CS196173B1 - Method of producing allylisothiocyanate - Google Patents

Method of producing allylisothiocyanate Download PDF

Info

Publication number
CS196173B1
CS196173B1 CS249178A CS249178A CS196173B1 CS 196173 B1 CS196173 B1 CS 196173B1 CS 249178 A CS249178 A CS 249178A CS 249178 A CS249178 A CS 249178A CS 196173 B1 CS196173 B1 CS 196173B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
thiocyanate
stage
reaction
inorganic
allyl chloride
Prior art date
Application number
CS249178A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Karel Jezek
Miroslav Cerny
Frantisek Behner
Jan Dlask
Vladimir Votava
Rudolf Zajic
Jiri Mostecky
Vladislav Kubelka
Vaclav Trdlicka
Original Assignee
Karel Jezek
Miroslav Cerny
Frantisek Behner
Jan Dlask
Vladimir Votava
Rudolf Zajic
Jiri Mostecky
Vladislav Kubelka
Vaclav Trdlicka
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 Karel Jezek, Miroslav Cerny, Frantisek Behner, Jan Dlask, Vladimir Votava, Rudolf Zajic, Jiri Mostecky, Vladislav Kubelka, Vaclav Trdlicka filed Critical Karel Jezek
Priority to CS249178A priority Critical patent/CS196173B1/en
Publication of CS196173B1 publication Critical patent/CS196173B1/en

Links

Description

Vynález se týká způsobu výroby allylisothiokyanátu z a 11ylchloridu a anorganického thiokyanátu, například draselného nebo sodného,· který se používá v nejrůznějšich oblastech chemie jako základní surovina pro další syntézy a dále k aplikaci v zemědělství, půdním hospodářství, potravinářství a podobně.The present invention relates to a process for the production of allyl isothiocyanate from α-11-chloride and an inorganic thiocyanate such as potassium or sodium, which is used in a wide variety of fields of chemistry as a basic raw material for further syntheses and for agricultural, soil management, food processing and the like.

Dosud známý způsob přípravy organických isothiokyanátů spočívá na reakci mezi alkylhalogenidem a anorganickým thiokyanátem, například sodným, draselným nebo stříbrným, v prostředí nízkovroucích alkoholů, nízkých ketonů, esterů mastných kyselin, například kyseliny mravenčí nebo octové.The known method for preparing organic isothiocyanates is based on the reaction between an alkyl halide and an inorganic thiocyanate, for example sodium, potassium or silver, in an environment of low-boiling alcohols, low ketones, fatty acid esters, for example formic or acetic acid.

Z průmyslového hlediska jeví se nejvýhodnejším způsobem přípravy reakce mezi alky IhaΪogenídem a thiokyanátem sodným nebo draselným. Při této reakci vzniká příslušný alkylthiokyanát, který je v rovnovážném stavu za daných teplotních podmínek s alkylisothiokyanátem, který se tvoři, přesmykem z thiokyanátu. Pro směsi obsahující vysoké piocerito iso thiokyanátu je nutno reakční produkt zahřívat na teplotu kolem 100 c'C a vyšší. U mnohých derivátů se této podmínky dociluje již při samotné destilaci surového reakčního produktu.From an industrial point of view, the most advantageous method of preparing the reaction between an alkyl halide and sodium or potassium thiocyanate seems to be the most advantageous. In this reaction, the corresponding alkylthiocyanate is formed, which is in equilibrium under given temperature conditions with the alkylisothiocyanate that forms, by a rearrangement from the thiocyanate. For mixtures containing high piocerito iso thiocyanate reaction product is to be heated to about 100 C ° C and higher. For many derivatives, this condition is already achieved by the distillation of the crude reaction product itself.

Jak jíž bylo výše uvedeno, je známo provádět reakci mezi alkylchloridem a anorganickým thiokyanátem v prostředí ethylalkoholu nebo esteru. Je známa rovněž příprava z uvedených surovin v prostředí acetonu a vodném prostředí .As mentioned above, it is known to carry out the reaction between an alkyl chloride and an inorganic thiocyanate in an ethyl alcohol or ester medium. It is also known to prepare the above raw materials in acetone and aqueous media.

Důvodem pro použití organických rozpouštědel jako reakčního prostředí pro syntézu isothiokyanátu jsou obavy z hydrolýzy alkylchloridu na příslušný alkohol a špatného styku kapalných fází v tom případě, že by reakčním prostředím byla voda.The reason for using organic solvents as the reaction medium for isothiocyanate synthesis is due to concerns about hydrolysis of the alkyl chloride to the corresponding alcohol and poor contact of the liquid phases if the reaction medium is water.

Stávající technologické uspořádání pracující ve většině případů při průmyslové výrobě s rozpouštědly nese s sebou tu hlavní nevýhodu, že vyloužený reakční chlorid, převážně sodný nebo draselný, je znečištěn sorbovaným isothiokyanátem a použitým rozpouštědlem, což z něho činí velmi , obtížný průmyslový odpad, pr-o nějž se v případě veIkokapacitní výroby doposud nenalezlo vhodné použití. Je to způsobeno především tím, že isothiokyanáty nepříjemně páchnou, chloridy jsou rozpustné a nelze je protoskladovat a stržený nezreagovaný thiokyanát barví potom při styku s ionty trojmocného železa veškeré kontaminované předměty nebo prostředí intenzívně červeně.The present technological arrangement operating in most cases in industrial solvent production carries the major disadvantage that the precipitated reaction chloride, mostly sodium or potassium, is contaminated by the sorbed isothiocyanate and the solvent used, which makes it a very, difficult industrial waste, for which has not yet been found suitable for large-scale production. This is mainly due to the fact that the isothiocyanates smell unpleasant, the chlorides are soluble and cannot be stored and the entrained unreacted thiocyanate then stains all contaminated objects or the environment with intense red contact with iron (III) ions.

Další postup, který odstraňuje nedostatky reakce prováděné v organických rozpouštědlech, je reakce mezi allylchloridem a thiokyanátem ve vodném prostředí. Dalšího zlepšení se dosáhne, jestliže se namísto čistě vodného roztoku použije nasycený roztok chloridu stejného kationtu, jako má používaný anorganický thiokyanát.Another procedure that eliminates the shortcomings of the reaction carried out in organic solvents is the reaction between allyl chloride and thiocyanate in an aqueous medium. A further improvement is obtained if a saturated solution of the same cationic chloride as the inorganic thiocyanate used is used instead of the pure aqueous solution.

Zabraňuje se tím možnosti hydrolýzy vzniklého produktu allyli sothiokyanátu na allylalkohol a zvětšuje se i výtěžek reakce. Vydělená sůl z reakčního prostředí již neobsahuje velké množství anorganického thiokyanátu a zvláště neobsahuje organické rozpouštědlo, které nepříjemným způsobem vadilo dalšímu zpracováni, resp. využití odpadní soli.This avoids the possibility of hydrolysis of the resulting allyl isothiocyanate product to the allyl alcohol and increases the yield of the reaction. The separated salt from the reaction medium no longer contains a large amount of inorganic thiocyanate and, in particular, does not contain an organic solvent which has been unpleasantly disturbed by further processing or treatment. recovery of waste salt.

Nevýhodou tohoto známého postupu je nut196173 nost provádět reakci mezi allylchloridem a vodným roztokem anorgííického thiokyanátu při poměrně nízké teplotě. Reakční zařízení musí být přitom opatřeno poměrně účinným chladicím systémem. Reakce probíhající při nízké teplotě nutně prodlužuje její dobu, což brání dosažení vyšší konverze a zvyšují se tak výrobní náklady na tunu vyrobeného surového allylisothiokyanátu.A disadvantage of this known process is the need to carry out the reaction between allyl chloride and an aqueous solution of inorganic thiocyanate at a relatively low temperature. The reaction device must be provided with a relatively efficient cooling system. The reaction at low temperature necessarily prolongs its time, which prevents a higher conversion and thus increases the production cost per tonne of crude allyl isothiocyanate produced.

Uvedené nedostatky známého stavu odstraňuje způsob výroby allylisothiokyanátu z allylchloridu a anorganického thiokyanátu, například draselného nebo sodného, ve vodném prostředí, jehož podstata spočívá v tom,These drawbacks of the prior art are overcome by a process for the production of allyl isothiocyanate from allyl chloride and an inorganic thiocyanate, such as potassium or sodium, in an aqueous medium,

Že se obě složky spolu podrobí reakcí za teplot 100 až 150 °C v molárním poměru thiokyanát : allylchlorid 1:1,15 až 1,5, s výhodou 1:1,15, ve dvou stupních, při níž se v prvním stupni působí veškerým allylchloridem na vodný roztok anorganického chloridu, vzniklého reakcí allylchloridu a anorganického thioísokyanátu z druhého stupně a obsahující 2 až 10, Z zbytkového anorganického thiokyanátu.The two components are reacted together at a temperature of 100 to 150 ° C in a thiocyanate: allyl chloride molar ratio of 1: 1.15 to 1.5, preferably 1: 1.15, in two steps in which the first allyl chloride to an aqueous solution of inorganic chloride formed by the reaction of allyl chloride and inorganic thioisocyanate from the second step and containing 2 to 10% residual inorganic thiocyanate.

Po proběhnutí reakce mezi zbytkovým anorganickým thiekyanátem a allylchloridem se vodná fáze zbavená anorganického thiokyanátu odtáhne a na organickou fázi,obsahujicí allylchlorid a allylísothiokyanát, vzniklou v prvním stupni, se působí ve druhém stupni vodným roztokem anorganického thiokyanátu, načež se ze surové reakční směsi obsahující allylísothiokyanát a zbytkový allylchlorid destilačně vydělí allylísothiokyanát.After the reaction between residual inorganic thiocyanate and allyl chloride, the aqueous phase free of inorganic thiocyanate is withdrawn and the organic phase containing the allyl chloride and allyl isothiocyanate formed in the first step is treated in the second step with an aqueous solution of inorganic thiocyanate and then the crude reaction mixture the residual allyl chloride distills off the allyl isothiocyanate by distillation.

Předností tohoto postupu je, že reakce probíhá v uzavřené aparatuře v homogenních kapalných fázích, protože heterogenní prostředí způsobuje potíže při míchání reakčního prostředí, filtraci a oddělováni fáze.The advantage of this procedure is that the reaction takes place in a closed apparatus in homogeneous liquid phases, because the heterogeneous medium causes difficulties in stirring the reaction medium, filtering and phase separation.

Další výhodou způsobu podle vynálezu je podstatné, asi desetinásobné zkrácení reakční doby alkylace ve vodném prostředí, způsobené jednak zvýšenou teplotou v jednotlivých reakčních stupních a jednak tím, že reakce probíhá v kapalné fázi vždy za přebytku jedné z reagujících složek.A further advantage of the process according to the invention is that the reaction time of the alkylation in aqueous medium is substantially reduced by approximately 10-fold, due to the increased temperature in the individual reaction stages and to the fact that the reaction proceeds in liquid phase always with excess of one of the reactants.

Způsob podle vynálezu lze uskutečnit diskontinuálně ve vsádkových reaktorech nebo nepřetržitým postupem.The process according to the invention can be carried out batchwise in batch reactors or by a continuous process.

Způsob podle vynálezu je blíže vysvětlen na dále uvedených příkladech jeho provedení·The process according to the invention is explained in more detail in the following examples.

Příklad 1Example 1

Do smaltovaného reakčního kotlíku 5 dupli— kátorem, opatřeného propelerovým míchadlem bylo předloženo 15,0 kg solanky obsahující15.0 kg of brine containing a propeller stirrer were introduced into an enameled reaction vessel with a duplicator equipped with a propeller stirrer.

18.2 Z hmot. KaCl a 6,8 Z hmot. thiokyanátu sodného, resp. anorganické fáze z předchozího reakčního stupně. Dále bylo přidáno18.2 KaCl and 6.8 wt. sodium thiocyanate, respectively. inorganic phases from the previous reaction step. Added

3.2 kg allylchloridu, reakční kotlík byl uzavřen a za míchání ohřát během 10 minut na teplotu 105 °C. Tlak par reakčního prostředí dostoupil 0,56 MPa a po dalších 20 minutách byla reakce ukončena při teplotě 106 °C a tlaku 0,53 MPa. Po oddělení kapalných fází reakční směsi se vypustila anor-3.2 kg of allyl chloride, the reaction vessel was sealed and heated to 105 ° C with stirring for 10 minutes. The vapor pressure of the reaction medium reached 0.56 MPa and after a further 20 minutes the reaction was terminated at 106 ° C and 0.53 MPa. After separation of the liquid phases of the reaction mixture, the anor

Claims (1)

Způsob výroby allylisothiokyanátu z allylchloridu a anorganického thiokyanátu, například draselného nebo sodného, ve vodném prostředí, vyznačený tím, že se obě složky spolu podrobí reakci za teplot 1OO až 150 °C v molární* poměru thiokyanát :A process for the preparation of allyl isothiocyanate from allyl chloride and an inorganic thiocyanate, for example potassium or sodium, in an aqueous medium, characterized in that the two components are reacted together at a temperature of 100 to 150 ° C in a molar ratio of thiocyanate: : allylchlorid 1:1,15 až 1,5, s výhodou 1:1,15, ve dvou stupních, při níž se v prvním stupni působí veškerý* allylchlo— ridem na vodný roztok anorganického chloridu vzniklého reakcí allylchloridu a anorganického thioisokyanátu z druhého stupně ganická fáze, tj . vodný roztok soli obsahující 23,5 Z hmot. NaCl vedle 0,016 Z NaSCN.allyl chloride 1: 1.15 to 1.5, preferably 1: 1.15, in two steps, in which in the first step all allyl chloride is treated with an aqueous solution of inorganic chloride formed by the reaction of allyl chloride and inorganic thioisocyanate from the second step ganic phase, ie. aqueous salt solution containing 23.5 wt. NaCl in addition to 0.016 NaSCN. Ke zbylé organické fázi reakčního prostředí prvého stupně alkylace se připustilo 16,9 kg 30,5Z roztoku thiokyanátu sodného a po uzavření reaktoru se za míchání jeho obsah během 10 minut zahřál na 112 °C. Tlak dostoupil 0,33 MPa a v průběhu reakce, která trvala rovněž 20 minut, se při teplotě 108 °C tlak snížil na 0,185 MPa. Po oddělení kapalných fází reakční směsi se získala solanka, obsahující 6,5 Z hmot. NaSCN, která se zpracovala v další výrobní operaci, a organická fáze, resp. surový produkt, jehož rektifikáci se získalo 6,30 kg produktu, vedle 0,15 kg předních těkavých podílů.The remaining organic phase of the reaction medium of the first alkylation step was treated with 16.9 kg of a 30.5Z solution of sodium thiocyanate and after closing the reactor, the contents were heated to 112 ° C with stirring for 10 minutes. The pressure reached 0.33 MPa and during the reaction, which also lasted 20 minutes, the pressure was reduced to 0.185 MPa at 108 ° C. After separation of the liquid phases of the reaction mixture, a brine containing 6.5 wt. NaSCN, which was processed in another manufacturing operation, and the organic phase, respectively. a crude product whose rectification yielded 6.30 kg of the product, in addition to 0.15 kg of the front volatiles. Výtěžeh, produktu činil 99,5 Z, počítáno na nasazený NaSCN a 93 Z na použitý allylchlorid .The yield of the product was 99.5 Z, calculated on the NaSCN used and 93 Z on the allyl chloride used. Příklad 2Example 2 Týkal se stejného způsobu výroby, avšak byl prováděn nepřetržitým způsobem. Použité zařízení se skládalo z kaskády tří míchaných reaktorů s přepady pro první stupeň allylace, deličky reakční směsi z prvního stupně, kaskády dvou míchaných reaktorů pro druhý stupen alkylace a deličky druhého stupně. Do prvního reaktoru reakční kaskády prvého stupně se dávkovalo 840 hmot. dílů za hodinu allylchloridu a veškerá solanka odcházela z kontinuální deličky druhého Stupně, obsahující v průměru 7,5 dílů hmot. nezreagovaného thiokyanátu sodného. Reaktory pracovaly pří konstantním tlaku 0,58 MPa a při teplotách 105 až 115 °C.It concerned the same production method but was carried out in a continuous manner. The equipment used consisted of a cascade of three stirred reactors with overflows for the first stage of allylation, a reaction mixture separator from the first stage, a cascade of two stirred reactors for the second alkylation stage, and a second stage separation. 840 masses were fed to the first reactor of the first stage reaction cascade. parts per hour of allyl chloride and all the brine was leaving a continuous second stage separator containing an average of 7.5 parts by weight. unreacted sodium thiocyanate. The reactors were operated at a constant pressure of 0.58 MPa and at temperatures of 105 to 115 ° C. V děličce se kontinuálně oddělovala kapalná fáze reakční směsi, přičemž spodní anorganická fáze obsahovala v průměru 25 Z hmot. NaCl a méně než 0,02 Z hmot. NaSCN se odvádělo z výrobního procesu a horní organická fáze se dávkovala spolu s 30Z roztokem thiokyanátu sodného do prvního reaktoru druhého stupně. Ve druhém stupni reakční kaskády se pohyboval tlak kolem 0,25 MPa a teploty 110 až 120 °C. Dávkované množství roztoku thiokyanátu sodného činilo v průměru 2 730 hmot. dílů/h. Po oddělení reakční směsi z druhého stupně se získalo kromě anorganické fáze, která se vrací do prvního stupně, 1 030 dílů hmot. organické fáze, tj. surového produktu, jehož rektifikáci se obdrželo 1 000 dílů hmot. 99Z produktu, vedle cca 26 dílů hmot. předních těkavých frakcí.The liquid phase of the reaction mixture was continuously separated in the separator, the lower inorganic phase containing on average 25 wt. NaCl and less than 0.02 wt. NaSCN was removed from the manufacturing process and the upper organic phase was fed together with 30Z sodium thiocyanate solution into the first reactor of the second stage. In the second stage of the reaction cascade, the pressure was about 0.25 MPa and the temperature was 110-120 ° C. The dosed amount of sodium thiocyanate solution was on average 2 730 wt. parts / h. After separation of the reaction mixture from the second stage, in addition to the inorganic phase which is returned to the first stage, 1,030 parts by weight are obtained. of the organic phase, i.e. the crude product, whose rectification yielded 1000 parts by weight. 99Z product, next to approx. volatile fractions. V průměru se tudíž dosáhlo 99,IX výtěžku, počítáno na NaSCN a 92,5Z výtěžku, vztaženo na allylchlorid v nástřiku.Thus, an average of 99.1X yield, calculated on NaSCN and 92.5Z yield based on the allyl chloride in feed, was achieved. Příklad 3Example 3 Byl proveden stejný postup jako v příkladu 1 . Avšak s použitím thiokyanátu draselného místo sodného bylo dosaženo vyšších výtěžků, v průměru 99,5 Z,.počítáno na thiokyanát a 95 Z, počítáno na allylchlorid.The same procedure was carried out as in Example 1. However, using potassium thiocyanate instead of sodium yielded higher yields, an average of 99.5 Z calculated on thiocyanate and 95 Z calculated on allyl chloride. Y N Á L E Z U a obsahující 2 až 10 Z zbytkového anorganického thiokyanátu, po proběhnutí reakce mezi zbytkovým anorganickým thíokyanátem a allylchloridem se vodná fáze zbavená anorganického thiokyanátu odtáhne a na organickou fázi obsahující allylchlorid a allylisothiokyanát, vzniklou v prvním stupni, se působí ve druhém stupni vodným roztokem anorganického thiokyanátu, načež se ze surové reakční směsi obsahující allylísothiokyanát a zbytkový allylchlorid destilačně vydělí allylísothiokyanát.And containing 2 to 10% residual inorganic thiocyanate, after reaction between residual inorganic thiocyanate and allyl chloride, the aqueous phase free of inorganic thiocyanate is withdrawn and the organic phase containing allyl chloride and allyl isothiocyanate formed in the first step is treated in the second step of an inorganic thiocyanate, and the allyl isothiocyanate is separated by distillation from the crude reaction mixture containing allyl isothiocyanate and residual allyl chloride.
CS249178A 1978-04-18 1978-04-18 Method of producing allylisothiocyanate CS196173B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS249178A CS196173B1 (en) 1978-04-18 1978-04-18 Method of producing allylisothiocyanate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS249178A CS196173B1 (en) 1978-04-18 1978-04-18 Method of producing allylisothiocyanate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS196173B1 true CS196173B1 (en) 1980-03-31

Family

ID=5362194

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS249178A CS196173B1 (en) 1978-04-18 1978-04-18 Method of producing allylisothiocyanate

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS196173B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100676892B1 (en) * 2005-10-26 2007-02-02 강릉대학교산학협력단 Synthesis method for allyl isothiocyanate
CN111533672A (en) * 2020-04-29 2020-08-14 江苏中丹化工技术有限公司 Preparation method of allyl isothiocyanate

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100676892B1 (en) * 2005-10-26 2007-02-02 강릉대학교산학협력단 Synthesis method for allyl isothiocyanate
CN111533672A (en) * 2020-04-29 2020-08-14 江苏中丹化工技术有限公司 Preparation method of allyl isothiocyanate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0103400B1 (en) Process for making carbohydrazide
KR20070015587A (en) Process for prepariing 1,3-dibromoacetone, 1-3-dichloroacetone and epichlorohydrin
CN110551023A (en) Method for preparing alkyl diacid monobenzyl ester
JPS6159634B2 (en)
US4885397A (en) Process for the preparation of cyclic ketones by isomerization of epoxides
HU215480B (en) Method of preparing 4,6-dichloro pyrimide
EP0164410A1 (en) Destruction of dnpi in an all nitric acid nitration process.
US4036899A (en) Synthesis of prenyl chloride
CS196173B1 (en) Method of producing allylisothiocyanate
US3100215A (en) Process for preparing liquid hexaalkyl-distannoxanes
US4897482A (en) Process for the preparation of oligomeric 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline
US3649688A (en) Method for the preparation of n-3-oxohydrocarbon-substituted acrylamides
US3931316A (en) Method of preparing O-methyl-isourea hydrogen sulfate and O-methyl-isourea sulfate from cyanamide
US4354042A (en) Process for making N,N,N',N'-tetraacetylethylenediamine
US4185053A (en) Process for manufacturing substantially pure dialkyl phosphorochloridothionate
US2750421A (en) Process for the production of crystalline cyclohexyl peroxides
KR840000115B1 (en) Process for the preparation of a carbazole derivative
US4992585A (en) Process for producing α-chloroacetoacetic acid monomethylamide
EP0021645B1 (en) Process for the preparation of 3-thienylmalonic acid
US2692879A (en) Method of preparing n-substituted morpholines
US3997630A (en) Process for preparing methyl ester of O,O-dimethyl-dithiophosphoryl acetic acid
US4713463A (en) Synthesis of n-epoxypropyl lactams
EP0210791B1 (en) Resotropin
US4136111A (en) Process for the production of pyruvic acid
RU2004107089A (en) METHOD FOR PRODUCING N-ALKYL-2-BENZTHIAZOLYL SULPHENIMIDES, EQUIPMENT FOR THEIR PRODUCTION AND METHOD FOR CLEANING THEM