weight (1 to 3 % by weight), calculated on the aromatic nitro-compounds, is added to the reaction environment, altogether or in parts.

Description

3 CS 274021 Bl 3 CS 274021 Bl

Vynález sa týká sposobu reduktívnej karbonylácie aromatických nitrozlúčenín, najma ni Liοΐιιηιζι'υιυ, dlnltrotoluónu, nko oj ich derivátov oxidom uhol'notým o organickými hydroxyzlúčoninnmi, za přítomnosti katalyzátorov a dalších účinných aktivátorov, čím vzniknú odpovedajúce uretány, resp. mono- až trialkylaryluretány, resp, alkyl-N-fenylkarbamáty až trialkyl-N-fenyltrikarbamáty.The invention relates to a process for the reductive carbonylation of aromatic nitro compounds, in particular lithiumtrotoluone, as well as their derivatives with carbon monoxide and organic hydroxyl compounds, in the presence of catalysts and other active activators, thereby forming the corresponding urethanes. mono- to trialkylarylurethanes or alkyl-N-phenylcarbamates to trialkyl-N-phenyltricarbamates.

Monoizokyanáty a diizokyanáty možno pripraviť karbonyláciou nitrozlúčenín oxidom uhďnntým pri vyšších teplotách a tlakoch za katalytického účinku halidov VIII. skupiny periodického systému spolu s oxidmi železa a vanádu a připadne tiež za spoluposobenia pyridinových báz, pričom reakčné prostredie musí byť prosté vody a vodíka (Macho V. a spol·.: Chemický průmysl 25/50, 140 (1975); Schwetlick K. a i.i NDR pat. 123 807). Totiž voda i vodík in šitu reagujú s vytváranými izokyanátmi (Beeenyli G. a i.i React. Kinet. Catal. Lett. 24, 293 (1984)). Tak za přítomnosti aj malých množstiev vodíka v oxide uhol’natom pri karbonylácii nitrobenzénu za katalytického účinku chloridu páladnatého sa nezíská fenylizokyanát, ale difenylmočovina. A tak napriek intenzívnemu štúdiu karbonylácie nitroaromátov na aromatické izokyanáty ód r. 1964, pretrvávajú problémy so selektivitou a tým v konečnom dosledku s nízkými výťažkami izokyanátov.Monoisocyanates and diisocyanates can be prepared by carbonylating nitro compounds with carbon monoxide at higher temperatures and pressures under the catalytic action of halides VIII. groups of the periodic system together with iron and vanadium oxides and optionally also in the interaction of pyridine bases, the reaction medium being free of water and hydrogen (Macho V. et al., Chemical Industry 25/50, 140 (1975); Schwetlick K. and ii GDR Pat. 123 807). That is, water and hydrogen react in situ with the isocyanates formed (Beeenyli G. et al. React. Kinet. Catal. Lett. 24, 293 (1984)). Thus, in the presence of even small amounts of hydrogen in carbon monoxide in the carbonylation of nitrobenzene under the catalytic action of palladium chloride, not phenyl phenyl isocyanate but diphenylurea is obtained. Thus, despite the intensive study of the carbonylation of nitroaromatics to aromatic isocyanates from r. 1964, selectivity problems persist, and ultimately low isocyanate yields.

Nároky na čistotu surovin ako z hl'adiska přítomnosti vodíka i vody možu byť však ovoPa nižšie, ak k izokyanátom vedie cesta cez reduktívnu karbonyláciu nitrozlúčenín, napr. nitrobenzénu oxidom uhďnatým za přítomnosti alkoholu, ako metanolu, etanolu atd. Vznikajúci alkylfenyluretán (alkyl-N-fenylkarbamát) sa potom termicky alebo termokatalyticky štiepi na fenylizokyanát za regenerácie alkoholu. Uvedené reakcie možno znázornit' takto:However, the purity requirements of raw materials, both in terms of the presence of hydrogen and water, may be much lower if the isocyanates are led through a reductive carbonylation of nitro compounds, e.g. nitrobenzene with carbon monoxide in the presence of an alcohol such as methanol, ethanol, etc. The resulting alkylphenylurethane (alkyl-N-phenylcarbamate) is then cleaved thermally or thermocatalytically to the phenyl isocyanate to regenerate the alcohol. These reactions can be illustrated as follows:

- 200 c ^O^-JIHC00R + 2CO2 ',0>COOIi c 0 + ROH- 200 c ^ O ^ -JHC00R + 2CO 2 ', 0> COOIi c 0 + ROH

Přítomný prebytok alkoholu reaguje in šitu s vytváraným fenyl-izokyanátom na odpovedajúci alkylfenyluretán (alkyl-N-fenyl-karbamát) a tým ho fakticky chráni před inými následnými a připadne aj simultánnymi reakciami. Uvedená reduktívna N-karbonylácia nitroarénov je vo všeobecnosti katalyzovaná kovmi platinovej skupiny periodického systému a ich zlúčeninami, za spolupSsobenia halidov kovov zo skupiny I.b, II.b, V.a, V.b, VI.a, VI.b, VII.a a železa, ako aj terc.amínov (jap. pat. 57(82), 200, 349 (1982); C.A. 99, 5375 (1983)).The excess alcohol present reacts in situ with the phenyl isocyanate formed to the corresponding alkylphenylurethane (alkyl N-phenylcarbamate) and thus effectively protects it from other subsequent and possibly simultaneous reactions. Said reductive N-carbonylation of nitroarenes is generally catalysed by platinum group metals of the periodic system and their compounds, with the assistance of metal halides of groups Ib, II.b, Va, Vb, VI.a, VI.b, VII.a and iron, as well as t-amines (Japanese Pat. 57 (82), 200, 349 (1982); CA 99, 5375 (1983)).

Tak reduktívnu N-karbonyláciu nitroarénov na karbamáty katalyzuje platinový komplex Cl.,Pt (PPhj)2 s chloridom ciničitým alebo chloridom železitým, připadne chloridom titaničitým a trietylamínom v etanole pri teplote 180 *C a tlaku 6 MPa. Přitom výťažky etyl-N-fenylkarbamátu dosahujú 38 až 87 % (Watanabe Y. a lni: Bul. Chem. Soc. Japan 56, 3343 (1983)). Prakticky všetky katalytické systémy aktivně v syntéze izokyanátov z nitrozlúčenín a oxidu uhoPnatého sú aktivně aj v syntéze karbamátov. Tak pri použití ako katalyzátore (Rh(CO)2C1)2 s přísadou chloridu železitého a médi v prostředí fenolu vzniká fenyl-N-fenylkarbamát s výťažkom 28 %, v metanole metyl-N-fenylkarbamát a z 1,3-dinitrobenzénu v prostředí metanolu dimetyl-1,3-fenyléndikarbamát (Manov-Juvensklj V. I., Nefedov Β. K.: Uspechi chim. 50, 889 (1981)). Zasa nitrobenzén sa karbonyluje na etyl-N-fenylkarbainát v etanole za přítomnosti katalytického systému PdClj-pyridín-FeClj za tlaku oxidu uhoPnatého 2-12 MPa a pri teplote 180 - 220 ’c. So stúpajúcim obsahom chloridu paladnatého reakčná rýchlosť podPa očakávania stúpa, ale bez chloridu železitého prakticky neprebieha a chlorid paladnatý sa redukuje na paladnatú čerň (Nijazov, Nefedov: Dokl. AN SSSR 246, 118 (1979); Jan B, Ju., Nefedov Β. K.: Sintezy na osnově oksidov ugleroda,Thus, the reductive N-carbonylation of nitroarenes to carbamates is catalyzed by platinum complex Cl, Pt (PPh 3) 2 with tin tetrachloride or ferric chloride, optionally titanium tetrachloride and triethylamine in ethanol at 180 ° C and 6 MPa. The yields of ethyl N-phenylcarbamate are 38-87% (Watanabe Y. et al., Bul. Chem. Soc. Japan 56, 3343 (1983)). Virtually all catalytic systems active in the synthesis of isocyanates from nitro compounds and carbon monoxide are also active in the synthesis of carbamates. Thus, when used as a catalyst (Rh (CO) 2 Cl) 2 with ferric chloride and media in a phenol environment, phenyl-N-phenylcarbamate is obtained with a yield of 28%, methyl-N-phenylcarbamate in methanol and 1,3-dinitrobenzene in methanol dimethyl 1,3-phenylenedicarbamate (Manov-Juvensklj VI, Nefedov Β K .: Uspechi chim. 50, 889 (1981)). Again, nitrobenzene is carbonylated to ethyl N-phenylcarbainate in ethanol in the presence of the PdCl 3 -pyridine-FeCl 3 catalyst system at a carbon monoxide pressure of 2-12 MPa and at a temperature of 180-220 ° C. As the palladium chloride content increases, the reaction rate increases as expected, but practically does not occur without ferric chloride, and the palladium chloride is reduced to palladium black (Nijazov, Nefedov: Doc. USSR 246, 118 (1979); Jan B, Ju., Nefedov Β. K .: Sinteza on the warp of the oksid ugleroda,

130. izdatePstvo Chimija, Moskva (1987)). Taký proces si však vyžaduje relativné vysoký130. izdatePstvo Khimiya, Moscow (1987)). However, such a process requires a relatively high level

OABOUT

CS 274021 Bl obsah katalytického systému, najma ako paládnatej, tak aj železitej soli.CS 274021 B1 content of the catalyst system, in particular both palladium and ferric salts.

Pozitivny vplyv kyslíka sa však jednoznačné dokázal a využívá v syntéze alkylfenyluretánov, resp. alkyl-N-fenylkarbamátov z anilínu miesto nitrobenzénu, oxidu uhoPnatého a alkoholov. Tak uretánové zlúčeniny sa pripravujú z primárných alebo sekundárných amínov alebo močovin s oxidom uhol*natým, alkoholom a kyslikom pri 80 - 300 C a 0,1 - 50 MPa za použitia katalyzátore obsahujúceho kov skupiny platiny a zlúčeniny obsahujúcej halogén, ako napr. etyl-N-fenyl-karbamát vzniká z anilínu, etanolu, oxidu uhoPnatého a kyslíka pri 160 c a 8,6 MPa na paládiovej černi alebo ródiu na aktívnom uhlí spolu s jodidom céznym počas 1 h s výťažkom 85 % (Pukoaka Sh. a i.: Európsky pat. 83 096 (1983); J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1984, s. 399; J. Org. Chem. 49, 1458 (1984); jap. pat. 58 (83), 157 753 (1983); C. A. 100, 512 99 (1984); jap. pat. 58 (83), 164 565 (1983); C. A. 100, 513 02; jap. pat. 59 (84) 106 452 (1984); C. A. 102, 5910 (1985),. Podobné výsledky sa dosahujú aj z iných aromatických amínov, alkoholov a oxidu uholYiatého obsahujúceho kyslík, v prostředí protonickej kyseliny, za katalytického účinku katalyzátorov obsahujúcich med a najmenej jeden kov zo skupiny paládia, řódia, ruténia, iridia a kobaltu (Európsky pat.However, the positive effect of oxygen has been unequivocally proved and used in the synthesis of alkylphenylurethanes, resp. alkyl-N-phenylcarbamates from aniline instead of nitrobenzene, carbon monoxide and alcohols. Thus, urethane compounds are prepared from primary or secondary amines or ureas with carbon monoxide, alcohol and oxygen at 80-300C and 0.1-50 MPa using a platinum group metal catalyst and a halogen-containing compound such as e.g. Ethyl N-phenyl carbamate is formed from aniline, ethanol, carbon monoxide and oxygen at 160 and 8.6 MPa on palladium black or rhodium on activated carbon together with cesium iodide for 1 h with a yield of 85% (Pukoaka Sh. et al .: European Patent 83,096 (1983), J. Chem. Soc., Chem. Commun., 1984, p. 399, J. Org. Chem., 49, 1458 (1984), Japanese Pat 58 (83), 157,753. (1983); CA 100, 51299 (1984); Japanese Pat 58 (83), 164,565 (1983); CA 100,513-02; Japanese Pat 59 (84) 106,452 (1984); CA 102 5910 (1985). Similar results are obtained with other oxygen-containing aromatic amines, alcohols and carbon monoxide, in a protonic acid environment, with the catalytic action of honey and at least one metal of the palladium, rhodium, ruthenium, iridium and cobalt catalysts. (European Pat.

173 457 (1986)) alebo chlorid paladnatý spolu s oxychloridom železitým (NSR pat. 2 908 251). Dokonca difenylmetándiizokyanáty (MDI) možno vyrábať z anilínu, oxidu uhoPnatého, etanolu a kyslíka cez intermediárny etyl-N-fenylkarbamát za katalytického účinku paládia a jodidov, či všeobecno halidov alkalických kovov, s následnou kondenzáciou s formaldehydom v kyslom prostředí (v zriedenej kyselině sírovej hlavně na di-etyl-4,4'-difenylmetándikarbamát a v malej miere na di-etyl-2,4'-difenylmetándikarbamát a tepelným rozkladom pri teplote 100 - 350 ’C na MDI (hlavně 4,4'-difenylmetándiizokyanát) a etanol (Chemtech 14,173,457 (1986)) or palladium (II) chloride together with ferric oxychloride (German Pat. No. 2,908,251). Even diphenylmethane diisocyanates (MDI) can be produced from aniline, carbon monoxide, ethanol and oxygen via the intermediate ethyl N-phenylcarbamate under the catalytic action of palladium and iodides, or generally alkali metal halides, followed by condensation with formaldehyde in an acidic medium (diluted). to diethyl-4,4'-diphenylmethanedicarbamate and to a small extent to diethyl-2,4'-diphenylmethanedicarbamate and thermal decomposition at 100-350 ° C to MDI (mainly 4,4'-diphenylmethane diisocyanate) and ethanol (Chemtech 14

670 (1984); Chono a i.; C. Λ. 100, 139 654 (1984,,. Tioto procesy oi však vyžadujú ako východiskové dusíkaté suroviny aromatické aminy, ako anilin l-metyl-2,4-diamínbenzén,670 (1984); Chono et al .; C. Λ. 100, 139, 654 (1984). These processes, however, require aromatic amines, such as aniline, 1-methyl-2,4-diamine-benzene, as starting nitrogen raw materials,

4,4'-diamínodifonylmotán ap. Dimotyl-2,4-toluéndikarbamát ako prokurzor 2,4-toluéndiizokyanátu sice možno vyrobit' oj z 2,4-dinitrotoluénu, oxidu uhoPnatáho a metanolu za katalytického účinku paládia na oxide hlinitom alebo aktívnom uhlí a chloridu železitého, ale dosahujú sa nízké výťažky (francúzsky pat. 2 008 365).4,4'-diamino-diphonyl-methane and the like Dimethyl-2,4-toluene dicarbamate as a precursor of 2,4-toluene diisocyanate may be prepared from a drawbar of 2,4-dinitrotoluene, carbon monoxide and methanol under the catalytic effect of palladium on alumina or activated carbon and ferric chloride, but low yields are obtained ( French Pat. 2,008,365).

Avšak podl'a tohto vynálezu sa sposob reduktívnej karbonylácie aromatických nitrozlúčenín, najma nitrobenzénu, dinitrotoluénu a ich derivátov oxidom uhoPnatým a organickou hydroxyzlúčeninou, s výhodou alifatickým alkoholom C^ až C^, pri teplote 80 až 220 ’C a tlaku 1 až 30 MPa za katalytického účinku systému vytvořeného z kovu alebo kovov zo skupiny platiny a/alebo ich zlúčenin, s výhodou zlúčenin paládia a najmenej jedného halidu zo skupiny I.b, II.b, V.a, V.b, VI.a, VI.b, VII.a a železa a/alebo najmenej jedného terciárneho aminu, s výhodou pyridinu sa uskutečňuje tak, že sa čo reakčného prostredia jednorázové alebo po častiach privedie kyslík a/alebo peroxid v celkovom množstve 0,02 až 6 % hmot., s výhodou 1 až 3 % hmot., počítané na aromatickú nitrozlúčeninu alebo aromatické nitrozlúčeniny.However, according to the present invention, there is provided a method for the reductive carbonylation of aromatic nitro compounds, in particular nitrobenzene, dinitrotoluene and derivatives thereof, with carbon monoxide and an organic hydroxy compound, preferably an aliphatic alcohol C ^-C ^ at a temperature of 80 to 220 ° C and a pressure of 1 to 30 MPa at the catalytic action of a system formed of a metal or metals of the platinum group and / or compounds thereof, preferably palladium compounds and at least one halide of Group Ib, II.b, Va, Vb, VI.a, VI.b, VII.a and iron; and / or at least one tertiary amine, preferably pyridine, is carried out in such a way that oxygen and / or peroxide are added in one or more portions to the reaction medium in a total amount of 0.02 to 6% by weight, preferably 1 to 3% by weight, calculated as aromatic nitro compound or aromatic nitro compound.

Sposobom reduktívnej karbonylácie aromatických nitrozlúčenín podl'a tohto vynálezu sa získávájú hlavně alkyl-N-fenylkarbamáty a ich deriváty, využitePné hlavně či už ako pesticidy alebo medziprodukty pesticídov a zvláší meziprodukty výroby arylizokyanátov až aryltriizokyanátov.In particular, the reductive carbonylation of the aromatic nitro compounds of the present invention yields mainly alkyl-N-phenylcarbamates and derivatives thereof, mainly useful as pesticides or pesticide intermediates, and in particular intermediates for the production of arylisocyanates to aryltriisocyanates.

Výhodou sposobu podl'a vynálezu je vyššia reakčná rýchlosť i selektivita reduktívnej karbonylácie za přítomnosti kontrolovaných množstiev kyslíka, resp. nižšia spotřeba vzácných kovov alebo ich zlúčenin ako komponentov katalytického systému. Ďalšou výhodou je možnost' miesto čistého oxidu uhol'natého používat' jeho zmes s inertnými plynmi i vodíkom, pričom příměsi vodíka sa možu využiť v reakcii a tým znížiť spotřebu oxidu uhol'natého.The advantage of the process according to the invention is the higher reaction rate and the selectivity of the reductive carbonylation in the presence of controlled amounts of oxygen and resp. lower consumption of noble metals or their compounds as components of the catalytic system. A further advantage is the possibility of using a mixture thereof with inert gases and hydrogen instead of pure carbon monoxide, whereby hydrogen admixtures can be used in the reaction and thus reduce the carbon monoxide consumption.

Komponenty katalytického systému reduktívnej karbonylácie aromatických nitrozlúčenín, údaje o tlaku a teplotách reakcie sú dostatočne známe z citovaných prameňov, ako aj z dalších známých publikácií a patentov.The components of the catalytic system for the reductive carbonylation of aromatic nitro compounds, the pressure and temperature data of the reaction are well known from the cited sources as well as from other known publications and patents.

CS 274021 BlCS 274021 Bl

Kyslík privádzaný do reakčného prostredia karbonylácie može byť vo formě atomovéj, molekulovej alebo oligomérov kyslika, hlavně ozónu, pričom ho možno přidávat' spolu s oxidom uhol'natým alebo osobitne, napr. v zmesi s dusíkom a tým využiť ako donór kyslika vzduch. Vhodné sú najma příměsi ozónu v molekulovom kyslíku alebo vo vzduchu.The oxygen supplied to the carbonylation reaction medium may be in the form of atomic, molecular or oligomers of oxygen, mainly ozone, and may be added together with carbon monoxide or separately, e.g. mixed with nitrogen and thus use oxygen as a donor of oxygen. Particularly suitable are ozone impurities in molecular oxygen or air.

Do pojmu peroxid v tomto vynáleze sa zahrnuje ako peroxid vodíka, tak aj peroxid sodíku, organické hydroperoxidy, ako terč. butylhydroperoxid, etylbenzénhydroperoxid, kuménhydroperoxid, tak aj organické peroxidy, najma teplotně stabilnejšie, ako di-terc.butylpcroxid, dikumylperoxid ap., ale použitel'ný i ke3 menej vhodný Je dibenzoylperoxid, diokl.nnoylpnroxid i dalšio komerčně dostupné organické peroxidy.The term peroxide in the present invention includes both hydrogen peroxide and sodium peroxide, organic hydroperoxides such as a target. butyl hydroperoxide, ethylbenzene hydroperoxide, cumene hydroperoxide, as well as organic peroxides, in particular more thermally stable, such as di-tert-butyl peroxide, dicumyl peroxide and the like, but useful although dibenzoyl peroxide, diocinyl polyoxide and other commercially available organic peroxides.

Komponenty katalytického systému je vhodné regenerovat, zvlášt zlúčeniny kovov skupiny platiny, najčastejšie zlúčeniny paládia, ako napr. známými postupmi (Jap. pat. 61 (86), 215 362 (25. 9. 1986) a jap. pat. 61 (06), 215 363 (25. 9. 1986; C. Λ. 106, 199 706 a 217 411 (1987)) alebo vracať aspoň podstatná časť destilačného zvyšku destilácie produkkov karbonylácie, ktorý okrem malého množstva vedl'ajších produktov obsahuje hlavně komponenty katalytického systému karbonylácie aromatických nitrozlúfienín.It is desirable to regenerate the components of the catalytic system, especially the platinum group metal compounds, most commonly palladium compounds, such as e.g. by known methods (Jap. Pat. 61 (86), 215 362 (25.9.1986) and Japanese Pat. 61 (06), 215 363 (25.9.1986; C. Nos 106, 199 706 and 217). 411 (1987)) or returning at least a substantial portion of the distillation residue of the carbonylation product distillation, which contains, in addition to a small amount of by-products, mainly components of the catalytic system of carbonylation of aromatic nitro-compounds.

Karbonyláciu aromatických nitrozlúfienín podl'a tohto vynálezu ηιοϊηο uskutečňovat' preiržite, poloprctržito alebo kontinuitne,The carbonylation of the aromatic nitro compounds according to the invention can be carried out in a continuous, semi-continuous or continuous manner,

Ďnlňio údaje o uskutočnoní sposobu, ako aj Salšie výhody sú zřejmé i z príkladov.Further details of the process as well as the advantages are also evident from the examples.

Příklad 1Example 1

Do kývacieho autoklávu o objeme 300 cm3 sa naváži 15 g nitrobenzénu, 30 g metanolu, 0,9 g chloridu páladnatého, 2 g pyridinu, 2 g pyridínhydrochloridu, 0,05 g oxidu uraničného, 0,3 g oxidu železitého a 0,3 g oxidu vanadičného. Po uzavretí autoklávu a odstránení vzduchu sa vovedie oxid uhďnatý s prímesou 0,009 % obj. kyslika a 0,5 % obj. vodíka, do tlaku 13 MPa pri teplote místnosti.Weigh 15 g of nitrobenzene, 30 g of methanol, 0.9 g of palladium chloride, 2 g of pyridine, 2 g of pyridine hydrochloride, 0.05 g of uranium dioxide, 0.3 g of iron oxide and 0.3 g into a 300 cm 3 rocking autoclave. g of vanadium pentoxide. After the autoclave is closed and the air is removed, carbon monoxide is admixed with an admixture of 0.009% by volume. oxygen and 0.5 vol. hydrogen at a pressure of 13 MPa at room temperature.

Karbonylácia sa uskutočňuje pri teplote 170 'C počas 2 hodin. Konverzia nitrobenzénu dosahuje 67 % a selektivita na metyl-N-fenylkarbamát 90,1 % a anilin 8,5 %.Carbonylation is carried out at 170 ° C for 2 hours. Nitrobenzene conversion reached 67% and selectivity to methyl N-phenylcarbamate 90.1% and aniline 8.5%.

Naproti tomu za inak podobných podmienok, ale s použitím oxidu uhďnatého s 1,5 % obj. kyslika a 2,1 % obj. vodíka konverzia nitrobenzénu dosahuje 98 % a selektivita na metyl-N-fenylkarbamát 92,1 % a anilín 7,9 %.In contrast, under otherwise similar conditions, but using carbon monoxide with 1.5 vol. oxygen and 2.1 vol. hydrogen conversion of nitrobenzene reaches 98% and selectivity to methyl N-phenylcarbamate 92.1% and aniline 7.9%.

7,a inak podobných podmienok, ale s použitím 60 g n-butanolu miesto 30 g metanolu konverzia nitrobenzénu dosahuje 88,9 Sa selektivita na butyl-N-fenylkarbamát 87,5 % a anilin 9,9 %.7 and otherwise similar conditions, but using 60 g of n-butanol instead of 30 g of methanol, the conversion of nitrobenzene reached 88.9 Sa, the selectivity to butyl N-phenylcarbamate was 87.5% and the aniline 9.9%.

Příklad 2Example 2

Do rotačného autoklávu z nehrdzavejúcej ocele s elektrickým odporovým vinutím o objeme 1 dm3 sa naváži 100 g nitrobenzénu, 200 g metanolu, 1,5 g bezvodého chloridu paladnatého, 15 g bezvodého chloridu železitého a 15 g pyridinu. Po uzatvorení autoklávu sa odstráni vzduch prefúkaním dusíkom s obsahom 0,8 % obj. kyslika. Nato sa vovedie oxid uhďnatý s prímesami 2,44 % obj. vodíka, 1,72 S obj. dusíka a 0,39 % obj. kyslika do tlaku 14 MPa/25 *C. Tak celkové množstvo přítomného molekulového kyslika je 0,5 % hmot. /nitrobenzén. Nato sa autokláv za neustálej rotácie počas 30 minút vyhřeje na teplotu 170 *C a pri tejto sa udržuje počas 3 hodin. Potom sa ochladí na teplotu miestnosti, neskonvertovaný oxid uhol'natý sa vypustí a kvapalný produkt sa zváži a analyzuje. Konverzia nitrobenzénu dosahuje 44,9 %, selektivita na metylfenyluretán 92,3 % a na anilín 4,2 %.100 g of nitrobenzene, 200 g of methanol, 1.5 g of anhydrous palladium chloride, 15 g of iron (III) chloride anhydrous and 15 g of pyridine are weighed into a rotating stainless steel autoclave with an electrical resistance winding of 1 dm 3 . After the autoclave is closed, the air is purged with nitrogen containing 0.8% v / v. oxygen. Carbon monoxide with 2.44 vol% admixtures is then passed through. hydrogen, 1,72 S vol. nitrogen and 0,39% vol. oxygen up to 14 MPa / 25 ° C. Thus, the total amount of molecular oxygen present is 0.5% by weight. / Nitrobenzene. Thereafter, the autoclave was heated to 170 ° C for 30 minutes with constant rotation and held for 3 hours. It is then cooled to room temperature, the unconverted carbon monoxide is discharged and the liquid product weighed and analyzed. Nitrobenzene conversion reached 44.9%, selectivity to methylphenylurethane 92.3% and aniline 4.2%.

Příklad 3Example 3

Postupuje sa obdobné ako v příklade 2, len autokláv sa prefúka kyslíkom miesto dusíka. V tomto případe sa do reakčného prostredia dostává celkom 1,4 % hmot. molekulového (The procedure is analogous to Example 2 except that the autoclave is purged with oxygen instead of nitrogen. In this case, a total of 1.4 wt. molecular (

• CS 274021 Bl 4 kyslíka/nitrobenzén.• CS 274021 B1 4 oxygen / nitrobenzene.

Konverzia nitrobenzénu dosahuje 64,7 %, selektivita na metyl-N-fenylkarbamát (metylfenyluretán) 92,4 % a na anilín 7,6 %.Nitrobenzene conversion reached 64.7%, selectivity to methyl N-phenylcarbamate (methylphenylurethane) 92.4% and aniline 7.6%.

V dalšom pokuse už s 2,1 % hmot. molekulového kyslíka a navýše 0,7 % hmot. přidaného terč. butylhydroperoxidu počítané na nitrobenzén konverzia nitrobenzénu dosahuje 89,3 %, selektivita na metyl-N-fenylkarbamát (metylfenyluretán) 92,6 % a anilín 7,4 %.In another experiment already with 2.1 wt. % molecular oxygen and in addition 0.7 wt. added target. butylhydroperoxide calculated on nitrobenzene nitrobenzene conversion reached 89.3%, selectivity to methyl N-phenylcarbamate (methylphenylurethane) 92.6% and aniline 7.4%.

V tretom pokuse s 2,1 % hmot. molekulového kyslíka sa navýše přidá 1,5 % hmot. di-terc.butylperoxidu. Konverzia nitrobenzénu dosahuje 93,1 %, selektivita na metyl-N-fenylkarbamát dosahuje 92,7 % a na anilín 7,1 %.In a third experiment with 2.1 wt. in addition, 1.5 wt. di-t-butyl peroxide. Nitrobenzene conversion is 93.1%, methyl N-phenylcarbamate selectivity is 92.7% and aniline 7.1%.

Příklad 4Example 4

Postupuje sa obdobné ako v treťom pokuse přikladu 3, len miesto 100 g nitrobenzénu sa použije 70 g 2,4-dinitrotoluénu. Konverzia 2,4-dinitrotoluénu dosahuje 99,7 % a selektivita na dimetyl-2,4-toluéndikarbamát dosahuje 86,1 %,The procedure is similar to that in Example 3, except that 70 g of 2,4-dinitrotoluene is used instead of 100 g of nitrobenzene. The 2,4-dinitrotoluene conversion is 99.7% and the selectivity to dimethyl 2,4-toluenedicarbamate is 86.1%,

Za inak podobných podmienok, ale s prefúkaním autoklávu dusíkom, bez pridania di-torc. butylhydroperoxidu a s oxidom uhol'natým s prímesou iba 0,009 % obj. kyslíka konverzia 2,4 — -dinitrotoluénu dosahuje 47,9 % a selektivita na dimetyl-2,4-toluéndikarbamát 46,3 %.Under otherwise similar conditions, but with nitrogen purging the autoclave, without the addition of di-torc. % of butyl hydroperoxide and with carbon monoxide with an admixture of only 0.009% by volume. The oxygen conversion of 2,4-dinitrotoluene reaches 47.9% and the selectivity to dimethyl 2,4-toluenedicarbamate is 46.3%.

Claims (1)

PREDMET VYNALEZUOBJECT OF THE INVENTION Sposob reduktívnej karbonylácie aromatických nitrozlúčenín, najma nitrobenzénu, dinitrotoluénu a ich derivátov, oxidom uhol'natým a organickou hydroxyzlúčeninou alebo hydroxyzlúčeninami, s výhodou alifatickým alkoholom až C^, pri teplote 80 až 220 ’C a tlaku 1 až 30 MPa, za katalytického účinku systému vytvořeného z kovu alebo kovov zo skupiny platiny a/alebo ich zlúčenín, s výhodou zlúčenín paládia a najmenej jedného halidu zo skupiny I.b, II.b, V.a, V.b, VI.b, VII.a a železa a/alebo najmenej jedného terciárneho aminu, s výhodou pyridinu, vyznačujúci sa tým, že do reakčného prostredia sa jednorázové alebo po častiach privedie kyslík a/alebo peroxid v celkovom množstve 0,02 až 6 % hmot., s výhodou 1 až 3 % hinoť.; počítané na aromatickú nitrozlúčaninu alobo aromatické nitrozlúčoniny.A method for the reductive carbonylation of aromatic nitro compounds, in particular nitrobenzene, dinitrotoluene and derivatives thereof, with carbon monoxide and an organic hydroxy compound (s), preferably an aliphatic alcohol to C ^, at a temperature of 80 to 220 ° C and a pressure of 1 to 30 MPa, formed from a metal or metals from the platinum group and / or compounds thereof, preferably palladium compounds and at least one halide from Group Ib, II.b, Va, Vb, VI.b, VII.a and iron and / or at least one tertiary amine, preferably pyridine, characterized in that oxygen and / or peroxide is added in one portion or in portions in a total amount of 0.02 to 6% by weight, preferably 1 to 3%, to the reaction medium; calculated on the aromatic nitro compound or aromatic nitro compounds.
CS731388A 1988-11-07 1988-11-07 Method of aromatic nitro-compounds' reducing carbonylation CS274021B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS731388A CS274021B1 (en) 1988-11-07 1988-11-07 Method of aromatic nitro-compounds' reducing carbonylation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS731388A CS274021B1 (en) 1988-11-07 1988-11-07 Method of aromatic nitro-compounds' reducing carbonylation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS731388A1 CS731388A1 (en) 1990-08-14
CS274021B1 true CS274021B1 (en) 1991-04-11

Family

ID=5422030

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS731388A CS274021B1 (en) 1988-11-07 1988-11-07 Method of aromatic nitro-compounds' reducing carbonylation

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS274021B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS731388A1 (en) 1990-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1153386A (en) Process for the preparation of urethanes
US6924385B2 (en) Method for synthesis of aliphatic isocyanates from aromatic isocyanates
US4621149A (en) Production of urethane compounds
Fukuoka et al. A novel catalytic synthesis of carbamates by oxydative alkoxycarbonylation of amines in the presence of palladium and iodide
US5235087A (en) Process for the preparation of dialkyl carbonates
EP2507206A1 (en) Method for producing isocyanates
US20060258887A1 (en) Method for preparing 4-aminodiphenylamine
US4236016A (en) Process for the preparation of urethanes
EP0083096B1 (en) Production of urethane compounds
US4491670A (en) Catalytic process for the direct carbonylation of organic nitro compounds
CS274021B1 (en) Method of aromatic nitro-compounds' reducing carbonylation
Watanabe et al. The platinum complex catalyzed reductive carbonylation of nitroarene to urethane.
KR20060092085A (en) Method for preparing diamine and polyamine of diphenylmethane series
US4304922A (en) Process for the preparation of urethane
JP2918012B2 (en) Method for producing urethane compound
JPS61280462A (en) Manufacture of carbamate ester
US4230876A (en) Process for the preparation of urethanes
KR100275793B1 (en) Process for the preparation of n,n'-disubstituted urea using selenium-based catalyst
US5502241A (en) Process for the preparation of alkyl carbamates
Lee et al. Selective conversion of nitrobenzene to phenylcarbamates catalyzed by Pd (II) and heteropolyacids
EP0315178B1 (en) Process for producing a urethane and a carbonic acid ester
JP2929730B2 (en) Method for producing urethane compound
KR100277207B1 (en) Method for producing carbamate using selenium catalyst system
US5391805A (en) Process for producing urethane compound
JP4833479B2 (en) Synthesis method of polycarbamates