Способ одновременного получения триили диалкиламинов с @ и хлористого водорода

Способ одновременного получения триили диалкиламинов с @ и хлористого водорода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е ()906364

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (63) Дополнительный к патенту .(22) ЗаЯвлено 07.02.79 (21) 2719751/23-М (51) М. (л

С 07 С 87/127

С 01 В 7/01 (23) Приоритет. — (32) 13. 02. 78 (31) Р2805933. 8 (:33) фрг

3осударственный комнтет

Опубликовано 15.02.82.Бюллетень №6

Дата опубликования описания.18. 02.82 по делам нзебретеннй н открытнй (53) УДК 51,7 .233.07 (088.8) Иностранцы

Альфред Кейнен, Курт Коссвиг, Бернхард и Юрген Цибарт (фРГ) Иностранная фирма

"Хемише Верке Хюльс АГ" (фРг) Хене шель

l! ". . (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОДНОВРЕИЕННОГО ПОЛУЧЕНИЯ ТРИHJIN ДИАЛКИЛАгтИНОВ C " ХЛОРИСТОГО

ВОДОРОДА

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения аминов и хлористого водорода из органического раствора гидрохлорида амина.

Известен способ получения длинноцепочечных аминов, заключающийся в том, что гидрохлорид длинноцепочечного амина в среде инертного органического растворителя обрабатывают водным раствором основания, например о гидроокиси натрия, при температуре кипения используемого растворителя 511 .

Недостаток известного способа заключается в том, что хлористый водо- 15 род, содержащийся в исходном амине, выделяют лишь в виде поваренной соли.

Целью изобретения является повышение экономичности процесса, заключающееся в одновременном получении 20 аминов и газообразного хлористого водорода из гидрохлорида соответствующего амина.

Поставленная цель достигается способом одновременного получения три- 25 или диалкиламинов С 14 Б и хлористого водорода из гидрохлоридов соответствующих аминов путем обработки их в среде инертного углеводородного растворителя при 100-250 С в безводо ной среде в атмосфере инертного газа.

В качестве аминного компонента гидрохлорида амина можно назвать, например, тригексиламин, тригептиламин, триоктиламин, циклогексилдиизоактиламин, три-2-этилгексилаиин, ди-2-этилгексил-метиламин, дидецил-этиламин, три-додециламин, дидодецил-метиламин, додецилдиизопропиламин, додецил-дибутиламин, додецил-диизобутиламин, додецил-изобутилметиламин, диизопентадецил-метиламин, диизопентадецил-этилаиин, диизопентадецил-изопропиламин, N-октиланилин, N-2"этилгексиланилин, N-лауриланилин, N-изотридециланилин, N-изопентадециланилин, N-стеариланилин, N,N-дигексиланилин, N,N-диоктиланилин, N,N-ди-2-этилгексиланилин, N,N-дидоде. циланилин, N-додецил-N-метиланилин, 6364, 3 90

М-додецил-й-этиланилин, N-додецил-N-гексиланилин, N,N-дигексил-п-толуидин, N,N-ди-2-этилбутил-п-толуидин, N,N-дигептил-п-толуидин, W,N-диоктил.

-п-толуидин, N,N-ди-2-этилгексил-п-толуидин, п-изооктиланилин, В качестве растворителя применяют органические жидкости, которые B условиях обработки являются инертными по отношению к воде, хлористому водороду и амину и точка кипения которых лежит выше 120 С. Верхний предел точки кипения растворителя обуславливается такими физическими характеристиками, как, например, связью или точкой плавления. Пригодными инертными растворителями являются, например, неразветвленные или разветвленные, алифатические или циклоалифатические, ароматические или аралифатические углеводороды, их смеси или соответствующие нефтяные фракции, например декан, тетралин, декалин, тетрадекан, ксилол, дурол, изобутилбензол, пентилбензол, додецилбензол.

Применять можно также циклические простые эфиры или простые эфиры с открытой цепью, например простой дибутиловый эфир, простой диизобутиловый эфир, простой гексилметиловый эфир, анизол, простой дифениловый эфир, производные теi ðàãèäðoôóðàíà и тетрагидропирана и диоксана, а также разветвленные в с(-положении (не конденсирующиеся1 кетоны или циклические кетоны, например диизопропилкетон или 2,6-диметилциклогексанон, и производные бензола, например хлорбензол, дихлорбензол, нитробензол.

Парциальное давление хлористого водорода над гидрохлоридом амина повышается по мере повышения концентрации растворителя. Этот эффект является весьма неожиданным.

Подвергаемый термолизу раствор гидрохлорида амина не должен содержать воду, так как вода препятствует отщеплению хлористого водорода. В случае необходимости .вода должна удаляться перед термозилом, например, отгонкой при помощи подходящего агента для уноса.

Растворитель должен иметь возможно низкое парциальное давление и его точка кипения должна превышать температуру процесса по крайней мере, на 20 С с тем, чтобы поддержать воз5 о

zo

25 зо

35 о

5Î

55 можно низкой степень уноса растворителя в виде пара потоком инертного газа. Растворитель и гидрохлорид амина берут, как правило, в соотношении, равном 9:1-1:9, предпочтительно

4:1-1:4.

Подвергаемый термолизу раствор гидрохлорида амина предпочтительно получают экстракцией амином разбавленной соляной кислоты. Но согласно способу можно также применять раствор гидрохлорида амина, который получают другим путем.-Так, например, в качестве сырья также пригоден гидрохлорид третичного алифатического амина, получаемый взаимодействием алкилхлорида с амином.

В качестве инертного газа можно применять аргон, азот, .метан, этан, пропан, этилен, пропилен. Количество инертного газа, необходимое для выделения определенного количества хлористого водорода, зависит от парциального давления, которое устанавливается над раствором гидрохлорида амина в зависимости от температуры и количества растворителя.

Предлагаемый способ можно проводить периодически и непрерывно. При непрерывности инертный газ подают противотоком раствору. При этом достигается высокая степень обогащения хлористого водорода в инертном газе, Так, возможно достигать концентрации хлористого водорода более 501.

Хлористый водород легко удаляется из потока инертного газа, например, адсорбцией. Но разделение смеси инертного газа с хлористым водородом не всегда является необходимым. Так, если в качестве инертного газа применять этилен, то получаемую газовую смесь можно применять непосредственно для синтеза хлорэтанов.

Предлагаемым способом также выделяется в свободном виде амин, который годится для непосредственного использования. При этом не всегда необходимо отделять амин от применяемого растворителя, так как смесь амина с растворителем можно непосредственно применять для различных целей, например для экстракции разбавленной соляной кислоты.

fl р и м е р 1. Для расщепления раствора гидрохлорида амина применяют реактор, выполненный в виде цилиндрической стеклянной емкости, 90636

Растворитель (1

100

10 50

86

55

Тетрадекан

Октадекан

Додецилбензол

55

5 снабженнои доходящим до верхнего края кожухом, через который циркулирует масло в качестье теплоносителя, а также тремя патрубками, расположенными в верхней части. Через 5 средний патрубок подают исходный раствор гидрохлорида амина. Этот патрубок закрывают в процессе термолиза.

Через второй патрубок проходит трубка, которая доходит до днища емкости. Через трубку вводят инертный газ в жидкость. Через третий патрубок отводят газы, и хлористый водород поглощают натровым щелоком.

В реактор подают 26,7 г раствора 15 (5,3 г гидрохлорида три-(2-этилгексил)-амина в 21,4 r октадекана), который нагревают до 140 С. Через раствор ежечасно пропускают 47 л азота. Исходный раствор содержит 0 51 г 2о хлористого водорода. При этом по истечении 7 мин степень выделения газообразного хлористого водорода 57, по истечении 15 мин 88l, а по истечении 35 мин 961. 25

Пример 2. Повторяют пример 1 с той разницей, что применяют раствор 7,2 г гидрохлорида три-(2-этилгексил)-амина в 28,9 г октаде- 3О кана.-При 139 С через раствор пропускают 170 л/ч азота. Исходный раствор содержит 0,69 г хлористого водорода. При этом по истечении 3 мин степень выделения газообразного хлористого водорода 48ь, по истечении

6 мин 834, а по истечении 10 мин 961., Пример 3. Повторяют пример 1 с той разницей, что применяют

29,6 г раствора 5,9 г гидрохлорида 4, три-(2-этилгексил)-амина в 23,7 г тетрадекана. Раствор нагревают до

141 C и через него пропускают 47 л/и этилена. Исходный раствор содержит

0,55 г хлористого водорода. При этом 45 по истечении 7 мин степень выделения газообразного хлористого водорода

51l, по истечении 15 мин 784, à по истечении 29 мин 964.

Пример 4. Повторяют пример 1 с той разницей, что применяют раствор 5,8 г гидрохлорида триоктиламина в 23,0 г октадекана, который нагревают до 207 С. Через раствор ежечасно пропускают 47 л азота. Исход55 ный раствор содержит 54 r хлористого водорода. При этом по истечении

15 мин степень выделения газообразного хлористого водорода составляет

4 б

45, по истечении 50 мин 81/, а по истечении 70 мин 92/.

Пример 5. Повторяют пример 4 с той разницей, чго процесс проводят при 233 С. При этом по истечении

15 мин степень выделения газообразного хлористого водорода 7!4, по истечении 25 мин 07,",, а по истечении

50 мин 96 .

П р и и е р 6. Для выявления скорости расщепления гидрохлорида три-(2-этилгексил)-амина в зависимости от растворителя проводят ряд опытов при 140 С в реакторе примера l. В таблице сведено количество отщепляемого хлористого водорода в гроцентах от содержащегося в исходном растворе хлорйстого водорода и их расчета на 0,3 л азота и 1 г гидрохлорида три-(2-этилгексил)-амина. Во всех опытах применяют раствор 20 ч. гидрохлорида три-(2-этилгексил)-амина в 80 ч. растворителя.

Количество отщепляемого

HCf, Х,по истечении минут

Пример 7. Скорость отщепления хлористого водорода повышается по мере повышения скорости пропускания инертного газа через раствор гидрохлорида амина.

Аналогично примеру 1 через раствор 20 вес.1 гидрохлорида три-(2-этилгексил)-амина в 80 вес.ь тетрадекана с температурой 142 С пропускают азот с различной скоростью. По истечении 10 мин на 1 г гидрохлорида амина отщепляется хлористый водород в следующем количестве, 3 от теоретического

0,54 л азота/10 мин 36

1, 3 л этилена/10 мин 63

3, 2 л азота/10 мин 88 .

По истечении 30 мин количество отщепляемого хлористого водорода составляет 74> (при 0,54 л азота), 64

Формула изобретения

Способ одновременного получения три- или диалкиламинов С,14 „ и хлористого водорода из гидрохлоридов соответствующих аминов путем обработки их в среде инерт ного углеводородного растворителя, о т л и ч а ю

7 9063

95 (при l,3 л этилена) и 99,8 (при 3,2 л азота).

Пример 8,, Повторяют пример 1 с той разницей, что раствор

7,2 г гидрохлорида И„ Ы-дибутил-N-гекс.иламина в 28,8 г додекана обрабатывают при 183ОС в атмосфере азота, подаваемого в кол; честве 20 л/ч.

При этом по истечении 10 мин степень выделения газообразного хлористого водорода 30, по истечении 20 мин

553, а по истечении 65 мин 100ь .

Оставшийся растворитель содержит все исходное количество амина.

Пример 9. Повторяют пример 1 с той разницей, что раствор 6,5 г гидрохлорида тригексиламина в 25,5 г октадекана обрабатывают при 200 С в атмосфере азота, подаваемого в количестве 48 л/ч. При этом по истечении 10 мин степень выделения газообразного хлористого водорода

433, по истечении 30 мин 851., а по истечении 55 мин 1003. Оставшийся растворитель содержит все исходное количество амина.

П р и и е р 10, Повторяют пример 1 с той разницей, что раствор

5,3 г гидрохлорида тридодециламина в 23 г тетрадекана обрабатывают при 203 С в атмосфере азота, подаваемого в количестве 20. л/ч. При этом по истечении 5 мин степень выделения газообразного хлористого водорода 363,, по истечении 10 мин 70i, 35 а по истечении 20 мин 100 „. Оставшийся растворитель содержит все исходное количество амина.

Пример 11. Повторяют пример 1 с той разницей, что раствор

8,3 г гидрохлорида (С 9 Н59 ) N - сь„ З снэ в 33 г тетрадекана обрабатывают при

2010С в атмосфере азота, подаваемого в количестве 22 л/ч. При этом по исте"ен"и 5 ми" степе"ь е ре еН газо 5 образного хлористого водорода 35 ь, по истечении 10 мин 6 14, по истечении

20 мин 88,5i а по истечении 30 мин

1ООФ. Оставшийся растворитель содержит все исходное количество амина.

Пример 12. Повторяют пример 1 с той разницей, что раствор

5,8 г гидрохлорида N,N-дипентадецил-й-гексиламина в 23,1 г октадекана обрабатывают при 208 С в атмосфере

55 азота, подаваемого в количестве

20 л/ч. При этом по истечении 5 мин степень выделения газообразного водорода 573, по истечении 10 мин 883, а по истечении 15 мин 100 ;. Оставшийся растворитель содержит все исходное количество амина, П р и и е р 13. Повторяют пример 1 с той разницей, что раствор

6,2 г гидрохлорида дидодециламина в 25,8 г тетрадекана в атмосфере азота, подают в количестве 22 л/ч. При этом по истечении 5 мин степень выделения газообразного хлористого водорода 43, а по истечении 10 мин 63 по истечении 20 мин 91, а по истечении 30 мин 1003. Оставшийся растворитель содержит все исходное количество амина.

Пример 14. Повторяют пример 1 с той разницей, что раствор

7,2 г гидрохлорида N,N-диизогептилдецил-й-метиламина обрабатывают при

180 С в атмосфере азота, подаваемого в количестве 22 л/ч. При этом по истечении 10 мин степень выделения газообразного хлористого водорода 42, по истечении 20 мин 631, а по истечении 60 мин 1003. Оставшийся растворитель содержит все исходное количество амина.

Пример 15 Повторяют пример 1 с той разницей, что раствор

6,4 г гидрохлорида три-(2-этил-гексил)-амина в 23,7 г декана обрабатывают при 100 С в атмосфере азота, подаваемого в количестве 47 л/ч. При этом по истечении 30 мин степень выделения газообразного хлористого водорода 754, по истечении 50 мин

1003. Оставшийся растворитель содержит все исходное количество амина.

П р и и е р 16., Повторяют пример 1 с той разницей, что раствор

4,9 г гидрохлорида триоктиламина в

19,2 r октадекана обрабатывают при

250 С в атмосфере азота, подаваемого в количестве 47 л/ч ° При этом по истечении 5 мин степень выделения газообразного хлористого водорода 70 ., а по истечении 10 мин 1003. Оставшийся растворитель содержит все исходное количество амина.

9 906364 шийся тем, что, с целью повышения экономичности способа, обработку ведут при 100-250 i в безводной среде в атмосфере инертного газа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. 7 . Soc. Chemin. Qndй. 67,2/1948/, с. 48-51

Составитель Л. Иоффе

Редактор И. Петрова Техред И. Гайду

КоРРектоР И. ДемчиК

Тираж 447 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Заказ 414/77

Филиал ППП "Патент", r Ужгород ул. Проектная, 4