CZ286169B6 - Způsob výroby kyseliny isokyanaté - Google Patents
Způsob výroby kyseliny isokyanaté Download PDFInfo
- Publication number
- CZ286169B6 CZ286169B6 CZ19931666A CZ166693A CZ286169B6 CZ 286169 B6 CZ286169 B6 CZ 286169B6 CZ 19931666 A CZ19931666 A CZ 19931666A CZ 166693 A CZ166693 A CZ 166693A CZ 286169 B6 CZ286169 B6 CZ 286169B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- isocyanic acid
- carbon atoms
- urea
- substituted
- process according
- Prior art date
Links
- OWIKHYCFFJSOEH-UHFFFAOYSA-N Isocyanic acid Chemical compound N=C=O OWIKHYCFFJSOEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 40
- XLJMAIOERFSOGZ-UHFFFAOYSA-N anhydrous cyanic acid Natural products OC#N XLJMAIOERFSOGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 40
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 4
- -1 N,N-disubstituted urea Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 125000000467 secondary amino group Chemical class [H]N([*:1])[*:2] 0.000 claims abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 16
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 15
- 150000003672 ureas Chemical class 0.000 claims description 9
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 claims description 7
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims description 6
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 4
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 3
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 2
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 2
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 claims description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims 4
- CIUQDSCDWFSTQR-UHFFFAOYSA-N [C]1=CC=CC=C1 Chemical compound [C]1=CC=CC=C1 CIUQDSCDWFSTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 claims 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims 1
- 125000005415 substituted alkoxy group Chemical group 0.000 claims 1
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 38
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- DCAYPVUWAIABOU-UHFFFAOYSA-N hexadecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC DCAYPVUWAIABOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- CRWNQZTZTZWPOF-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-4-phenylpyridine Chemical compound C1=NC(C)=CC(C=2C=CC=CC=2)=C1 CRWNQZTZTZWPOF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 1,1-Diethoxyethane Chemical compound CCOC(C)OCC DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- CRIIMEOFWXKQLD-UHFFFAOYSA-N 1,1-dioctylurea Chemical compound CCCCCCCCN(C(N)=O)CCCCCCCC CRIIMEOFWXKQLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- LMBAMZFZZJWAAO-UHFFFAOYSA-N CCCCCCCCCCCCCCCC.C(C1=CC=CC=C1)NC(NCC1=CC=CC=C1)=O Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC.C(C1=CC=CC=C1)NC(NCC1=CC=CC=C1)=O LMBAMZFZZJWAAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- KATOLVAXCGIBLO-UHFFFAOYSA-N 1,3-dibenzylurea Chemical compound C=1C=CC=CC=1CNC(=O)NCC1=CC=CC=C1 KATOLVAXCGIBLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N Dodecane Natural products CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 125000004191 (C1-C6) alkoxy group Chemical group 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- RZJRJXONCZWCBN-UHFFFAOYSA-N octadecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC RZJRJXONCZWCBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N silver(1+) nitrate Chemical compound [Ag+].[O-]N(=O)=O SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 2
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 2
- 150000003738 xylenes Chemical class 0.000 description 2
- WJLIRQYBTMQFSB-UHFFFAOYSA-N 1,1-didodecylurea Chemical compound CCCCCCCCCCCCN(C(N)=O)CCCCCCCCCCCC WJLIRQYBTMQFSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IMPHZBHLSYGMSM-UHFFFAOYSA-N 1,1-dihexylurea Chemical compound CCCCCCN(C(N)=O)CCCCCC IMPHZBHLSYGMSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CJZYCVGKHOTLNI-UHFFFAOYSA-N CCCCCCCCCCCCCCCC.C(CCCCCCC)NC(NCCCCCCCC)=O Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC.C(CCCCCCC)NC(NCCCCCCCC)=O CJZYCVGKHOTLNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAFNJMIOTHYJRJ-UHFFFAOYSA-N Diisopropyl ether Chemical compound CC(C)OC(C)C ZAFNJMIOTHYJRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N Methyl tert-butyl ether Chemical compound COC(C)(C)C BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007126 N-alkylation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- LTIBQZLAXJMKEF-UHFFFAOYSA-N azane;isocyanic acid Chemical compound N.N=C=O LTIBQZLAXJMKEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000068 chlorophenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000582 cycloheptyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000003707 hexyloxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N isocyanuric acid Chemical compound OC1=NC(O)=NC(O)=N1 ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229940038384 octadecane Drugs 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000913 palmityl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 1
- 125000002914 sec-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910001961 silver nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012265 solid product Substances 0.000 description 1
- 125000004079 stearyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 125000003944 tolyl group Chemical group 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C209/00—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
- C07C209/62—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton by cleaving carbon-to-nitrogen, sulfur-to-nitrogen, or phosphorus-to-nitrogen bonds, e.g. hydrolysis of amides, N-dealkylation of amines or quaternary ammonium compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
- C01C3/00—Cyanogen; Compounds thereof
- C01C3/001—Preparation by decomposing nitrogen-containing organic compounds, e.g. molasse waste or urea
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Způsob výroby kyseliny isokyanaté, při kterém se N,N-disubstituovaná močovina obecného vzorce I rozloží při teplotě 90 až 400 .degree.C na nesnadno těkavý sekundární amin obecného vzorce R.sub. 1.n.R.sub. 2.n.NH a na kyselinu isokyanatou, která se odvádí hlavou kolony.ŕ
Description
Způsob výroby kyseliny izokyanaté
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu výroby kyseliny izokyanaté rozkladem Ν,Ν-disubstituovaných derivátů močoviny.
Dosavadní stav techniky
Kyselina izokyanatá představuje vzhledem ke své vysoké reaktivitě cenný stavební kámen, obsahující 1 atom uhlíku, pro syntézu velkého množství sloučenin.
Tuto látku je podle evropského patentového spisu č. 124 704 možno získat zahříváním roztavené močoviny ve vířivé vrstvě, uvedeným postupem se získá směs kyseliny izokyanaté a amoniaku. Izolace kyseliny izokyanaté z této směsi však působí potíže vzhledem k tomu, že se při chlazení směsi vytváří izokyanát amonný, který velmi snadno opět izomeruje na močovinu.
Z Chemical Abstracts, sv. 81, 1974, str. 172444m a svazek 82, 1975, str. 173135u je znám tepelný rozklad močoviny za současného oddělení amoniaku, při němž vzniká pevný produkt, kyselina kyanurová, kterou je pak možno při teplotě 330 až 600 °C rozložit na kyselinu izokyanatou. Rozklad však probíhá jen pomalu a neúplně. V evropském patentovém spisu č. 416 236 se pak popisuje zlepšené oddělování amoniaku ze směsi kyseliny izokyanaté a amoniaku za přidání terciárních aminů nebo etherů. Vynález si klade za úkol navrhnout nový, jednoduchý způsob výroby kyseliny izokyanaté, při jehož provádění by bylo možno tuto kyselinu získat ve vysokém výtěžku a s vysokou čistotou bez nutnosti zařazení následných izolačních stupňů.
Podstata vynálezu
Podstatu vynálezu tvoří způsob výroby kyseliny izokyanaté, který spočívá v tom, že se N,Ndisubstituovaná močovina obecného vzorce I
O
kde
RiaR2 jsou stejné nebo různé a znamenají alkylový zbytek o 1 až 24 atomech uhlíku s přímým, rozvětveným nebo cyklickým řetězcem, nesubstituovaný nebo substituovaný alkoxyskupinou o 1 až 6 atomech uhlíku nebo fenylový zbytek, nesubstituovaný nebo substituovaný alkylovým zbytkem o 1 až 6 atomech uhlíku, alkoxyskupinou o 1 až 6 atomech uhlíku, hydroxyskupinou, atomem halogenu, jako chloru nebo bromu, nitroskupinou nebo aminoskupinou, rozloží při teplotě 90 až 400 °C na nesnadno těkavý sekundární amin obecného vzorce R]R2NH, v němž Ri a R2 má svrchu uvedený význam a na kyselinu izokyanatou, která se odvádí hlavou kolony.
-1 CZ 286169 B6
Alkylovým zbytkem je například methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, sek.butyl, terc.butyl, hexyl, oktyl, decyl, dodecyl, hexadecyl, oktadecyl, cyklohexyl nebo cykloheptyl. Z alkoxyskupin o 1 až 6 atomech uhlíku je možno uvést methoxyskupinu, ethoxyskupinu, propoxyskupinu, butoxyskupinu nebo hexyloxyskupinu. Ze substituovaných fenylových zbytků je možno uvést například tollyl, aminofenyl nebo chlorfenyl.
Zvláště výhodnými výchozími látkami jsou například Ν,Ν-dibutylmočovina, N,N-dihexylmočovina, Ν,Ν-dioktylmočovina, N,N-didodecylmočovina, Ν,Ν-dihexadecylmočovina, N,Ndioktadecylmočovina, Ν,Ν-dicyklohexylmočovina a dibenzylmočovina. Tyto substituované deriváty močoviny je možno získat například N-alkylací močoviny, tak jak byla popsána v evropském patentovém spisu č. 471 983.
Substituované deriváty močoviny je možno použít i bez přítomnosti ředidla v kapalné formě nebo ve formě taveniny.
Rozklad je však možno provádět také v ředidle, které je za reakčních podmínek inertní. Z těchto ředidel padají v úvahu například alifatické nebo aromatické uhlovodíky, jako dodekan, hexadekan, oktadekan, toluen a xyleny nebo také ethery, jako diethylenglykoldibutylether nebo parafiny nebo směsi těchto látek. S výhodou se užije zejména hexadekan a diethylenglykoldibutylether.
Je však možno použít jako ředidlo také amin, vznikající při rozkladu močoviny.
Je také možno přidat k reakční směsi rozpouštědlo pro kyselinu izokyanatou, která brání polymerací kyseliny izokyanaté nebo kyselinu izokyanatou stabilizuje tvorbou komplexů, toto rozpouštědlo je pak po skončené reakci možno kondenzovat v chladiči společně s kyselinou izokyanatou, čímž se získá čirý, dobře zpracovatelný roztok čisté kyseliny izokyanaté. Vhodným rozpouštědlem pro kyselinu izokyanatou jsou například alifatické nebo aromatické uhlovodíky, popřípadě ještě halogenované, například chloroform, methylenchlorid, toluen a xyleny a také ethery, jako tetrahydrofuran, dioxan, diisopropylether, diethylether, terc.butylmethylether, diethoxyethan, dimethoxyethan, diethylenglykoldialkylether nebo triethylenglykolalkylether za předpokladu, že teplota varu použitého rozpouštědla není vyšší, než použitá reakční teplota. Výhodným rozpouštědlem je toluen nebo ether, jako diethylenglykoldibutylether, diethylether, diethoxyethan nebo dimethoxyethan. Je vhodné přidat takové množství rozpouštědla, aby z chladiče byl získán nejvýše 10% roztok kyseliny izokyanaté.
Reakční teplota se v závislosti na použitém derivátu močoviny pohybuje v rozmezí 90 až 400, s výhodou 150 až 300 a zvláště 180 až 260 °C.
Izolaci výsledné kyseliny izokyanaté je možno uskutečnit různým způsobem.
Je například možno postupovat tak, že se kyselina izokyanatá nebo směs kyseliny izokyanaté a rozpouštědla oddestiluje a kondenzuje v chladiči, chlazeném kapalným dusíkem, nebo se absorbuje do některého ze svrchu uvedených vhodných rozpouštědel, jejichž teplota varu však může být vyšší, než reakční teplota.
Ke zlepšenému oddělení sekundárního aminu a kyseliny izokyanaté je možno použít také fřakcionační kolonu, přičemž amin, popřípadě stržený spolu s produktem, je možno vymýt kondenzujícím rozpouštědlem znovu zpět do reakční směsi, neboje možno kyselinu izokyanatou z reakční směsi odvádět proudem inertního plynu, například dusíku nebo oxidu uhličitého.
Uvedené postupy pro izolaci kyseliny izokyanaté je také možno kombinovat. Postup je přitom možno provádět po jednotlivých vsázkách nebo také kontinuálně, například v přístroji pro odpařování v tenké vrstvě nebo ve vyplněné koloně.
-2CZ 286169 B6
Tímto způsobem je možno získat kyselinou izokyanatou ve vysokém výtěžku a s vysokou čistotou. Získanou kyselinu izokyanatou je pak možno skladovat jako takovou nebo ve formě roztoku při teplotě -80 až -20 °C několik týdnů nebo je možno ji okamžitě dále zpracovat po absorpci v rozpouštědle přidáním odpovídající reakční složky.
Sekundární amin, který vzniká při tomto postupu jako druhý produkt je možno čistit například destilací za sníženého tlaku a použít jako výchozí látku pro různé další reakce, nebo je možno materiál ze spodku kolony, který obsahuje kromě sekundárního aminu také malé množství nezreagovaného derivátu močoviny a popřípadě ředidlo, dále přímo použít bez dalšího zpracování pro výrobu substituovaného derivátu močoviny způsobem podle evropského patentového spisu č. 410 168.
Praktické provedení způsobu podle vynálezu bude osvětleno následujícími příklady.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Výroba kyseliny izokyanaté po vsázkách
Ve shodném zařízení, tvořeném reakční nádobou s přívodem pro inertní plyn a pro rozpouštědlo pro kyselinu izokyanatou, s teploměrem, nasazenou vyhřívatelnou, 20 cm dlouhou Vigreuxovou kolonou a chladičem se užije jako předloha 2% roztok dibenzylmočoviny v hexadekanu (1 g/49 g rozpouštědla) a pak se směs zahřívá na 200 °C za současného přivádění proudu dusíku v množství 17 litrů za hodinu. Mimoto se do spodku kolony přivádí diethylether v množství 80 ml za hodinu.
Vznikající kyselina izokyanatá a diethylether se absorbují do nádoby, promývané plynem, chlazené směsí vody a ledu a obsahující diethylether.
Ke stanovení výtěžku se organická fáze z této nádoby extrahuje vodu a obsah kyseliny izokyanaté se potenciometricky titruje dusičnanem stříbrným, nebo se organická fáze extrahuje vodným roztokem hydroxidu sodného a přebytek tohoto hydroxidu se pak stanoví zpětnou titrací kyselinou chlorovodíkovou.
Výtěžek: 86 %.
Obdobným způsobem jako v příkladu 1 je možno získat také sloučeniny z příkladů, uvedených v následující tabulce společně s reakčními podmínkami.
-3CZ 286169 B6
Tabulka 1
| př. č. | derivát močoviny | ředidlo | Koncentrace roztoku % hmot. | teplota ProudN2 °C | rozpouštědlo pro kyselinu izokyanatou | výtěžek % | |
| 2 | dibenzylmočovina | hexadekan | 5 | 250 | 7 l/h | diethylether 40 ml/h | 57 |
| 3 | dibenzylmočovina | hexadekan | 10 | 200 | 171/h | diethylether 80 ml/h | 50 |
| 4 | dibenzylmočovina | hexadekan | 5 | 200 | 17 l/h | diethylether 40 ml/h | 69 |
| 5 | dibenzylmočovina | hexadekan | 5 | 200 | 34 l/h | - | 69 |
| 6 | dibenzylmočovina | hexadekan | 5 | 200 | 171/h | diethoxyethan 80 ml/h | 80 |
| 7 | dioktylmočovina | hexadekan | 5 | 200 | 171/h | diethylether | 65 |
ml/h
Příklad 8
Kontinuální postup v zařízení s tenkou odpařovací vrstvou
V průběhu jedné hodiny se do zařízení s tenkou odpařovací vrstvou přivádí roztok dioktyl10 močoviny v hexadekanu s obsahem 5 % hmotnostních dioktylmočoviny, reakční teplota je
230 °C. Do zařízení se přivádí proud dusíku rychlostí 17 litrů za hodinu. Vznikající kyselina izokyanatá se absorbuje do nádoby, obsahující jako předlohu 50 ml toluenu a chlazené vodou s teplotou 15 °C.
Ke stanovení výtěžku se extrahuje toluenový roztok hydroxidem sodným a obsah kyseliny izokyanaté se stanoví zpětnou titrací kyselinou chlorovodíkovou.
Výtěžek: 50 %.
Příklad 9
Kontinuální výroba ve vyplněné koloně
Kolona, vyplněná Raschigovými prstenci a opatřená chladičem se zahřeje na 250 °C a hlavou 25 kolony se přivádí v množství 10 ml/h roztok dioktylmočoviny v hexadekanu s koncentrací 5 % hmotnostních. Do spodku se přivádí 17 litrů dusíku za hodinu. Stripovací plyn a vznikající kyselina izokyanatá se v chladiči chladí na teplotu místnosti a absorbují do baňky s promývacím plynem, chlazené směsí vody a ledové drti a naplněné diethyletherem.
Stanovení výtěžku se provádí obdobným způsobem, jako v příkladu 8.
Výtěžek: 86 %.
-4CZ 286169 B6
Příklad 10
Postup se provádí obdobným způsobem, jako v příkladu 9, avšak užije se roztok dioktylmočoviny v diethylenglykoldibutyletheru s koncentrací 5 % hmotnostních, roztok se přivádí rychlostí 10 ml/h, dusík se přivádí v množství 5 litrů za hodinu, reakční teplota je 200 °C. Výtěžek:: 48 %.
Příklad 11
Postup se provádí obdobným způsobem, jako v příkladu 9, avšak užije se roztok dibenzylmočoviny v diethylenglykoldibutyletheru s koncentrací 5 % hmotnostních, roztok se přivádí rychlostí 20 ml/h, jako rozpouštědlo pro kyselinu izokyanatou se užije 80 ml diethyletheru za hodinu, dusík se přivádí v množství 17 1/h a reakční teplota je 200 °C.
Výtěžek: 75 %.
Příklad 12
Postup se provádí obdobným způsobem jako v příkladu 9, avšak užije se roztok dioktylmočoviny v diethylenglykoldibutyletheru s koncentrací 5 % hmotnostních, roztok se přivádí rychlostí 10 ml/h, užije se 80 ml diethylenglykoldibutyletheru za hodinu jako rozpouštědla pro kyselinu izokyanatou, dusík se přivádí v množství 17 1/h a reakční teplota je 240 °C.
Výtěžek: 80 %.
Příklad 13
Postup se provádí obdobným způsobem jako v příkladu 9, avšak užije se roztok dioktylmočoviny v diethylenglykoldibutyletheru v koncentraci 10% hmotnostních, roztok se přivádí rychlostí 20 ml/h, jako rozpouštědlo pro kyselinu izokyanatou se užije 80 ml diethylenglykoldibutyletheru za hodinu, dusík se přivádí rychlostí 17 1/h a reakční teplota je 240 °C.
Výtěžek: 68 %.
Claims (4)
1. Způsob výroby kyseliny izokyanaté, vyznačující se tím, že se N,Ndisubstituovaná močovina obecného vzorce I (I), kde
R] a R2 jsou stejné nebo různé a znamenají alkylový zbytek o 1 až 24 atomech uhlíku s přímým, rozvětveným nebo cyklickým řetězcem, nesubstituovaný nebo substituovaný alkoxy
-5CZ 286169 B6 skupinou o 1 až 6 atomech uhlíku, nebo fenylový zbytek, nesubstituovaný nebo substituovaný alkylovým zbytkem o 1 až 6 atomech uhlíku, alkoxyskupinou o 1 až 6 atomech uhlíku, hydroxyskupinou, atomem halogenu, jako chloru nebo bromu, nitroskupinou nebo aminoskupinou, rozloží při teplotě 90 až 400 °C na nesnadno těkavý sekundární amin obecného vzorce R]R2NH, v němž R( a R2 má svrchu uvedený význam a na kyselinu izokyanatou, která se odvádí hlavou kolony.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se jako výchozí látka užije Ν,Ν-disubstituovaná močovina obecného vzorce I, v němž Rf a R2 znamenají přímý, rozvětvený nebo cyklický alkylový zbytek o 4 až 20 atomech uhlíku nebo benzylový zbytek.
3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se rozklad substituované močoviny provádí bez ředidla, nebo také v ředidle, inertním za reakčních podmínek, popřípadě v kombinaci s rozpouštědlem pro kyselinu izokyanatou a/nebo s proudem inertního plynu.
4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se provádí za reakční teploty v rozmezí 150 až 300, s výhodou 180 až 260 °C.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT0163092A AT398749B (de) | 1992-08-13 | 1992-08-13 | Verfahren zur herstellung von isocyansäure durch zersetzen von n,n-disubstituierten harnstoffen |
| DE4233533A DE4233533A1 (de) | 1992-08-13 | 1992-10-06 | Verfahren zur Herstellung von Isocyansäure durch Zersetzen von N,N-disubstituierten Harnstoffen |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ166693A3 CZ166693A3 (en) | 1994-03-16 |
| CZ286169B6 true CZ286169B6 (cs) | 2000-02-16 |
Family
ID=25596368
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19931666A CZ286169B6 (cs) | 1992-08-13 | 1993-08-13 | Způsob výroby kyseliny isokyanaté |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5360601A (cs) |
| EP (1) | EP0582863B1 (cs) |
| JP (1) | JPH06171927A (cs) |
| CN (1) | CN1089597A (cs) |
| AT (1) | AT398749B (cs) |
| AU (1) | AU4426993A (cs) |
| CA (1) | CA2100717A1 (cs) |
| CZ (1) | CZ286169B6 (cs) |
| DE (1) | DE4233533A1 (cs) |
| HU (1) | HU213942B (cs) |
| NO (1) | NO932690L (cs) |
| PL (1) | PL300036A1 (cs) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7150257B2 (ja) * | 2018-04-10 | 2022-10-11 | 国立大学法人茨城大学 | イソシアン酸の生成方法、生成装置、内蔵キット及びガス発生装置 |
| JP7304841B2 (ja) * | 2020-09-11 | 2023-07-07 | 宇部マテリアルズ株式会社 | イソシアン酸の製造方法 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3314754A (en) * | 1963-11-29 | 1967-04-18 | Grace W R & Co | Production of isocyanic acid by pyrolysis of alkyl carbamates |
| JPS497000A (cs) * | 1972-04-14 | 1974-01-22 | ||
| IT1052116B (it) * | 1972-08-07 | 1981-06-20 | Sigma Tau Ind Farmaceuti | Nuova mercapto amide dell acido nicotinico e suoi sali |
| NL175515C (nl) * | 1973-12-27 | 1984-11-16 | Stamicarbon | Werkwijze voor de bereiding van cyaanzuur. |
| US3936484A (en) * | 1974-09-25 | 1976-02-03 | Atlantic Richfield Company | Production of isocyanates from substituted ureas |
| DE3316494A1 (de) * | 1983-05-05 | 1984-11-08 | Lentia GmbH Chem. u. pharm. Erzeugnisse - Industriebedarf, 8000 München | Verfahren zur herstellung eines cyanursaeurearmen isocyansaeure-ammoniak-gasgemisches und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
| SU1650581A1 (ru) * | 1989-05-12 | 1991-05-23 | Институт органического катализа и электрохимии им.Д.В.Сокольского | Способ получени жидкой изоциановой кислоты и устройство дл его осуществлени |
| ES2078273T3 (es) * | 1989-07-28 | 1995-12-16 | Chemie Linz Gmbh | Procedimiento para la separacion de acido isocianurico a partir de una mezcla de acido isocianurico y de amoniaco. |
| ATE115555T1 (de) * | 1989-07-28 | 1994-12-15 | Chemie Linz Gmbh | Verfahren zur herstellung unsymmetrisch substituierter harnstoffe. |
| AT394715B (de) * | 1990-08-14 | 1992-06-10 | Chemie Linz Gmbh | Verfahren zur n-alkylierung von harnstoffen |
| US5169954A (en) * | 1990-08-14 | 1992-12-08 | Chemie Linz Gesellschaft M.B.H. | Process for the N-alkylation of ureas |
-
1992
- 1992-08-13 AT AT0163092A patent/AT398749B/de not_active IP Right Cessation
- 1992-10-06 DE DE4233533A patent/DE4233533A1/de not_active Withdrawn
-
1993
- 1993-07-16 CA CA002100717A patent/CA2100717A1/en not_active Abandoned
- 1993-07-21 EP EP93111623A patent/EP0582863B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-07-26 NO NO932690A patent/NO932690L/no unknown
- 1993-07-28 AU AU44269/93A patent/AU4426993A/en not_active Abandoned
- 1993-08-11 PL PL93300036A patent/PL300036A1/xx unknown
- 1993-08-12 JP JP5200823A patent/JPH06171927A/ja active Pending
- 1993-08-12 HU HU9302337A patent/HU213942B/hu not_active IP Right Cessation
- 1993-08-12 CN CN93116230.0A patent/CN1089597A/zh active Pending
- 1993-08-13 CZ CZ19931666A patent/CZ286169B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1993-08-13 US US08/105,672 patent/US5360601A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AT398749B (de) | 1995-01-25 |
| JPH06171927A (ja) | 1994-06-21 |
| EP0582863A3 (de) | 1995-01-18 |
| EP0582863A2 (de) | 1994-02-16 |
| CA2100717A1 (en) | 1994-02-14 |
| NO932690D0 (no) | 1993-07-26 |
| NO932690L (no) | 1994-02-14 |
| CN1089597A (zh) | 1994-07-20 |
| HU213942B (en) | 1997-11-28 |
| ATA163092A (de) | 1994-06-15 |
| PL300036A1 (en) | 1994-04-05 |
| EP0582863B1 (de) | 1996-09-18 |
| CZ166693A3 (en) | 1994-03-16 |
| DE4233533A1 (de) | 1994-04-14 |
| HU9302337D0 (en) | 1993-11-29 |
| US5360601A (en) | 1994-11-01 |
| HUT64739A (en) | 1994-02-28 |
| AU4426993A (en) | 1994-02-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1337516A1 (en) | Process for manufacture of imidazoles | |
| CZ280732B6 (cs) | Způsob dělení kyseliny isokyanaté ze směsi této kyseliny a amoniaku | |
| NO764110L (cs) | ||
| US4003938A (en) | Manufacture of aliphatic isocyanates | |
| US4764309A (en) | Preparation of chlorocarboxylic acid chlorides | |
| US3850924A (en) | Process for preparing herbicidal triazines | |
| JPH025754B2 (cs) | ||
| US4178448A (en) | Process for preparing herbicidal triazines | |
| CZ286169B6 (cs) | Způsob výroby kyseliny isokyanaté | |
| US4587337A (en) | Process for the preparation of 2-amino-s-triazines | |
| US5648537A (en) | Process for the synthesis of substituted carbodiimides | |
| HU208305B (en) | Process for producing asymmetrically substituted ureas | |
| DK153543B (da) | Fremgangsmaade til fremstilling af 2',6'-dialkyl-n-alkoxymethyl-2-chlor-acetanilider | |
| SK71793A3 (en) | Process for production of isocyanic acid | |
| US3670022A (en) | Continuous high temperature process for o-methylpseudourea hydrochloride | |
| CZ166593A3 (en) | Process for preparing isocyanates by decomposition of n,n,n'-trisubstituted derivatives of urea | |
| US2525075A (en) | Preparation of thioamides | |
| US4770820A (en) | Process for the preparation of carbamoyl chlorides derived from secondary amines | |
| JPS63503063A (ja) | メチルイソシアネートの製造方法 | |
| Ognyanov et al. | Cycloalkylations of N‐(ω‐Halogenoalkyl)‐substituted Macrocyclic Imides | |
| US3845059A (en) | Preparation of n,n'-diethanol piperazine | |
| JPS6411016B2 (cs) | ||
| US5223635A (en) | Preparation of organic compounds using as a reactant an adduct of isocyanic acid and a tertiary amine or an ether | |
| US4656271A (en) | Process for producing cyanuric acid from urea hydrohalides | |
| US5677444A (en) | Method for the preparation of β-ketothioamide compound |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| IF00 | In force as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20000813 |