Способ получения аминоспиртов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
«
ИСАЙИЕ
«»682508
Союз Советских
Социалистических
Республик
ИЗОБРЕТЕН И Я
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 02.08.76 (21) 2393358/23-04 (51) М.Кл. С 07 С 89/02
С 07 С 9110-
//А 61 К 31/13 с присоединением заявки №вЂ”
Государственный комитет (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.08.79. Бюллетень X 32 (45) Дата опубликования описания 30.10.79 (53) УДК 547.435.07 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобр етен и я
E П. Вылегжанина, Д. 3. Завельский, Н. С. Андреев, Ю. А. Петров, Г. Ф. Терещенко, В. Д. Лунев, О. А, Кякк, Ю. H. Жариков, М. И. Каширский, М. И. Смагии, Б. Е. Недбайлюк, И. А. Матюшин и В. М. Комаров (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АМИНОСПИРТОВ
Изобретение относится к усовершенствованному способу лолучения бесцветных ямпноспиртов, которые находят широкое применение в текстильной, парфюмерной, медицинской, лакокрасочной промышленности, в качестве исходного продукта в производстве вискозного корда, модифлкаторов, антистатиков, полиакрилового волокна, светочувствительной пленки.
Известсн один способ получения стабильно окрашенных этаноламинов взаимодействием окиси этилена с избытком водного раствора аммиака при температуре
50 †2 С и давлении до 100 ати в присутствии таких добавок, кяк сульфат, хлорид, нитрат аммония (11.
Однако этим способом получают только заметно окрашенные этаноламины, т. е. продукты невысокого качества
К недостаткам способа относятся также сложность процесса, обусловленная появлением твердой фазы при выделении, увеличенные потери продукта с кубовыми остатками, поскольку процесс проводят в присутствии добавок солей, низкая производительность и высокая энергоемкость процесса, так кяк используются разбавленные водные растворы аммиака.
Целью изобретения является повышение качества целевого продукта и упрощепн. процесса.
Дополнительной целью изобретения является расширение арсенала конечных продукч ов, я именно получение не только этаноламинов, но и других низших аминоспиртов.
Поставленная цель достигается способом получения аминоспиртов, заключающимся в том, что окись алкилена с 2 — 3 атомами углерода подвергают взаимодействию с жидким аммиаком или первичным или вторичным смешанным амином с 1 — 3 атомами углерода и процесс проводят при нагревании и повышенном давлении, предпочтительно при 100 — 200 С и 50 — 150 ати, и присутствии в качестве катализатора воды в количестве 2 — 5 вес. % от исходного
20 аммиака или амина при мольном отношении исходных компонентов, равном соответственно 1: 3 — 20.
Выделение целевых продуктов из реакционной смеси ведут в вакууме при 5—
20 ям рт. ст., в пленочных аппаратах с минимальным временем пребывания в зоне высоких температур.
Отличительными признаками способа являются использование жидкого амм пакя или первичных или вторичных смешанных
682508 аминов и проведение процесса в присутствии в качестве катализатора воды в коли.сстве 2 — 5 вес. % от исходного аммиака нли амина при мольном отношении исходных компонентов, равном соответственно !
: 3 — 20.
Технология способа состоит в следующем.
Два дозирующих насоса непрерывно подают под давлением 120 ати окись этилена и жидкий аммиак, содержащий 5% воды, в мольном отношении 1: 12 в смеситель, откуда смесь направляют в подогреватель (рекуператор), а затем в трубчатый реактор, время пребывания в котором 10—
l5 мин при температуре 120 — 125 С и давлении 120 ати. Реакционную смесь охлаж.чают в рекуператоре и направляют на разделение.
Выход моно-, ди-, триэтаноламинов около 99%
Узел разделения содержит колонну от|онки и рецикла аммиака на синтез, работающую под давлением 20 ати, и колонну обезвоживания этаноламинов под атмосферным давлением. Выделенную воду возвращают на синтез.
Смесь этанолам инов, содержащую 65,22 и 13% моно-, ди- и триэтаноламина соответственно, направляют в систему ректификационных колонн с сетчатой регулярной насадкой, работающих в вакууме при 5—
20 мл рт. ст.
Сопротивление каждой пз колонн 1,5—
2 мм рт. с т. на 1 м насадки.
Высота насадки, эквивалентная теоретической тарелке, 200 †2 мм, время преоывания продуктов в колонне 10 — 15 мин.
Колонны снабжены пленочными испарителями с рециркуляцией жидкости.
В первой разделительной колонне при
80 С/20 л м рт. ст. получают бесцветный моноэтаноламин с концентрацией 98 — 99%.
Из кубового остатка первой колонны после отчелення промежуточной фракции моно-, ;.иэтаноламин в третьей колонне при
145 С/10 мм рт. ст. выделяют бесцветный диэтанола мин с концентрацией 98 — 99%.
Бесцветный триэтаноламин получают двух сортов:
85% -ный триэтаноламин получают путем пропускания кубового остатка после отгонки диэтаноламина через пленочный испаритель с температурой кипения 177—
200 С/10 л лх рт, ст., а 98 — 99%-ный триэтаноламин получают из кубового остатка после отгонки диэтаноламина путем выделения из него промежуточной фракции ди-, трпэтаноламин с последующей дистилляцией чистого триэтаноламина в пленочном испарителе при 200 С/10 мм рт. ст.
Сумма потерь при выделении моно-, дии триэтаноламина в виде осмоленного кубовопо продукта не превышает 5% от загр узки.
l0
l5
З5
Промежуточные фракции моно-, диэтаноламин и ди-, триэтаноламин рец иркулируют в соответствующие колонны.
Одним из условий обеспечения получения бесцветных аминоспиртов является изготовление аппаратуры узла синтеза и раз.челения из нержавеющей стали.
Выход целевого продукта на узле синтеза не ниже 98% и после разделения 95—
96%, считая на окись алкилена.
Пример 1. 44 г окиси этилена и 204 г аммиака, содержащего 10,2 г воды, направляют в реактор с условным объемом около !
00 л л, в котором образуется 62,4 г (99%) этаноламин|ов, из них 40,7 г (65%) моно-, 13,6 (22%) ди- и 8,1 г (13%) триэтаноламина.
После разделения получают этаноламипы 98 — 99%-ной чистоты с выходом 97% от загрузки: 38,7 г моно-, 12,9 г ди- и 7.7 г триэтаноламипа (в сумме 59.3 г),и 3,1 г осмоленного кубового продукта (3% от загрузки) .
Пример 2. 44 г окиси этилена, 265 г метилэтиламнна и 13,26 г воды направляют в реактор с условным объемом 130 — 150 мл.
Выход мепилэтилэтанолaìèíа 103 г (100%).
После разделения получают 98% метилэтаноламнна (95% от загрузки) с концентрацией 99% и температурой кипения 149 С
/760 м я рт. ст.
Пример 3. 58,1 г окиси пропилена, 76,5 г аммиака и 3,8 г воды направляют в реактор с условным объемом около 50 мл.
Выход изопропаноламинов 69 г (99%), из них 27,7 г моно-, 27,7 г ди- и 13,6 г триизопропаноламина.
После разделения получают 65,5 г, или
27,1 г моно-, 27,0 г ди- и 11,4 г триизопропаноламина с концентрацией соответственно 98,5, 99 и 98%
Выход на выделенные продукты составляет 95 р.
Формула изобретения
1. Способ получения аминоспиртов с использованием окиси алкилена с 2 — 3 атомами углерода и избытка аммиака при повышенных температуре и давлении, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения качества целевого продукта и упрощения процесса, соответствующую окись алкилена подвергают взаимодействию с ж идким аммиаком или первичным .или вторичным смешанным амином с 1 — 3 атомами углерода и процесс проводят в присутствии в качестве катализатора воды в количестве
2 — 5 вес. % от исходного аммиака или амина при мольном отношении исходных компонентов, равном соответственно 1: 3 — 20.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс проводят при температуре 100 †2 С и давлении 50 †1 ати.
682508
Составите.ать Т. Власова
Текрсд Н. Строганова
Редактор Т. Шарганова
Корректно И. Симкина
Заказ 761/972 Изд. М 490 Тираж 521 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»
Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:
1. Патент CLLIA № 3151 166, кл. 260-584, опуб.п1к. 1964 (прототип) .