DD268938B1 - PROCESS FOR THE PREPARATION OF THIODIPROPIONIC ACID ESTERS - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein auf der Umsetzung von Thiodipropionsäuredinitril, Salzsäure und längerkettigen Alkoholen in Gegenwart von Katalysatoren basierendes Verfahren zur Herstellung von Thiodipropionsäureestem, welche als Antioxydantien zur Stabilisierung von Polyolefinen eingesetzt werden. Ziel- und Aufgabenstellung der Erfindung bestehen darin, durch Veränderung technologischer Parameter die Herstellung von Thiodipropionsäureestem in hoher Produktqualität und bei niedriger HCI-Emission zu ermöglichen. Erfinduncjsgemäß wird der Zielstellung entsprochen, wenn die Synthese in zwei Reaktionsschritte zerlegt und jeder Reaktionsschritt in jeweils den Reaktionsbedingungen angepaßtem Reaktionsapparaten durchgeführt wird. In der ersten Stufe erfolgt die Dosierung der Salzsäure in Abhängigkeit von der Reaktionsgeschwindigkeit bei Einhaltung einer konstanten Reaktiunstemperatur.The invention relates to a process based on the reaction of thiodipropionitrile, hydrochloric acid and long-chain alcohols in the presence of catalysts for the preparation of Thiodipropionsäureestem, which are used as antioxidants for the stabilization of polyolefins. Goal and task of the invention are to enable the production of Thiodipropionsäureestem in high product quality and low HCI emission by changing technological parameters. According to the invention, the objective is met when the synthesis is divided into two reaction steps and each reaction step is carried out in reaction apparatuses adapted in each case to the reaction conditions. In the first stage, the metered addition of hydrochloric acid in dependence on the reaction rate while maintaining a constant Reaktiunstemperatur.
Description
Sinkt die Reaktionstemperatur unter den Sollwert, reichert sich Chlorwasserstoff an und bei anschließender Temperaturerhöhung verläuft die Reaktion heftiger als gewünscht. Die Folge ist die Bildung eines Thiodipropionsäureesters mit hoher Säurezahl und stärkerer Färbung in der Endstufe. Deshalb soll die festgelege Solltemperatur mit einer Genauigkeit von ± 1K eingehalten werden.If the reaction temperature falls below the set point, hydrogen chloride accumulates and, if the temperature increases, the reaction proceeds more vigorously than desired. The consequence is the formation of a Thiodipropionsäureesters with high acid number and stronger coloring in the final stage. Therefore, the set target temperature should be maintained with an accuracy of ± 1K.
Bei größerer Abweü mg vom Sollwert wird die HCI-Zuführung durch eine Regelung unterbrochen.If the deviation exceeds the setpoint, the HCI supply is interrupted by a control.
Nach Zugabe der Salzsa.· e erfolgt bei Temperaturen um 70°C eine Nachreaktion. Es liegt dann ein Gemisch von wäßriger Thiodipropionsäure, gelöstem Ammonchlorid und festem Ammonchlorid vor. Diese Mischung wid auf möglichst kurzem LJtungsweg in einen zweiten größeren Reaktionsapparat überführt. Im zweiten Reaktionsapparat erfolgt die Umsetzung mit dem gewünschten langkettigen Alkohol in Gegenwart von Thioglycolsäure als Katalysator. Die Reaktionstemperatur beträgt 70-12O0C. Entweichende Brüden werden In einem zugeordneten Kondensator kondensiert und in den Reaktionsapparat zurückgeführt. Nach Beendigung der Reaktion wird der Ester von der Mutterlauge getrennt und mehrmals gewaschen.After addition of the hydrochloric acid, an after-reaction takes place at temperatures around 70 ° C. There is then a mixture of aqueous thiodipropionic acid, dissolved ammonium chloride and solid ammonium chloride. This mixture is transferred as short as possible to a second larger reaction apparatus. In the second reactor, the reaction is carried out with the desired long-chain alcohol in the presence of thioglycolic acid as a catalyst. The reaction temperature is 70-12O 0 C. Escaping vapors are condensed in an associated condenser and returned to the reactor. After completion of the reaction, the ester is separated from the mother liquor and washed several times.
AusfuhrungsbeispieleExemplary embodiments
1. In die Rührmaschine 1 werden über Leitung 2 427 kg Thiodipropionsäuredinitril eingebracht und 8,3 kg Zinn-(ll)-chlorid als Katalysator zugegeben. Innerhalb von 25 bis 40 Minuten erfolgt die Zugabe von 753 kg 37%ige ' Salzsäure über Leitung 3 bei einer Solltemperatur von 32 "C.1. 427 kg of thiodipropionitrile are introduced into the stirring machine 1 via line 2 and 8.3 kg of tin (II) chloride are added as catalyst. Within 25 to 40 minutes, 753 kg of 37% strength hydrochloric acid are added via line 3 at a nominal temperature of 32 ° C.
Bei Abweichungen der eingestellten Solltemperatur um ± Γ wird die HCI-Dosierung unterbrochen, um unerwünschte Anreicherungen an HCI bzw. die Bildung unerwünschter Nebenprodukte auszuschließen.If the setpoint temperature deviates by ± Γ, HCI dosing is interrupted in order to prevent unwanted accumulation of HCI or formation of undesired by-products.
Die Abführung der Reaktionswärme erfolgt durch indirekte Kühlung mit K Ohlwasser. Eine Unterschreitung der Solltemperatur muß dabei vermieden worden. Über Leitung 6 entweichende Brüden mit insgesamt 0,54 kg HCI werden im Kondensator 7 kondensiert, die kondensierte Flüssigkeit gelangt über Leitung 6 in die Rührmaschine 1 zurück.The removal of the heat of reaction is carried out by indirect cooling with K Ohlwasser. A shortfall of the setpoint temperature must be avoided. Via line 6 escaping vapors with a total of 0.54 kg of HCl are condensed in the condenser 7, the condensed liquid passes back via line 6 in the agitator 1.
Anschließend wird mitteis Dampf auf 70°C aufgeheizt und 1 Stunde bei dieser Temperatur gerührt. Das Reaktionsgemisch gelangt nun über Leitung 8 in die Rührmaschine 9.Subsequently, steam is heated to 70 ° C. and stirred for 1 hour at this temperature. The reaction mixture now passes via line 8 into the mixing machine 9.
Diese Leitung ist ohne scharfe Biegungen und mit starkem Gefälle verlegt, um das Ansetzen des festen Ammonchlorids zu verhindern. Die Rührmaschine 9 ist dampfbeheizt, kann aber bei Bedarf zur Aufrechterhaltung des optimalen Temperaturregimes auch gekühlt werden. Nachdem über Leitung 10 9kg Thioglycolsäure als Katalysatorzugegeben worden sind, werden über Leitung 11 1615kg Octadercylalkohol eingebracht. Anschließend wird auf 1100C aufgeheizt und 2 Stunden bei dieser Temperatur verestert. Entstehende Brüden gelangen über Leitung 14 in den Kondensator 15, das Kondensat läuft über Leitung 14 in die Rührmaschine 9 zurück. Über Leitung 2 wird .*nit 700kg Wasser von 9O0C die wäßrige Phase verdünnt, um eine bessere Trennwirkung zu erzielen. Nach Ablassen der salzsauren Ammonchloridlösung über Leitung 13 wird mehrmals mit warmem Wasser von 90°C gewaschen und der fertige Rohester über Leitung 13 der weiteren Verarbeitung zugeführt. Die Ausbeute an Rohester beträgt 97,7%.This line is laid without sharp bends and with a steep gradient to prevent the formation of solid ammonium chloride. The stirring machine 9 is steam-heated, but can also be cooled if necessary to maintain the optimum temperature regime. After 10 9kg of thioglycolic acid was added as catalyst via line 10, 1615kg of octadercyl alcohol are introduced via line 11. It is then heated to 110 0 C and esterified for 2 hours at this temperature. Resulting vapors arrive via line 14 in the condenser 15, the condensate passes back via line 14 in the agitator 9. * Nit 700kg water via line 2. Of 9O 0 C dilutes the aqueous phase in order to achieve a better separating effect. After draining the hydrochloric acid ammonium chloride solution via line 13 is washed several times with warm water of 90 ° C and fed the finished crude ester via line 13 for further processing. The yield of crude ester is 97.7%.
Der fertige Ester hat eine Jodfarbzahl von 1,8mg J2/100ml. Die Säurezahl beträgt 8-10mg KOH/g.The finished ester has an iodine color number of 1.8mg J 2 / 100ml. The acid number is 8-10 mg KOH / g.
2. Wird bei sonst gleichen Bedingungen wie bei Beispiel 1 die Solltemperatur bei der HCI-Zugabe auf 20°C gehalten, so erhöhen sich die Dosierzeit auf 90min und die HCi-Emission in den Brüden auf 1,5kg HCI. Die Jodfarbzahl verbessert sich trotz der aufwendigeren Kühlung nur auf 1,6mg J2/100ml.2. If, under otherwise identical conditions as in Example 1, the setpoint temperature is maintained at 20 ° C. during the addition of HCl, the dosing time increases to 90 min and the HCi emission in the vapors to 1.5 kg of HCl. The iodine color number improves despite the more expensive cooling only 1.6mg J 2 / 100ml.
Die Ausbeute bleibt unverändert.The yield remains unchanged.
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DD29087586A DD268938B1 (en) | 1986-06-02 | 1986-06-02 | PROCESS FOR THE PREPARATION OF THIODIPROPIONIC ACID ESTERS |
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Publications (2)
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DD268938A1 DD268938A1 (en) | 1989-06-14 |
DD268938B1 true DD268938B1 (en) | 1990-07-04 |
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1986
- 1986-06-02 DD DD29087586A patent/DD268938B1/en not_active IP Right Cessation
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DD268938A1 (en) | 1989-06-14 |
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