DE1064522B

DE1064522B - Verfahren zur Herstellung von Cyanursaeure

Info

Publication number: DE1064522B
Application number: DEB48429A
Authority: DE
Inventors: Dr Karl Merkel; Dr Albert Palm
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1958-04-03
Filing date: 1958-04-03
Publication date: 1959-09-03

Description

DEUTSCHES

Bei der Herstellung von Cyanursäure durch Erhitzen von Harnstoff erhält man ein graues Produkt, das durch Nebenprodukte stark verunreinigt ist. Diese Verunreinigungen werden geringer, wenn man den Harnstoff nach einem bekannten Verfahren in heiße Flüssigkeiten, wie Paraffin, Paraffinöl, Wachs, Tetrachlorbenzol oder hochsiedende Äther oder Ester, die den Harnstoff und die Cyanursäure nicht lösen oder angreifen, bei einer Temperatur, bei der sich die Cyanursäure bildet, einträgt und fein verteilt. Der Harnstoff wird dadurch sehr rasch erhitzt, und die Bildung von Nebenprodukten ist eingeschränkt. Bei kontinuierlichem Betrieb verkracken aber die Flüssigkeiten im Laufe der Zeit unter Bildung leichtsiedender Verbindungen, die abdestillieren, und unter Bildung schwerflüchtiger Verbindungen, die die Cyanursäure verunreinigen.

Man erhält nach diesem Verfahren rohe Cyanursäure, deren Reinheit zwischen etwa 92 und 47% schwanken kann, wobei eine 92%ige Cyanursäure in einer Ausbeute von etwa 79% der Theorie erhalten wird. Für die Weiterverarbeitung, wie die Herstellung von Trichlorcyanursäure, genügt dieser Reinheitsgrad nicht. Man muß die Cyanursäure zunächst, beispielsweise durch Umkristallisieren aus Wasser oder organischen Lösungsmitteln, reinigen.

Aus der USA.-Patentschrift 2 790 801 ist die Herstellung von Cyanursäure durch Erhitzung von Harnstoff in Gegenwart von Schwefelsäure bekannt. Nach dem dort beschriebenen Verfahren erhält man jedoch nur Harnstoffausbeuten, die weniger als 90% der Theorie entsprechen, wenn man eine Ausbeute von 129 g Cyanursäure aus 180 g Harnstoff als 100%ig der Theorie entsprechend betrachtet.

Es wurde nun gefunden, daß man eine Cyanursäure erhält, die sich direkt weiterverarbeiten läßt, wenn man als erhitzte Flüssigkeiten, in der die Umsetzung des Harnstoffs zu Cyanursäure bewirkt wird, Diphenyl, Diphenyloxyd oder deren Halogensubstitutionsprodukte mit höchstens je 2 Halogenatomen in jedem Kern verwendet. Man kann auch Mischungen der genannten Flüssigkeiten verwenden. Der praktisch vorzugsweise anzuwendende Temperaturbereich liegt zwischen etwa 230 und 300° C.

Diese Flüssigkeiten haben den Vorteil, sich bei der zur Bildung der Cyanursäure benötigten Temperatur nicht zu verändern, auch nicht innerhalb einer längeren Zeitspanne im Rahmen eines kontinuierlichen Betriebes. Durch die Wahl der Umsetzungstemperatur in der Nähe des Siedepunktes der benutzten Flüssigkeit wird eine Verstopfung der Destillationskolonne vermieden, durch die das bei der Reaktion entstehende Ammoniak abgeführt wird, denn durch den in ihr entstehenden Kondensatrücklauf werden in die Destilla-Verfahren zur Herstellung
von Cyanursäure

Anmelder:

Badische Anilin- & Soda-Fabrik

Aktienges ellschaft,

Ludwigshafen/Rhein

Dr. Karl Merkel und Dr. Albert Palm,

Ludwigshafen/Rhein,
sind als Erfinder genannt worden

tionskolonne sublimierte Stoffe in den Umsetzungskessel zurückgespült. Die Umsetzung kann bei normalem oder vermindertem Druck und im kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Betrieb durchgeführt werden.

Man erhält eine farblose Cyanursäure in einer Ausbeute von mindestens 95% der Theorie und einer Reinheit von mindestens 95%.

Beispiel 1

In einem erhitzten Behälter mit Destillationskolonne und Dephlegmator werden 800 Teile (Gewichtsteile) Isomerengemisch der drei Mono-Chlordiphenyle mit 200 Teilen Diphenyloxyd gemischt. Unter lebhaftem Rühren läßt man dann bei einer Temperatur von 250° C und 700 Torr Druck innerhalb 7 Stunden 900 Teile geschmolzenen Harnstoff zulaufen. Dabei entwickeln sich 250 Teile Ammoniak. Die entstandene Cyanursäure wird anschließend von der Hauptmenge der Flüssigkeit abgetrennt. Der Rest der an der Cyanursäure haftenden Flüssigkeit wird durch Erwärmen im Vakuum auf 160° C bei 5 Torr Druck entfernt.

Man erhält 630 Teile Cyanursäure mit einer Reinheit von 98%. Das Produkt ist farblos.

Beispiel 2

In einen Behälter mit Destillationskolonne und Dephlegmator werden 700 Teile Diphenyloxyd eingefüllt. Dann läßt man bei einer Temperatur von 258° C und normalem Druck kontinuierlich 540 Teile geschmolzenen Harnstoff pro Stunde unter guter Rührung einlaufen. Im gleichen Zeitraum werden 382 Teile Cyanursäure gewonnen durch kontinuierliche Abführung eines Teils der Suspension aus dem Behälter und

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Abtrennung der Cyanursäure auf einer Schleuder. Das aus der Schleuder abfließende Diphenyloxyd wird in den Behälter zurückgeführt. Die Cyanursäure wird durch Wasserdampfdestillation von den letzten Resten Diphenyloxyd befreit. Auch das so abgetrennte Diphenyloxyd fließt in den Behälter zurück. Die nach diesem \^rerfahren erhaltene Cyanursäure ist farblos und hat eine Reinheit von 98%.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Cyanursäure durch Erhitzen von Harnstoff in einer Flüssigkeit, die Harnstoff und Cyanursäure nicht löst oder angreift, dadurch gekennzeichnet, daß man als Flüssigkeit Diphenyl, Diphenyloxyd oder deren Halogensubstitutionsprodukte mit höchstens je 2 Halogenatomen in jedem Kern verwendet und im Temperaturbereich zwischen etwa 230 und 300° C arbeitet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man bei einer Temperatur arbeitet, die in der Nähe des Siedepunktes der Flüssigkeit Hegt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 790 801.