Способ получения t-капролактама

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

.. : C.

ГтхтГ. () ОПИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

323899

Союз Советских

Социалистических

Республик

За!3пспм!!1! 0T BBTellTB №

М, (хл. С 07(1 41/06

Заяв !Clio 01.Ъ 11.1967 (№ 11G9131/2;)-4) Приоритет 0(Х!(.1966, ¹ )1 Р 12р 118 (86, Г Д Р

Комитет по делам мзобретеннй н открытий ори Совете Министров

СССР

Опубликовано 10.Х11.1971. Бюллетень ¹ 1

197 ) УД(х 547-318(088.8) Дата опуб1IIKot3BIIII51 OflifcBBI)ë 15.11.1972 я,втор!,!

I !300 peTe J If f 51! I I l o cT p я н ц !А!

Роланд Оме, Эрнст Шмитц и Кристель Гр!Ондеманн (1 ер !a!le«B51 Дс мО«р(ITIl÷eс«1151 Респ Оли«я ) I IIIOCTpc»»ioe Ilpegflpff51TIIC

«Jlîé÷å Академи дер Виссеншафтен цу Берлин» (Германская Демо!.рятичес«ал Респуоликя) Заявитель

СПОСОБ ПОЛУт(ЕНИЯ е-КАПРОЛАКГАМА

Изооретение относится к полученшо чистого е-капролактамя из циклогексянонокс;!мя.

Известен способ получеlll151 н-кяпролякт;)мя

Jf3 цикл огекса по»О«сима If)Teil перегру I»1 if poBки Бекмана, происходящей в инертном органическом растворителе, например в хлороформ:., четыреххлористом углероде, дихлорэтяне, иод действием жидкого или гязообра3»0!О серного ангидрида или олеума при температуре (— 15) — (+84) = C, Получе)!ную рея«ttfloffffx!o смесь нейтрялизуloT небольшим количеством воды и газообразным яммия«ом, отделяют твердыи кристаллический ceplfof

Целью изобретения является снижение количества обрт)зую!цегос5! сульфата аммония

Пfi Л!Олb КЯ П РОЛ 1!КТЯ ХI Я ПРИ ОДI!ОВ0(.М(.II II()М улу »пении качества последнего.

Эта цель достигается тем, ITo нерегруllflllровку Бекмана проводят в присутстип! хлорсульфоновой кислоты и водного pHcTBopf1 clìмиака.

Процесс протекает следующим образом.

Циклогекса!юноксим и хлорсульфоновяя кислота образу!от циклогексяноноксим-О-сульфокислоту, которую, е выделяя, с помощью водного раствора аммиака переводят в водораствориму10 яммия|IFI) lo соль, l зятем В Ilpil" сутствии 1 люль аммиака при нагревании водного раствора до 80 — 90 С происходит бекмаIf()I3cKяя пере! руин пров«я, O()pязуется е-капроляктям и выделяется эквимолярное кол!шество нейтрального сульфата аммония.

Применяющиеся для проведения реакции раствор»тели пе должны смешивятьсл с водой, () Е 3 Г И;) 0 В;1 Т Ь С Х Л 0 P Ñ I . Ü ô 0! I O B 011 и I I Ñ Ë 0 Òo l l, Ц И Клоге«сяпопо«симом, ИС(и (чт(т;3, но должны

С)l eitf I I I3JI TI>C С . . Io /CD . I b(()OIIOBOII кпС 1ОТОй н

10 xopolflo ряс) ворять циклоге«с;)нопоксим, - К I I I POCI I K T;I Ì.

Te)»fep;ITyp;I кliпения р;)створителя должна бы)1 достято»lo низкой, чтобы можно было ()TBo lIITI> те»10 реакции при к;шячении с 0()15 ратным холодильником.

Этим требо1)ипил м удовлетворяют низкогялоиди рова нные углеводороды, например метиленxëорllä, lороформ, дихлорэтян и фторхлорялкяпы.

2Q Выделяющийся количественно при обрязовяИИ11 ЦIIКЛОГС!(С:111011-0-C) 7Ьфo«IICЛОТ1>1 ХЛОРIIстый водород мож)ю рециркулировать в стаII pII! OToB leIIII5! ); f0pC) ;II>g)ollOB0II киСлоты

iJB трехокиси серы и IC(. Молярное соотпоше2$ ние itpll перегруппировке циклогекс llfolfoKcflì;

:SO:31NIIq равно 1:1:2.

Для проведения реакции к раствору циклогексяноноксима в растворителе, !например в метиленхлориде, по каплям при перемешивя30 нии добавляют немногим больше, tef(! 1 лоло

323899

Выход сырого ла кта ма, "0

Температура ацилирования, "С

Р;) с ) )) 0 >) )) гс. )i>

61 — 63

84 — 86. . )оро(1)орм

;(их<)орэта и

99,5

97,5

Предмет изобретения

Составитель Г. Шаталова

Тсхрсд Л, Куклина

Корректоры; В. Петрова и А. Абрамова

Рсла тор Т. Шарганова.Ь саз !!171!3 Изд. № )836 Тирани 448 Подписи->с

Ц1!111!ПИ Комитета ))(> делам изобретений il открытий ири Совете Министров СС(Р

Москва, >К-35, Раугпская H )6, д. 4/5

Типография, lip. Сапунова, 2 (1,1 моль) хлорсульфоновой кислоты, которую можно разбавить растворителем. Через некоторое время растворитель закипает. Теплоту реакции ацилирования отводят и устанавливают температуру реакционной cìåñè 40 — 42 С (T. кин, метиленхлорида).

Одновремешю выделяется эквнмолярное количество хлористого водорода, который после

Взаимодействия с Soi можно вернуть в процесс в виде хлорсульфоновой кислоты. Содер- 10 жащуюся в растворе циклогексаноноксимО-СуЛЬфОКИСЛОту бЕЗ ВЫдЕЛЕНИя ПРЕВрс!Н!1!!От 13

JIO6;IB 1H H HO K lH 1Я >>! ()0.)I PC.

2 лоло (х(1(з (в виде 25%-!иго водног0 Раствора). Выделяющаяся»рн этом теплота ре IK- 15 цин отводится обратным холодильником нри

KHH(>Н1!П раСТВОРНТ(Ля. В Копцс р с!Кцпп p(:IKци(н!»ую смесь»остепенно нагревают и отгоняют раствор»тель. После нагревания до 80—

90 С в течение 8 — 10 !!ин отделяют выпавший

F-канролактам H экстра гнруioT водный раствор, 11з экстракта, об>ьедине»ного с сырым лактамо >l> отгоняют раствор»тель. Полу ьают

Сi>l Рой КРИСТВЛЛ11 1(СКН и F-Ка» РОЛ с! КТсl М, Т. 1!Л, 56 — 61 С, выход 98 — 100%, который о»»цзют о перегонкой. Т. »л. Очищенного лактама — 70 С.

В !>!Ход О)!Ип)Е ННОГО .! с!КтаМс! 96,5% 01 T(>Op» I! (по загруженному слегка влажному техническому циклогексаноноксиму) .

Остаток после перегонки состоит наполови- 3р ну из F.-Kапролактама (примерно 1% от общего выхода).

11з концентрированного водного раствора

СУЛ ЬфсlТсl с(М М OIIIIH, НОЛ>> 1ЕН НОГО НОС. I(ЭКСТ)) с(КЦИИ, ПУТЕМ H(НТ(>сl 1H3IIHHH НЕОО II>llltDI »3()1>IT- 35 ком NII, и упари(пан»я выделяют сульфат аммония, Процесс можно вести нo пенрерыв(юй схеме.

Пример 1. К раствору 226,3 г (2 >!!ол!>) технического циклогексаноноксима в 600 — 4p

700 мл метиленхлорида»рн перемешив iiili» нo ка»лям в течение 10 — 15 мин добавляют

250 г (2,2 моль) хлорсульфоновой кислоты, нек()горое время кш(ятят с обратным хо10днльником (температура внутри колбы 42 С), 45 наблюдая выделение окопо 2 л!оль хлористого

B 0Q0 P O II ct . H O C JI P I I P t I K ct l l I>I B t» I t I H К И Н Я Т Я Т С М () С Ь еще немного до окончания выделения хлористого водорода. В охлаждаемую водопроводной водой смесь по каплям добавляют 350 мл

25%-ного водного раствора аммиака. Выделяющаяся теплота реакции отводится за счет кипения метиленхлорида с обратным холодильником. После замены обратного холодильника на прямой медленно повышают температуру и отгоняют метиленхлорид, Выдерживают 8—

10 >1!ин при 80 — 90 С H отделяют выпавший

F - К и I 1 P О. 1 сl К Т и М .

Водную фазу экстрагируют половиной »То

I Ванного а!етиленхлорид11, Зкс ри кт ооъедиНЯЮТ С CI>I PI>I Al F-Kci IIPOЛ сп<Тс! МОМ H OTI OH ß IОТ метпленхлорнд.

Получают 224 г F-канрол:!ктама (99% от

1cnpi»i), т. »л. 56 — 62 С, Сырой лактам (>»it@;iют нерегo»Kott (146 — 147 С/!3 мл! рт. Ст.). ГIолучаlOT 219,5 г »IcToi лактама (96,5% от теории по загруженному техническому циклогексанонокснму), т. »л. 68 — 70 С, В кори шеаом остатке (4 г ) после перегонки содержится

2 г F-Кс! Н POЛ с! Ктс! М cl.

В»римера:< 2 и 3, сведенных В таблицу, проВОДЯТ ОНЫТ, Кс!К В »ÐÍÛÅP(> 1.

Сш>соб получения F-капролактама путем нерегру»пировки Бекмана нз циклогексано)1окснма в среде органического растворителя, например метиленхлорида, дихлорэтана, и Выделения целевого продукта нзвестнымн приемами, отл!1>(шои)ийся тем, ITo, с цет!ь10 повыi»(. i»lH KH )!Ествс! Ll(1(В01 0 Н РОДУКТс! П НОДс!В.1Е

»»HI »обо »loll реакции образования сульф;! I I

tDi )t01 t tIH, не (те гp) пни ров1<>> Б<>яма на не)!)>"1 и

IIPIIC)>1С1ВНН . .10РСУГ(Ь(()OНOВO!! КИСЛОТЫ H ВОД—

HoI о раствора и м ми ака.