CS244312B1 - 1,1-azobisformamide production method - Google Patents

1,1-azobisformamide production method Download PDF

Info

Publication number
CS244312B1
CS244312B1 CS845751A CS575184A CS244312B1 CS 244312 B1 CS244312 B1 CS 244312B1 CS 845751 A CS845751 A CS 845751A CS 575184 A CS575184 A CS 575184A CS 244312 B1 CS244312 B1 CS 244312B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
oxidation
azobisformamide
weight
nabr
theory
Prior art date
Application number
CS845751A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Other versions
CS575184A1 (en
Inventor
Jiri Balak
Ladislav Uhlar
Milan Polievka
Original Assignee
Jiri Balak
Ladislav Uhlar
Milan Polievka
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 Jiri Balak, Ladislav Uhlar, Milan Polievka filed Critical Jiri Balak
Priority to CS845751A priority Critical patent/CS244312B1/en
Publication of CS575184A1 publication Critical patent/CS575184A1/en
Publication of CS244312B1 publication Critical patent/CS244312B1/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Vynález rieši sposob výroby l,l‘-azobisfor- mamidu oxidáciou hydrazodikarbonamidu peroxidom vodíka za přítomnosti silnej kyseliny a zlúčeniny brómu alebo jódu. Oxi- dácia sa uskutočňuje za přítomnosti 0,1 až 10 % hmot. katalyzátore, počítané na hydra- zodikarbonamid, zo skupiny zahrnujúcej síran, chlorid, dusičnan alebo kyslík obsahujú- cu zlúčeninu médi alebo železa. Oxidácia prebieha pri teplote 25 až 90 °C, s výhodou 45 až 70 °C.The present invention provides a process for producing 1,1'-azobisphamamide by oxidizing hydrazodicarbonamide with hydrogen peroxide in the presence of a strong acid and a bromine or iodine compound. The oxidation is carried out in the presence of 0.1 to 10 wt. a catalyst, calculated as hydrazodicarbonamide, from the group consisting of a sulphate, chloride, nitrate or oxygen containing a medium or iron compound. The oxidation takes place at a temperature of 25 to 90 ° C, preferably 45 to 70 ° C.

Description

Vynález rieši sposob výroby l,l‘-azobisfor.mamidu (synonymá: azodikarbonamid, diamid azodikarboxylovej kyseliny., azodikarboxamid, azoplastón), ktorý sa používá ako aditlvum do plastov. Najčastejšie sa používá ako nadúvadlo pre plasty a kaučuky, pretože pri zohrievaní uvolňuje dusík. Produkty jeho rozkladu nie sú toxické látky.The present invention provides a process for the production of 1,1‘-azobisphoramide (synonyms: azodicarbonamide, azodicarboxylic acid diamide, azodicarboxamide, azoplastone) which is used as an additive to plastics. It is most often used as a blowing agent for plastics and rubbers because it releases nitrogen when heated. Its decomposition products are not toxic substances.

Priemyslová výroba azoplastónu vychádza najčastejšie z l,l‘-hydrazobisformamidu (hydrazokarbonamidu, hydrazokarboxamidu).Industrial production of azoplastone is most often based on 1,1‘-hydrazobisformamide (hydrazocarbonamide, hydrazocarboxamide).

Tento sa o xiduje dvojchromanom sodným alebo chlórom. Postup oxidácie dvojchromanmi má nevýhodu v nutnosti spracovania chromitých kalov, nakolko tieto obsahujú okrem iónov Cr3+ i ióny Cre h a prímesy organických látok. Spracovanie týčhto kalov je prácne, ich prevedenie na oxid chromitý je energeticky náročné. Práca s dvojchromanmi je náročná nielen z ekologického hiadiska. Tieto zlúčeniny spósobujú často vznik ekzémov a kontaktom so zlúčsninami. chlóru móže dójsť k prejavom alergie i dalším zdravotným problémom. Na příslušných pracoviskách sa vo zvýšenej miere vyskytujú choroby z povolania.This is oxidized with sodium dichromate or chlorine. The process of oxidation with dichromates has the disadvantage of having to treat the chromium sludge, since they contain Cr ions and Cr eh ions and admixtures of organic substances in addition to Cr 3+ ions. The processing of these sludges is laborious, converting them to chromium oxide is energy intensive. Working with dichromates is demanding not only from the ecological point of view. These compounds often cause eczema and contact with compounds. Chlorine can cause allergies and other health problems. Occupational diseases are increasingly occurring at relevant workplaces.

Oxidácia l,l‘-hydrazobisformamidu chlórom je náročná najmá pre podniky, ktoré nemajú zavedené chlórové hospodárstvo a zdroj chlóru.Chlorine oxidation of 1,1‘-hydrazobisformamide is particularly difficult for businesses that do not have a chlorine economy and a chlorine source.

Medzi výhodné oxidovadlá l,l‘-hydrazobisformamidu patří 30 až 60 %-ný roztok peroxidu vo vodě. Samotná oxidácia sa móže uskutočňovat vo vodnej suspenzii a za přítomnosti zlúčenin brómu alebo jódu, silných anorganických alebo organických kyselin ako i popřípadě oxidov kovových prvkov.Preferred 1,1'-hydrazobisformamide oxidizers include a 30 to 60% solution of peroxide in water. The oxidation itself can be carried out in an aqueous suspension and in the presence of bromine or iodine compounds, strong inorganic or organic acids, and optionally metal element oxides.

V literatůre sa popisuje vplyv zlúčenin kovov· (Cr, Mn, Zn, Co, Ni, W, AI, Snj na zníženie teploty rozkladu azoplastónu (NSR pat. 2 341 928 j. Oxidácia sa uskutečňuje v přítomnosti zlúčenin týčhto kovov. Ako katalyzátor oxidácie peroxidom vodíka (35 % hmot. H2O2) sa používá oxid vanadičitý alebo teluričitý (Japan Kokai 77 133 924), tiež oxid seleničitý (Japan Kokai 73 32 830J, taktiež v kombinácii so zlúčeninami brómu alebo jódu.The influence of metal compounds (Cr, Mn, Zn, Co, Ni, W, Al, Snj on the decomposition temperature of azoplastone (NSR Pat. 2,341,928) is described in the literature. Oxidation occurs in the presence of compounds of these metals. hydrogen peroxide (35 wt.% H2O2) uses vanadium dioxide or tellurium dioxide (Japan Kokai 77 133 924), also selenium dioxide (Japan Kokai 73 32 830J), also in combination with bromine or iodine compounds.

Podstatou tohto vynálezu je sposob výroby l,l‘-azobisformamidu oxidáciou hydrazodikarboxamidu peroxidom vodíka za přítomnosti silnej kyseliny a zlúčeniny brómu alebo jódu, ktorý sa uskutečňuje oxidáciou hydrazodikarboxamidu za přítomnosti 0,1 až 10 % hmot. katalyzátora zo skupiny zahrnujúcej síran, chlorid, dusičnan alebo kyslík obsahujúcu zlúčeninu médi alebo železa, počítané na hydrazodikarboxamid, pričom s výhodou sa odpadně vody recirkulujú.The present invention provides a process for the preparation of 1,1‘-azobisformamide by oxidation of hydrazodicarboxamide with hydrogen peroxide in the presence of a strong acid and a bromine or iodine compound, which is carried out by oxidation of hydrazodicarboxamide in the presence of 0.1 to 10% by weight. a catalyst selected from the group consisting of sulphate, chloride, nitrate or oxygen containing a compound of the medium or iron, calculated on the hydrazodicarboxamide, wherein preferably the waste water is recirculated.

Ι,Γ-azobisformamid sa připravuje vo vysokom výtažku oxidáciou l,l‘-hydrazobisf ormamidu vo vodnej suspenzii vodným roztokom peroxidu vodíka za přítomnosti zlúčenín brómu alebo jódu v prostředí silnej, najčastejšie anorganickej kyseliny za katalytického účinku zlúčenin médi alebo železa, ktoré ako přechodné kovy slúžia ako prenášače kyslíka. Kovy sa móžu používat vo formě chloridov, síranov, dusičnanov alebo kyslík obsahujúcej zlúčeniny, s výhodou chlorid meďnatý, chlorid železnatý a/ /alebo síran meďnatý.Ι, Γ-azobisformamide is prepared in high yield by oxidation of 1,1'-hydrazobisformamide in aqueous suspension with an aqueous solution of hydrogen peroxide in the presence of bromine or iodine compounds in a strong, most often inorganic acid environment under the catalytic action of medium or iron compounds which they serve as oxygen carriers. The metals may be used in the form of chlorides, sulphates, nitrates or oxygen-containing compounds, preferably copper (I) chloride, iron (II) chloride and / or copper (II) sulphate.

Koncentrácia zlúčeniny kovu sa pohybuje v rozmezí 0,1 až 10 % hmot. na oxidovaný hydrazoderivát, s výhodou 0,5 až 5 % hmot.The concentration of the metal compound is in the range of 0.1 to 10% by weight. % to an oxidized hydrazo derivative, preferably 0.5 to 5 wt.

K reakčnej zmesi sa pridávajú zlúčeniny brómu alebo jódu, príp. čistý jód, které sú rozpustné v reakčnom systéme. Výhodnejšie sú zlúčeniny brómu, pretože bróm ako vlastně činidlo je v systéme uvolňovaný pomalejšie ako jód. V případe brómu nedochádza tak iahko k jeho nežiadúcim výronom pri uvolnění z reakčnej zmesi. Jód sa 1'ahšie uvolňuje oxidáciou jodovodíka s peroxidom vodíka, pričom je menej reaktívny k hydrazoderivátu, čo vedie k jeho sublimácii z reakčnej zmesi.Bromine or iodine compounds, respectively. pure iodine which are soluble in the reaction system. More preferred are bromine compounds because bromine as a reagent is released more slowly in the system than iodine. In the case of bromine, unwanted effluents are not readily produced when released from the reaction mixture. The iodine is released more readily by oxidation of hydrogen iodide with hydrogen peroxide and is less reactive to the hydrazo derivative, leading to its sublimation from the reaction mixture.

MEX + H2SO4 - ME2SO4 + 2HX (1) kdeMEX + H2SO4-ME2SO4 + 2HX (1) where

ME je Na, KME is Na, K

X je Br, JX is Br, J

2HX + H2O2 - X2 + 2H2O (2)2HX + H2O2 - X2 + 2H2O

R — NH — NH — R + X2 ->R — N = N — R + 2HX (3) kdeR - NH - NH - R + X 2 -> R - N = N - R + 2HX (3) where

R je NH2 — CO—R is NH 2 -CO-

Velkou výhodou pri použití zlúčenin brómu je použitie zlúčenin médi alebo železa oproti velmi účinným katalyzátorom ako sú zlúčeniny molybdenu alebo volfrámu. Tieto mimoriadne rýchlo uvolňujú bróm (reakcia 2 J a tento nestačí zreagovať s hydrazoderivátom (reakcia 3). Pretože reakcia (2) je rýchlejšia pri použití zlúčenin Mo a W ako reakcia (3), dochádza k uvolneniu brómu a jódu z reakčnej zmesi. Pri použití zlúčenín médi a železa je reakcia (2J pomalšia a v případe použitia zlúčenin brómu k jeho uvolneniu z reakčnej zmesi nedochádza.A great advantage in the use of bromine compounds is the use of medium or iron compounds over highly effective catalysts such as molybdenum or tungsten compounds. These extremely rapidly release bromine (reaction 2 J and this is not enough to react with the hydrazo derivative (reaction 3). Since reaction (2) is faster when using the compounds Mo and W as reaction (3), bromine and iodine are released from the reaction mixture. the use of the media and iron compounds is slower (2J) and is not released from the reaction mixture when bromine compounds are used.

Zo zlúčenin obsahujúcich bróm připadne jód sa móžu použiť bromid sodný, draselný, lítny, amónny, ďalšie vodorozpustné bromidy, připadne kvartérne soli. Je možné použiť i rovnaké soli jódu, kyselinu jodovo244312 dikovou alebo čistý jód. Tieto soli sa aplikujú v množstve 0,1 až 5 % hmot.Of the bromine-containing or iodine-containing compounds, sodium, potassium, lithium, ammonium, other water-soluble bromides or quaternary salts can be used. It is also possible to use the same salts of iodine, iodo-2,444-diacetic acid or pure iodine. These salts are applied in an amount of 0.1 to 5% by weight.

Ďalšou výhodou postupu podlá tohto vynálezu je skutočnosť, že odpadně vody z oxidácie sa s výhodou vracajú spát do ďalšej oxidácie, v ktorej sa zníži množstvo použitej silnej kyseliny, zlúčeniny obsahujúcej bróm alebo jód a taktiež zlúčenín médi alebo železa na 40 % povodného množstva.A further advantage of the process according to the invention is that the waste water from the oxidation is preferably returned to the next oxidation, in which the amount of the strong acid used, the bromine or iodine-containing compound as well as the media or iron compounds are reduced to 40%.

Oxidačně činidlo, peroxid vodíka, sa používá o koncentrácii 30 až 60 % hmot. a v mólovom pomere k hydrazodikarboxamidu 1,05 až 1,5 : 1.The oxidizing agent, hydrogen peroxide, is used at a concentration of 30 to 60% by weight. and in a molar ratio to the hydrazodicarboxamide of 1.05 to 1.5: 1.

Odpadně vody z oxidácie je možno vracať spát do reakcie, pretože oxidáciou dochádza len k zrieďovaniu reakčnej zmesi na úkor vody, ktorá sa uvolňuje rozpadom peroxidu vodíka.Waste water from the oxidation can be returned to the reaction because oxidation only dilutes the reaction mixture at the expense of water released by the decomposition of hydrogen peroxide.

Oxidácia sa uskutečňuje v kyslom prostředí (pH - 0 až 0,1) za přítomnosti silných anorganických kyselin, ako je najma kyselina chlorovodíková, bromovodíková, sírová ale i dusičná, fosforečná, popřípadě organických kyselin, napr. kyseliny mravčej, octovej. Koncentrácia uvedených kyselin v reakčnej zmesi sa pohybuje v rozsahu 5 až 15 % hmot. u HC1, HBr, H3PO4 a HNO3, 10 až 40 % hmot. u H2SO4 a u organických kyselin 5 až 20 °/o hmot. V případe použitia kyseliny bromovodíkovej nie je potřebný prídavok zlúčeniny brómu.The oxidation is carried out in an acidic medium (pH - 0 to 0.1) in the presence of strong inorganic acids such as, in particular, hydrochloric, hydrobromic, sulfuric, but also nitric, phosphoric or organic acids, e.g. formic acid, acetic acid. The concentration of said acids in the reaction mixture ranges from 5 to 15% by weight. % HCl, HBr, H3PO4 and HNO3, 10 to 40 wt. for H2SO4 and for organic acids 5 to 20 wt. In the case of hydrobromic acid, the addition of a bromine compound is not necessary.

Optimálna koncentrácia hydrazodikarbonamidu v oxidačnej zmesi je 15 až 30 % hmot. Vhodná reakčná teplota je 25 až 90 °C, s výhodou 45 až 70 °C. Reakčná doba je priamo závislá na teplote a pohybuje sa od 0,3 do 4 hodin po nadávkovaní peroxidu vodíka.The optimum concentration of hydrazodicarbonamide in the oxidation mixture is 15 to 30 wt. A suitable reaction temperature is 25 to 90 ° C, preferably 45 to 70 ° C. The reaction time is directly temperature-dependent and ranges from 0.3 to 4 hours after the hydrogen peroxide feed.

Příklad 1Example 1

Claims (2)

Do oxidačnej aparatúry, ktorá sa skládá z trojhrdlej banky vybavenej miešadlom, teplomerom, spatným chladičom a deliacim lievikom sa nasadí 250 ml 8 %-nej HC1,To the oxidation apparatus, consisting of a three-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser and a separating funnel, 250 ml of 8% HCl is added, 2,5 g 97 %-nej HBr, 2 g CuCl2 a rozmieša sa 118 g (1 mól) hydrazodikarbonamidu. Potom sa pri teplote 50 až 55 °C nadávkuje 125 g (1,1 mólu) 30 %-ného roztoku peroxidu vodíka. Reakčná zmes sa vyhřeje na 10 °C a mieša sa 2 h. Potom sa ochladí na 30 až 35 °C, odsaje sa a premyje sa vodou do neutrálněj reakcie (pracej vody). Po vysušení sa získá 109 g Ι,Γ-azobisformamidu (94,0 %-ný výťažok na teóriu). Čistota je lepšia ako 98 % hmot., teplota rozkladu je 200 až 205 °C, množstvo uvolněného plynu je 220 ml/g.2.5 g of 97% HBr, 2 g of CuCl2 and mixed with 118 g (1 mol) of hydrazodicarbonamide. Then 125 g (1.1 mol) of a 30% hydrogen peroxide solution are metered in at a temperature of 50 to 55 ° C. The reaction mixture was warmed to 10 ° C and stirred for 2 h. It is then cooled to 30-35 [deg.] C., filtered off with suction and washed with water until neutral (washing water). After drying, 109 g of Ι, Γ-azobisformamide (94.0% yield on theory) are obtained. The purity is better than 98% by weight, the decomposition temperature is 200 to 205 ° C, the amount of gas released is 220 ml / g. Příklad 2Example 2 Do oxidačnej aparatúry podl'a příkladu 1 sa nasadí násada rovnaká ako v příklade 1, namiesto 2,5 g 97 %-nej HBr sa použije 5 g NaBr. Pri teplote 50 až 55 °C sa dávkuje 125 g (1,1 mólu) 30 až 35 %-ného H2O2. Po izolácií produktu podl'a příkladu 1 sa získá 110 g 1,1-azobisformamidu (94,5 %-ný výťažok na teóriu) čistoty lepšej ako 98 % hmot, o teplote rozkladu 190 až 205 °C, množstvo uvolněného plynu 215 ml/g.Into the oxidation apparatus of Example 1, a batch similar to Example 1 was used, instead of 2.5 g of 97% HBr, 5 g of NaBr was used. 125 g (1.1 mol) of 30 to 35% H 2 O 2 are metered in at a temperature of 50 to 55 ° C. After isolation of the product of Example 1, 110 g of 1,1-azobisformamide (94.5% of theory) of a purity of better than 98% by weight, with a decomposition temperature of 190 to 205 ° C, a gas evolution of 215 ml / g. Příklad 3Example 3 Oxidácia sa robí v aparatúre podfa příkladu las násadou a pracovným postupom pódia příkladu 1. Ako katalyzátor sa použije 2 g FeCH spolu s 5 g NaBr. Po izolácii produktu podfa příkladu 1 sa získá 109 g 1,1 azobisformamidu (94 % na teóriu j o čistotě lepšej ako 96 % hmot., teplota rozkladu 190 až 205 °C, množstvo uvolněného plynu 220 ml/g.The oxidation is carried out in the apparatus of Example 1 using the batch and working procedure of Example 1. 2 g of FeCH together with 5 g of NaBr are used as catalyst. After isolation of the product of Example 1, 109 g of 1.1 azobisformamide (94% in theory of purity better than 96% by weight, decomposition temperature 190-205 ° C, gas evolution rate 220 ml / g) are obtained. Příklad 4Example 4 Oxidácia sa robí v aparatúre podfa příkladu 1 s násadou a pracovným postupom podfa příkladu 1. Ako oxidačný katalyzátor sa použije 2 g FeCH, ďalej 5 g NaBr a potom sa dávkuje pri 50 až 55 °C_ 125 g (1,1 mólu] 30 až 35 %-ného H2O2. Další postup je zhodný s príkladom 1. Získá sa 106 g (91,4 % na teóriu] l,l‘-azobisformamidu čistoty lepšej ako 96 % hmot., o teplote rozkladu 195 až 205 °C, množstvo uvolněného plynu 215 ml/g.The oxidation is carried out in the apparatus of Example 1 with the batch and the process according to Example 1. 2 g of FeCH, followed by 5 g of NaBr are used as oxidation catalyst and then 125 g (1.1 moles) are added at 50-55 ° C. A further procedure is as in Example 1. 106 g (91.4% of theory) of 1,1'-azobisformamide of a purity of better than 96% by weight, with a decomposition temperature of 195 to 205 ° C, amount gas evolution 215 ml / g. Příklad 5Example 5 Oxidácia sa robí v oxidačnej aparatúre s násadou a pracovným postupom popísaným v příklade 1. Ako oxidačný katalyzátor sa použije 2 g CuSO4, ďalej NaBr a potom sa dávkuje pri 50 až 55 °C 125 g (1,1The oxidation is carried out in an oxidation apparatus with a batch and a process as described in Example 1. 2 g of CuSO4, followed by NaBr, are then used as the oxidation catalyst and then 125 g (1.1 g) are added at 50-55 ° C.
CS845751A 1984-07-26 1984-07-26 1,1-azobisformamide production method CS244312B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS845751A CS244312B1 (en) 1984-07-26 1984-07-26 1,1-azobisformamide production method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS845751A CS244312B1 (en) 1984-07-26 1984-07-26 1,1-azobisformamide production method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS575184A1 CS575184A1 (en) 1985-08-15
CS244312B1 true CS244312B1 (en) 1986-07-17

Family

ID=5402999

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS845751A CS244312B1 (en) 1984-07-26 1984-07-26 1,1-azobisformamide production method

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS244312B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS575184A1 (en) 1985-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111732520B (en) Preparation method of 3-methyl-2-aminobenzoic acid
US6090940A (en) Method for producing potassium oxonate
Dennis et al. Synthesis of cesium octacyanomolybdate (V)-and cesium octacyanotungstate (V) dihydrate: a more successful method
JPS6341908B2 (en)
WO2014200771A1 (en) Frozen ferrate and methods and devices for forming thereof
CS244312B1 (en) 1,1-azobisformamide production method
US4232175A (en) Nitrosation of aromatic compounds
JP2741137B2 (en) Production method of iron-based flocculant
JPS61136902A (en) Manufacture of chlorine
US3366622A (en) Oxidation of hydrazoamides to azoformamides
JPH0725613A (en) Production of cuprous chloride
EP1508567B1 (en) Process for producing cyanobenzoic acid derivatives
EP0307481A1 (en) Process for preparing 3-chloro-4-fluoronitrobenzene
JPH04503961A (en) Method for producing nitrate ester
JP2003267710A (en) Process for preparing dinitroamic acid and salts thereof
US6600005B1 (en) Method for producing poly-(1,4-phenylenazine-N,N-dioxide) by oxidizing p-benzoquinonedoxime
JP4024891B2 (en) Method for producing aminopolycarboxylic acid ferric salt
WO2004039769A1 (en) A process for the production of highly pure n-(4-cyano-3­trifluoromethylphenyl)-3-(4-fluorophenylthio)-2-hydroxy-2­methylpropanamide
CA2325335A1 (en) Process for the preparation of nitrosobenzenes
JPH05345615A (en) Production of ferrous nitrate
JPH05105451A (en) Production of high purity chromium (vi) oxide solution from composition containing trivalent chromium and/or hexavalent chromium
JP2541882B2 (en) Method for producing anthranilic acids
CS239407B1 (en) Production method of 1,1-azobisformamide
JPS62181240A (en) Production of 2,6-dichloro-p-nitrophenol
JPH03157371A (en) Production of quinolinic acid