AT208829B - Verfahren zur Abtrennung von Triäthylamin aus Reaktionsgemischen - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Abtrennung von Triäthylamin aus Reaktionsgemischen 
Es ist bekannt, Äthylamine aus Acetaldehyd, Ammoniak und Wasserstoff durch Überleiten über Hydrierkatalysatoren herzustellen. Dabei fällt ein Reaktionsgemisch an, das die drei Komponenten Mono-, Di- und Triäthylamin in einem bestimmten Mengenverhältnis enthält, dass durch die Reaktionsbedingungen beeinflusst werden kann. 



  Aus dem Reaktionsgemisch lassen sich Monound der grösste Teil des Diäthylamins durch fraktionierte Destillation leicht entfernen. Nach deren Abtrennung hinterbleibt ein Rohamin, aus dem sich das darin enthaltene Triäthylamin durch Destillation nur zu etwa   500"in   reiner Form gewinnen lässt, während der andere Teil als ein niedrig siedendes Vorlaufprodukt anfällt, das neben Triäthylamin noch Teile des bei der Synthese gebildeten Wassers sowie weitere Mengen sekundärer Amine, im wesentlichen Diäthylamin, enthält, die sich durch fraktionierte Destillation vorher nicht abtrennen lassen.

   Es kann angenommen werden, dass einerseits das im Rohamin enthaltene Wasser, anderseits die restlichen Mengen Diäthylamin für die Komplizierung der Destillationsverhältnisse und die Schwierigkeiten der Gewinnung des Triäthylamins in reiner Form verantwortlich sind. 



   Die im Rohamin enthaltenen Mengen sekundärer Amine wirken ausserdem als Lösungsvermittler für das Wasser, das infolgedessen in wesentlich grösserer Menge zugegen ist als dem Sättigungswert von reinem Triäthylamin entspricht. 



   Es ist bereits bekannt, die Entfernung der Verunreinigungen aus technischem Triäthylamin durch Auswaschen mit Wasser, bei Temperaturen über   40 ,   bei denen Triäthylamin in Wasser wenig löslich ist, vorzunehmen. Jedoch ergibt sich dabei der Nachteil, dass das Triäthylamin nachträglich getrocknet werden muss, z. B. durch Behandlung mit Ätzalkalien. Ferner ist die Menge des im Wasser gelösten Triäthylamins nicht unerheblich, so dass sich ein Auskochen des Waschwassers erforderlich macht. 



   Weiterhin ist bekannt, das in rohem Tri- äthylamin enthaltende Wasser durch Zugabe eines als Wasserschlepper dienenden leichten Kohlenwasserstoffes, z. B. Cyclohexan und anschliessende Azeotropdestillation zu entfernen. 



  Hiebei darf jedoch ausser Wasser keine weitere Verunreinigung im Rohamin enthalten sein, die im Bereich des Wasserazeotrops und des reinen Kohlenwasserstoffes übergeht, da sonst die Kreislaufführung des Schleppmittels nicht gewährleistet ist. Solche Verunreinigungen liegen jedoch, wie bereits angeführt, hier vor, so dass dieses Verfahren nicht anwendbar ist. 



   Es wurde nun gefunden, dass man das im Reaktionsgemisch enthaltene Triäthylamin in Mengen von über 80% in reiner Form dadurch gewinnen kann, dass man das nach der Abtrennung von Mono- und Diäthylamin verbleibende Rohamin mit einem wasserunlöslichen bei über   100'siedenden   Lösungsmittel versetzt und das Gemisch anschliessend einer Extraktion, beispielsweise mit Wasser, bei Temperaturen von   50-65'oder   einer extraktiven Destillation bei Temperaturen zwischen 50 und   850 unterwirft.   



  Die Wirkung der erfindungsgemässen Massnahmen beruht vermutlich darauf, dass das Triäthylamin in dem zugesetzten Lösungsmittel stärker zurückgehalten wird als die Verunreinigungen, so dass diese durch Extraktion oder extraktive Destillation leicht entfernt werden können. 



  Gleichzeitig wird Wasser aus der Amin-Kohlenwasserstoff-Schicht verdrängt. 



   Als wasserunlösliche hochsiedende Lösungsmittel kommen vorzugsweise höhere Amine und/oder Kohlenwasserstoffe in Frage. Höhere Amine sind in dem Reaktionsgemisch ohnehin zu einem geringen Anteil enthalten ; Kohlenwasserstoffe sind indifferent gegen Amine und thermisch so stabil, dass eine leichte Reinigung möglich ist. Der Zusatz an Lösungsmittel beträgt vorzugsweise   0, 4-1 Vol. - Teil   je   l     Vol.-   Teil Rohamin. Grössere Zusatzmengen bringen keinen weiteren Vorteil ; mit kleineren Mengen lässt der von dem Lösungsmittel ausgeübte Rückhalteeffekt auf das Triäthylamin nach. 



   Wird als Trennoperation eine extraktive Destillation benutzt, so wird das Lösungsmittel am Kopf und das Rohamin in der Mitte der Kolonne aufgegeben, wobei die Destillationkolonne bei Temperaturen zwischen 50 und 85'betrieben wird. Als Destillat erhält man ein Produkt, das die sekundären Amine und den grösseren Teil des Wassers enthält, und aus dem 

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Diäthyl-enthält, wird mit 0, 43 Vol.-Teilen eines aliphatischen Kohlenwasserstoffes   Gig-Gig   ver- 
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 der angewandten Rohaminmenge an gelösten Aminen. Diese können durch einfaches Austreiben aus dem Wasser isoliert werden.

   Dabei fällt ein Produkt an, das zu   75%   aus Diäthylamin neben Triäthylamin und   5, 5% H20 besteht,   und das zum rohen Syntheseprodukt, das noch sämtliches   Mono- und Diäthylamin   enthält, zurückgegeben wird. 



   Bei der Destillation des extrahierten RohaminKohlenwasserstoff-Gemisches fällt ein bis 88  siedendes Vorlaufprodukt in einer Menge von   5, 5% an ;   dann werden 58% des angewandten Rohamins als reines Triäthylamin vom Siedebereich   89-910 erhalten.   Das sind   88%   der enthaltenen Triäthylaminmenge. Der zurückbleibende Sumpf enthält neben dem zugesetzten Kohlenwasserstoff die höheren Amine und kann ohne Nachteil mehrmals in dieser Form wieder eingesetzt werden. 



   Die Destillation wird in einer mit Raschigringen gefüllten Destillationssäule von 80 cm Länge und 3 cm Durchmesser vorgenommen werden, wobei ein Rücklaufverhältnis von 1 : 5 eingehalten wird und stündlich 55 ml Destillat abgenommen werden. 



   Demgegenüber erhält man bei der einfachen fraktionierten. Destillation des gleichen Rohamins 
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    bis 880 übergehendes Vorlaufprodukt89-91  ,   das sind 57% der insgesamt im Rohamin enthaltenen Menge, neben 4% höheren Basen als   Sumpf. :  
Wird die im Beispiel angeführte Extraktion des Rohamins nur mit Wasser ohne Zusatz eines hochsiedenden Kohlenwasserstoffes durch- 
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 Rohaminmenge in die wässerige Schicht   über.   



  Durch destillative Aufarbeitung des Extraktes 
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7%Triäthylamins, neben   7, 5%   höhersiedenden Anteilen. 



   Beispiel 2 : Ein gemäss Beispiel   l   zusammengesetztes Rohamin wird in eine Extraktivdestillationskolonne zusammen mit   Kohlenwasserstoff 1     Cia-Cg   eingesetzt. Die Kolonne besteht aus einem Rohr von 120 cm Länge und 30 mm Durchmesser, das mit einem Heizmantel versehen und mit Sattelkörpern von 6 mm Durchmesser gefüllt ist. Der   Kohlenwasserstoff wird 1 :   am Kopf der Kolonne, das Rohamin in der Mitte eingeführt. Die Kolonne arbeitet bei einer Temperatur von   850   ; Kohlenwasserstoff und 

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 Rohamin werden im Verhältnis 0, 8 : 1 angewandt. Der Durchsatz beträgt 300 ml Rohamin/h. 



  Als Kopfprodukt erhält man   16, 7%   der Rohaminmenge, das zu 75% aus Diäthylamin besteht und zum rohen Syntheseprodukt zurückgeführt wird. 



   Im Sumpf wird als untere Schicht 5% der angewandten Rohaminmenge als wässerige Lösung (Wasser) abgezogen. Die obere Schicht des Sumpfes besteht aus einem bis   880 siedenden   Vorlaufprodukt, das   16, 3%   der angewandten Rohaminmenge beträgt und wie das Kopfprodukt der Extraktivdestillation behandelt wird. Nach destillativer Abtrennung dieses Vorlaufproduktes 
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 Rohamins gewonnen, d. s.   87% des   im Rohamin insgesamt enthaltenen Triäthylamins. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zur Isolierung von Triäthylamin aus Reaktionsgemischen der Umsetzung von Acetaldehyd, Ammoniak und Wasserstoff über Hydrierkatalysatoren, dadurch gekennzeichnet, dass das nach Abtrennung von Mono- und   Diäthylamin   verbleibende Rohamin mit einem wasserunlöslichen, über   100'siedenden   Lösungsmittel verdünnt und das Gemisch anschliessend einer Extraktion beispielsweise mit Wasser, bei Temperaturen von 50 bis   650 oder   einer extraktiven Destillation bei Temperaturen zwischen 50 und 85'unterworfen wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als wasserunlösliche, hoch- siedende Lösungsmittel höhere Amine und/oder Kohlenwasserstoffe verwendet werden.