DE1595858C3 - Verfahren zur Herstellung von 2-(omega-Aminoalkyl)-azacycloalkenen-(i) - Google Patents

Description

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Es wurde gefunden, daß man bekannte Verfahren Teil und dem oberen Teil des Reaktionsbettes 7 festzur Herstellung von 2-(co-Aminoalkyl)-azacycloal- gelegt werden. Die Fließgeschwindigkeit des Materials kenen-(l) der allgemeinen Formel kann richtig ausgewählt werden. Wenn B beispiels

weise Kalziumoxid ist, kann das Verhältnis der Be-

<τή ^ η (nvs \ xm ^s Schickungsgeschwindigkeit F (Mol/Std.) des Mate-

(CH₂),, — C — (CH₂),, — NH_{2 rials A zum Gew}j_{cnt w} (kg) des im Reaktionsbett 7

'i vorhandenen unveränderten B, d. h. fJW von 3 bis N 103, vorzugsweise 4 · ΙΟ² bis 7 · 10^a Mol/kg Std.) gewählt werden, und die Kontaktzeit der erfindungs-

worin « 3 bis 11 bedeutet, aus Lactamen mit 5 bis io gemäßen Reaktion wird je nach diesem Verhältnis 13 Ringgliedern bei höherer Temperatur in Anwesen- bestimmt. Im Falle der Verwendung von Kalziumheit von Kalziumoxid, Kalziumhydroxid oder Barium- hydroxid wählt man vorzugsweise einen Wert (F/ W) oxid als Kondensationsmittel besonders hinsichtlich vom etwa ¹J₃- bis 7₃₀fachen des obenerwähnten Wertes, der Ausbeute dadurch verbessern kann, daß man das Die praktische Verweilzeit des Reaktionsgases im

Lactam kontinuierlich als Dampf bei 320 bis 550⁰C 15 Reaktionsbett 7 beträgt etwa 0,5 bis 60 Sekunden, und mit dem Kondensationsmittel in einem Bewegt- oder das Volumen des Reaktionsgefäßes 2 ist im Vergleich Wirbelbettsystem in Gegenwart von Stickstoff be- zum Durchsatz außerordentlich klein,
handelt und das erhaltene 2-(<w-Aminoalkyl)-azacyclo- Das vom Reaktionsbett 7 ausgetretene Gas wird,

alken gegebenenfalls über ein Kohlensäuresalz reinigt. nachdem die es begleitenden Festteilchen im Zyklon Hierbei wird das gasförmige Lactam unter nahezu 20 oder im mechanischen Zentrifugalseparator 4, der Atmosphärendruck mit kleinen Festteilchen des Kon- innerhalb oder außerhalb des Reaktionsgefäßes sitzt, densationsmittels, die sich in einem Wirbelzustand entfernt sind, im Kühler 5 verflüssigt und in das ^. befinden oder sich langsam auf einem Förderband Produktaufnahmegefäß 6 eingeführt. Obwohl das Pro- V/ bewegen, über eine sehr kurze Zeitspanne (z. B. einige dukt S bei Zimmertemperatur eine Flüssigkeit ist, Sekunden) in Kontakt gebracht. 25 wird die Temperatur des Kühlers S und des Aufnahme-

Mit diesem Verfahren werden die Nachteile der gefäßes 6 vorzugsweise nicht unterhalb 20⁰C gehalten, bekannten Methoden vermieden, bei denen das Reak- um eine Ausfällung von unverändertem A, das im tionsgemisch außerordentlich viskos wird oder sich Produkt enthalten ist, insbesondere wenn die Umverfestigt und die Destillation des Produktes und des Wandlung unterhalb 80% liegt, zu vermeiden. Selbstnicht umgesetzten Lactams selbst bei der höchsten 30 verständlich ist dies nicht der Fall, wenn das Produkt-Reaktionstemperatur von 400 bis 500⁰C, die weit über aufnahmegefäß 6 als Kühlabscheider verwendet wird, den Siedepunkten dieser Materialien unter Atmo- Gewünschtenfalls kann überdies Wasser, ein or-

sphärendruck (240\bis 300⁰C bzw. 240 bis 32O⁰C) ganisches Lösungsmittel oder ein wasserhaltiges orliegt, schwierig ist. Die Kontaktzeit beträgt V100 bis ganisches Lösungsmittel in das Aufnahmegefäß 6 Vio 000 derjenigen der bekannten Verfahren. Das Pro- 35 eingebracht werden, in welchem das Produkt durch dukt ist gelb oder schwachgelb gefärbt und enthält Auflösen gesammelt werden kann. Als organisches keine nachweisbaren Mengen an Nebenprodukt mehr. Lösungsmittel wild vorzugsweise ein solches ver-Die Umwandlung kann über 80 % erreichen. An wendet, das zur Reinigung der rohen Schiffschen Base Kondensationsmittel genügt die 0,7- bis 4fache Menge angewandt wird. Das Produkt, das nicht hier gesammelt des zugeführten Lactams. 40 und mit dem Stickstoff ausgetragen wird, kann durch

Das Verfahren kann in Vorrichtungen durchgeführt Kondensation bei einer tieferen Temperatur gewerden, die in F i g. 1 und 2 schematisch dargestellt sammelt werden.

sind. Darin wird das Ausgangslactam als A, das Kon- Eine festgelegte Menge des anderen Materials B

densationsmittel als B, das verbrauchte Kondensations- wird dauernd vom unteren oder oberen Teil des Reak- ( \ mittel (überwiegend in Form von Carbonat) als B' 45 tionsgefäßes 2 zugeführt, indem eine Drehzufuhr- und die gesuchte monocyclische Base als S bezeichnet. vorrichtung, eine Speiseschnecke od. dgl. verwendet

Die Vorrichtung nach F i g. 1 umfaßt einen Ver- wird. Die Zufuhrgeschwindigkeit an B kann vom dämpfer 1, das Reaktionsgefäß 2, den Rührer 3, den 0,25- bis lOfachen derjenigen von A, berechnet durch Zyklon oder mechanischen Zentrifugalseparator 4, die Molarität (d. h. die 0,5- bis 20fache äquivalente den Kühler 5 und den Produktaufnahmebehälter 6. 50 Menge) vorzugsweise dem 0,35- bis 2fachen, gewählt Das Reaktionsgefäß umfaßt ein Wirbelreaktions- werden. Das dem Reaktionsbett 7 zugeführte Matebett 7. rial B wird sofort mit den im Reaktionsbett 7 vor-

Eine vorbestimmte Menge des Ausgangsmaterials A handenen Teilchen gemischt und erreicht die angewird kontinuierlich und dauernd dem Verdampfer 1 gebene Reaktionstemperatur. Eine festgelegte Menge zugeführt. Der mit Stickstoff gemischte Lactamdampf 55 der Teilchen, die große Mengen an B' und desaktiwird vom Unterteil des Reaktionsgefäßes 2. vom viertem B enthalten, wird dauernd von einer sym-Boden her eingeführt. Das Bett enthält körniges metrischen Stelle, die möglichst weit entfernt von der trockenes B (das B' enthält, wenn nicht die Reaktions- Zufuhrstelle an B ist, abgezogen, indem eine Speisevorrichtung gerade in Betrieb genommen wird), das schnecke od. dgl. verwendet wird, oder durch Übermittels Stickstoff und des Rührers 3 unter Wirbel- 60 laufen. Es kann vorteilhaft sein, eine kleine Menge bedingungen oder Fließbedingungen gehalten wird. Stickstoff in die Speiseschnecke für die Zufuhr und Die Temperatur des Reaktionsbettes 7 reicht von 320 das Abziehen oder in die Rohre einzuführen. Der Fluß bis 55O⁰C, vorzugsweise von 330 bis 480⁰C. Die an Inertgas in der Speiseschnecke für das Abziehen Temperatur kann genau auf eine willkürlich festgelegte oder den Rohren bewirkt die Desorption und das Temperatur innerhalb dieses Bereiches eingestellt 65 Sammeln einer kleinen Menge des gesuchten Matewerden, je nach den Merkmalen des Wirbelbettreaktors. rials S¹ oder des unveränderten Materials A, die an Überdies kann gewünschtenfalls ein bevorzugter den ausgetragenen Teilchen absorbiert ist.
Temperaturgradient willkürlich zwischen dem unteren Vorzugsweise haben 80 % oder mehr des einzu-

3 4 ^β

führenden B Teilchendurchmesser im Bereich von Produktes S. Das erhaltene Gas wird durch den Gas-

0,04 bis 4 mm. absaugabschnitt 9 abgezogen, der mit einem Gebläse,

Der Durchmesser D des Hauptreaktionsbettes 7 einem Auswerfer oder einer Strahlpumpe od. dgl. des Reaktionsgefäßes 2 wird so gewählt, daß die (nicht gezeigt) verbunden ist. Das aus dem Absaugteil Lineargeschwindigkeit des gesamten Reaktionsgases 5 gesammelte Gas wird in einem Kondensator (nicht die minimale Fließgeschwindigkeit übersteigt, die er- gezeigt) verflüssigt und gesammelt. Im Gegensatz zum forderlich ist, um die Wirbelbildung der Festteilchen Wirbelbettreaktor ist kein Teilchenseparator erforderanzuregen, d. h. die minimale Wirbelbildungsge- lieh. Weiteres Material B wird aus einem Vorrat, wie schwindigkeit. Das Verhältnis der Tiefe H des Reak- einem Schütttrichter, in ähnliche Weise wie im Wirbeltionsbettes 7 zu dessen Durchmesser D kann 0,2 bis io bettverfahren dem Oberteil des Reaktionsbettes 7 ?u-20 betragen. Überdies ist es vorteilhaft, wenn der geführt, das zwischen zwei Bändern 8 gehalten wird. Durchmesser des oberen Teiles des Reaktionsge- Teilchen von B, deren relative Lagen zwischen den fäßes 2 größer ist als derjenige des Reaktionsbettes, zwei Bändern festgelegt sind, kommen in Berührung da dies die Verteilung der festen feinen Teilchen und mit dem Reaktionsgas und reagieren, während sie sich das Mitschleppen der Teilchen durch das abziehende 15 allmählich mit den Bändern 8 nach unten bewegen. Gemisch stark vermindern kann. Es ist außerordent- Mit fortschreitender Reaktion beginnen die Teilchen lieh wirksam, Rührerblätter auch in den oberen Teil aneinanderzukleben (dieses Kleben oder Haften verdes Reaktionsgefäßes 2 einzusetzen, welcher eine hindert, daß die Teilchen durch den Leerraum zwischen kleine Menge der Festteilchen enthält, und in einigen den Bändern 8 durchschlüpfen). Dieses Kleben hin-Fällen macht dies die Verwendung des Zyklons oder 20 dert jedoch den Fluß des Reaktionsgases nicht. Das mechanischen Zentrifugalseparators unnötig. Es kann Kleben zwischen den Teilchen ist außerordentlich auch vorteilhaft sein, ein Reaktionsgefäß zu verwenden, schwach im Vergleich zu demjenigen bei der ansatzdas ganz oder teilweise als umgekehrter Kegel geformt weisen Flüssig-Festkontaktmethode, und die aneinist. ander haftenden Teilchen können durch einen geringen

Der Rührer 3 ist gewöhnlich mit einer Anzahl von 25 mechanischen Schock aufgebrochen werden. Die Ober-Blättern einer Form versehen, welche die Wirkung fläche der Teilchen ist nur schwach braun oder grau hat, den Inhalt des Reaktionsbettes nach oben zu verfärbt.

drücken. Gewöhnlich werden Blätter in Form von Die Teilchen werden abgeblättert und fallen von den verdrehten Propellern oder Rudern benutzt. Im Ober- Bändern, wenn sie den untersten geöffneten Teil erteil des Reaktionsgefäßes 2 jedoch, das eine kleine 30 reichen, wo die zwei Bänder 8 sich auseinanderbe-Menge der Festsubstanz enthält, werden Blätter ver- wegen. Die nicht abgeblätterten Teilchen können wendet, die stark dahin wirken, die Festteilchen gegen durch einen Schaber 10 abgekratzt werden, und die den Umfang zu schieben, und Blätter, welche auch die Bänder können dann durch eine Drahtbürste 11 od. Wirkung haben, die Teilchen nach unten zu schieben, dgl. gesäubeit werden. Erforderlichenfalls können die sind besonders wirksam. Die Umdrehungszahl des 35 Bänder in einem Wasserbehälter gewaschen werden, Rührers 3 kann gewöhnlich von 20 bis 3000 UpM der ein Detergens enthält. B', das abfällt, wird entreichen. Der Rührer 3, der mit diesen Blättern aus- fernt, nachdem es erforderlichenfalls in einem Aufgestattet ist, dient dazu, die Erniedrigung der Wirk- nahmebehälter 12 aufgebrochen wurde. Die Zufuhr samkeit des Gas-Feststoffkontaktes zu verhindern, die an B kann über den gleichen Bereich variiert werden, ein häufiger Nachteil eines Wirbelbettreaktors ist. 40 wie es für das Wirbelbettverfahren beschrieben ist, Überdies übt der Rührer, wenn kleine Teilchen von doch ist die bevorzugte Zufuhrgeschwindigkeit von B B von einem verhältnismäßig tiefen Teil des Reaktions- etwas höher als im Wirbelbettverfahren (z. B. das bettes 7 zugeführt und vom oberen Teil abgezogen 0,5- bis 3,5fache der Molzahl der Zufuhrgeschwindigwerden, die Wirkung aus, die Mischgeschwindigkeit keit des Lactams). 80% °der mehr an B haben einen der Teilchen nach oben und unten zu erniedrigen und 45 verhältnismäßig großen Teilchendurchmesser, der von überwiegend die verbrauchten Teilchen an B' oder 0,1 bis 10 mm reicht. Es kann auch ein Bewegtbettdesaktiviertem B mit längerer Verweilzeit zu entfernen. reaktor verwendet werden, worin sich B zwischen und Das heißt, der Rührer dient dazu, um diesem Reak- zusammen mit zwei Bändern oder auf einem einzigen, tionsgefäß die Merkmale eines Reaktors vom Bewegt- sich horizontal bewegenden Band bewegt, bettyp zu verleihen. 50 Der Abstand zwischen den zwei Bändern 8 kann

Das Erhitzen und Kühlen kann durch irgend- gewöhnlich 1 bis 30 cm und weniger als die Hälfte der welche bekannten Methoden durchgeführt w.erden. Breite des Bandes betragen. Eine vorteilhafte Arbeits-Für die Kontrolle der Temperatur der erfindungs- weise besteht überdies darin, das Reaktionsgas mit gemäßen Reaktion, welche außerordentlich exotherm einer angemessenen Strömungsgeschwindigkeit geist, ist es hochgradig wirksam, das Reaktionsgas, den 55 trennt jedem der Reaktionsabschnitte des Teilchen-Stickstoff und B mit Temperaturen zu verwenden, die bettes, das zwischen den zwei Bändern 8 gehalten verhältnismäßig tiefer liegen als diejenige des Reak- wird und wie in Fig. 2 gezeigt unterteilt ist (z.B. tionsabschnittes. obere und untere Teile, obere, mittlere und untere F i g. 2 zeigt schematisch einen Bewegtbettreaktor. Teile, mehr als drei Abschnitte), zuzuführen. Dies er-Die Arbeitsweise unter Verwendung dieser Vorrich- 60 folgt deswegen, weil B im Reaktionsteilchenbett mit tung ist jedoch in vieler Hinsicht gleich der Arbeits- fortschreitender Reaktion verbraucht wird und die weise unter Verwendung des in F i g. 1 gezeigten Reaktivität an verbleibendem B dazu neigt, abzu-Wirbelbettreaktors. Das Reaktionsgas wird von einer nehmen und keine Verteilung an Teilchen B mit gleich-Seite des Reaktionsgefäßes eingeführt,-geht durch ein förmiger Aktivität in der Gesamtheit erwartet werden Bett 7' von körnigem B, das sich zwischen einem Paar 65 kann. Andererseits wird der Widerstand des Teilchenvon porösen oder netzartigen Bändern 8, 8 bewegt, bettes für den Fluß des Reaktionsgases mit fortschreidie sich senkrecht nach unten bewegen, und reagiert tender Reaktion etwas erhöht und bewirkt eine teildurch Kontakt mit B unter Bildung des gesuchten weise Nichtübereinstimmung der Fließgeschwindigkeit.

Von diesem Standpunkt aus ist es vorteilhaft, die Fließgeschwindigkeit für jeden Abschnitt des Bettes von Reaktionsteilchen festzulegen, so daß jedes Reaktionsgas (Lactam), das in die Reaktionsabschnitte eingeführt wird, in gleicher Weise eine hohe Umwandlung erreichen kann. Trotzdem kann auch eine hohe Umwandlung erreicht werden, ohne daß das Reaktionsbett, wie oben angegeben, unterteilt wird. Einer der Nachteile des Bewegtbettreaktors besteht darin, daß die Temperaturkontrolle etwas schwierig ist im Vergleich zum Wirbelbettreaktor, doch kann die Temperatur praktisch in der Nähe einer gegebenen Temperatur kontrolliert werden, indem die Temperatur des zuzuführenden Reaktionsgases eingestellt wird.

Das Lactam, das Ausgangsmaterial A des erfindungsgemäßen Verfahrens, braucht nicht so rein sein, wie es zur Herstellung von Polyamidfasern benutzt wird. So können beispielsweise gut die Lactame verwendet werden, welche durch einfache kontinuierliche oder ansatzweise Destillation unter vermindertem Druck aus Lactam erhalten werden, das bei der Herstellung von Polyamiden zurückgewonnen wird, rohe Lactame, die durch Depolymerisation von Oligomeren oder Abfallpolyamiden erhalten werden, oder wäßrigen Lösungen von rohen Lactamen, die bei der Arbeitsweise zur Bildung von Lactamen erhalten werden. Ein kleinerer Wassergehalt der Lactame ist vorteilhaft, doch ist die vollständige Entfernung von Wasser nicht notwendig.

Als Ausgangsmaterial für das erfindungsgemäße Verfahren dienen 5- bis 13gliedrige Lactame mit oder ohne verzweigte Kette oder Ketten. Im Falle von verzweigten Lactamen sollte keine Zweigkette mehr als 6 Kohlenstoffatome aufweisen. Beispiele solcher Lactame sind ω-Caprylolactam, co-önatholactam, 5-Methyl-e-caprolactam, e-Caprolactam und «-Pyrrolidon.

Das hergestellte rohe S enthält gewöhnlich 55 bis 85 Gewichtsprozent des 2-(co-Aminoalkyl)-azacycloalkens, und der Hauptteil des Restes besteht aus nicht umgesetztem A. Da dieses rohe S wenig harzartige Substanz enthält, kann nicht umgesetztes A leicht kristallisiert werden, indem das rohe S unterhalb Zimmertemperatur, insbesondere unterhalb 10⁰C, abgekühlt wird. Die abgeschiedenen Kristalle werden durch Dekantieren, Filtrieren, Zentrifugieren oder anderen Methoden abgetrennt, um das Produkt zu liefern, dessen Gehalt an Base über 8O°/o liegt. Obwohl dieses Produkt durch fraktionierte Destillation unter vermindertem Druck gereinigt werden kann, ist ein Verfahren zur Abtrennung der Base als Carbonat des entsprechenden Diaminoketons überlegen. Zu einer Lösung des rohen 2-(w-Aminoalkyl)-azacycloalkens in einem Gemisch von 2 bis 10 Mol Wasser je Mol der Base und einem organischen Lösungsmittel, und zwar einem Alkohol, wieJMethylalkohol, Äthylalkohol, Isopropylalkohol, 2-Äthylhexylalkohol oder Äthylengiykol, einer Carbonylverbindung, wie Aceton, Methyläthylketon, Propionaldehyd, n-Butylaldehyd oder Furfural, oder einem Äther, wie Dioxan oder Tetrahydrofuran, einem Ester, wie Methylacetat oder Äthylacetat, einem Nitril, wie Acetonitril oder Propionitril, einem Formamid, wie Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid oder Lösungsmittelgemischen davon, welche Wasser und Lactame lösen können, wird Kohlendioxidgas, flüssiges Kohlendioxid oder Trockeneis zugesetzt. Das Carbönat des Diaminoketons fällt sofort aus der Lösung aus, welche unverändertes A enthält. Diese Abtrennung von A ist jedoch nicht immer vollständig, wenn der Gehalt an S im Rohprodukt unter 80°/₀ liegt. Dieses Carbonat wird sorgfältig bei 120 bis 200⁰C erhitzt, um Kohlendioxid und Wasser freizusetzen, wobei wieder das 2-(eu-Aminoalkyl)-azacycloalken-(l) entsteht. In einigen Fällen werden jedoch teilweise ungünstig hochsiedende Materialien gebildet, welche aus der Bildung von intermolekularen Schiffschen Basen stammen.

ίο Demgemäß kann, wenn möglich, das Carbonat des Diaminoketons an Stelle des 2-(co-Aminoalkyl)-azacycloalkens verwendet werden. Wenn eine weitere Reinigung des Carbonate des Diaminoketons erforderlich ist, wird eine Suspension des Carbonats in einem der obenerwähnten organischen Lösungsmittel bei 40 bis 100⁰C erhitzt, wobei leicht Kohlendioxid freigesetzt und die Suspension gelöst wird. Zur erhaltenen Lösung wird wieder Kohlensäuregas, flüssiges Kohlendioxid oder Trockeneis zugesetzt, um das Carbonat von höherer Reinheit abzutrennen. Da andererseits unverändertes Lactam, das vom Diaminoketon abgetrennt ist, im verwendeten organischen Lösungsmittel bleibt, kann der Hauptteil des Lactams zurückgewonnen werden, indem das Lösungsmittel entfernt und dann der Rückstand der Vakuumdestillation oder einer fraktionierten Destillation unterworfen wird.

Wenn eine ausreichende Menge an Wasser eines organischen Lösungsmittels oder eines Gemisches von ihnen in das Produktaufnahmegefäß eingebracht wird, fällt natürlich das unveränderte Material nicht im Aufnahmegefäß aus. Außerdem wird in Gegenwart von Wasser oder einem organischen Lösungsmittel, das Wasser enthält, das 2-(a>-Aminoalkyl)-azacycloalken im Aufnahmegefäß teilweise zum Diaminoketon hydrolysiert. In diesen Fällen kann das Produkt auch durch Zugabe einer erforderlichen Menge an Wasser und anschließend von Kohlensäuregas, flüssigem Kohlendioxid oder Trockeneis gereinigt werden.

Die in den Beispielen verwendeten verschiedenen Symbole haben die folgenden Bedeutungen:

A =	verwendetes Lactam,	6,8 kg/Std. (60 Mol/Std.),
B =	Kondensationsmittel,	2,5 kg/Std. (45 Mol/Std.),
Fa =	Zufuhrgeschwindigkeit an A,	5,5 1/Std. (NTP),
Fb =	Zufuhrgeschwindigkeit an B,	5,01,
Fn A =	Zufuhrgeschwindigkeit an zusammen	etwa 4,2 kg (Gewicht an unverändertem
	mit A zugeführtem Stickstoff,	B in diesem Bett: W= etwa
Fnb =	Zuführgeschwindigkeit an mit B	1,5 kg),
	zugeführtem Stickstoff,	Reaktionstemperatur: 3850C.
V =	Volumen des Hauptwirbelbettes
	oder der Schicht B,
Wv =	Gewicht von B im Volumen V.
	' Beispiel 1
A =	ε-Caprolactam,
B =	Kalziumoxid,
Wirbelbettreaktor,
Fa =
Fb =
Fnb =
V =
Wv =

Unter diesen Bedingungen wurden in gleichmäßiger und kontinuierlicher Weise 5,8 kg/Std. rohes 2-(eo-Aminopentyl)-azacyclohepten-(l) mit einem Gehalt an 71 Gewichtsprozent erhalten (Umwandlung: 75%; 4,1 kg/Std. an 100%iger Base). ,

Die so erhaltene rohe Base wurde auf 0°C abgekühlt, um Kristalle an unverändertem Lactam abzuscheiden, die durch Zentrifugieren entfernt wurden. Als Ergebnis erhöhte sich die Konzentration der Base auf 83 Gewichtsprozent. Zu einer Lösung dieses Produktes in etwa dem ßfachen Gewicht an Methanol wurde die l,2fache theoretische Menge an Wasser und die l,3fache theoretische Menge an Kohlensäuregas zugegeben, um das gebildete Carbonat von 1,11-Di-, aminoundecan-6-on auszufällen. Dieses wurde durch Zentrifugieren abgetrennt, und die Reinheit des so erhaltenen Carbonate war über 99% Die Ausbeute aus dem Rohprodukt betrug 96%- Dieses Carbonat wurde rasch unter einem verminderten Druck von 5 Torr auf 175 ⁰C erhitzt, um Kohlendioxid und Wasser zu entfernen. Nach Destillation unter vermindertem Druck wurde das 99,5% reine 2-(<a-Aminopentyl)-azacyclohepten-(l) in einer auf Carbonat bezogenen Ausbeute von 95 % als farblose, transparente Flüssigkeit gewonnen.

Unter diesen Bedingungen wurden in gleichmäßiger und kontinuierlichem Weise 3,8 kg/Std. der entsprechenden rohen Base mit einem Gehalt von 77% erhalten (Umwandlung: 80%;2,8 kg/Std. anlOO%iger Base). Das rohe Produkt wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 gereinigt. ■■■■■:■. . . : .

Beispiel 4

A = ω-önantholactam, . ■ : ^{! :}

B = Kalziumoxid,

Wirbelbettreaktor;- < ^ ; ^! ^^

Fa = 7,6 kg/Std/ (60 Mol/Std.); :^;

Fb = 2,8 kg/Std. (50 Mol/Std.), ' ■-..:■■·■·■■, Fnb= -551/Std.-, .-. -ν- ■·■:·; ■.■■;·■ ■--'' ^;y '■ -^; ■■■-"■.

Wv — etwa4,1kg, '■■■■ ■■'- -¹ '■'■'■'■■■■"~^: · ■■' ■ Reaktionstemperatur: 410 ° C.

::

Unter diesen Bedingungen wurde, in gleichmäßiger und kontinuierlicher Weise 6,5 kg/Std. an einem Rohprodukt erhalten, das 81% der entsprechenden Base enthielt (Umwandlung: 85%; 5,3 kg/Std. an 10ö%iger Base). Das Rohprodukt wurde wie im Beispiel 1 gereinigt und ergab 2-(a)-Äminohexyl)-azacycloocten-(l) in 99,5 %iger Reinheit. _:;

	Beispiel2	6,8 kg/Std. (60 Mol/Std.),
A =	ε-Caprolactam,	2,8 kg/Std. (50 Mol/Std.),
B =	Kalziumoxid,	55 1/Std.,
Wirbelbettreakfor,	5,01,
Fa =	etwa 4,1 kg,
Fb =
Fnb =
V =
Wv -

Reaktionstemperatur: 400°C im unteren Teil und 375° C im oberen Teil des
Reaktionsbettes.

	Beispiel 5	8,5 kg/Std. (60 Mol/Std.),
A =	cü-Caprylolactam,	2,8 kg/Std. (50 Mol/Std.),
B =	Kalziumoxid,	801/Std., . ■■;
Wirbelbettreaktor,	5,01,
Fa =	etwa 4,0 kg,
Fb =
Fnb =
V =
W7 =

Reaktionstemperatur: 420°C.

Unter diesen Bedingungen wurden in gleichmäßiger und kontinuierlicher Weise 5,7 kg/Std. an roher Base mit einem Gehalt an 80% erhalten (Umwandlung: 83%; 4,5 kg/Std. an 100%iger Base). Zu einer Lösung der so erhaltenen rohen Base in der etwa 3fachen Menge an Aceton wurde das l,lfache der theoretischen Menge an Wasser und das l,3fache der theoretischen Menge an Kohlensäuregas zugesetzt, um das gebildete Carbonat von l,ll-Diaminoundecan-6-on auszufällen. Das 99% reine Carbonat wurde durch Zentrifugieren abgetrennt und wie im Beispiel 1 zum 99 % reinen 2-(co-Aminopentyl)-azacyclohepten-(l) aufgearbeitet.

Beispiel 3

A = ε-Caprolactam,

B = Kalziumhydroxid,

Bewegtbettreaktor,

Fa = 4,5 kg/Std. (40 Mol/Std.),

Fb = 2,96 kg/Std. (40 Mol/Std.),

Fwa + F_NB = 2001/Std.,

V = 25,51,

Wv = 18 kg,

Reaktionstemperatur: 370⁰C.

Unter diesen Bedingungen wurden in gleichmäßiger und kontinuierlicher Weise 7,6 kg/Std. an Rohprodukt erhalten, das 60% der entsprechenden Base aufwies (Umwandlung = 65 % ^ 4,6 kg/Std. an 100%ige^r Base). Dieses Rohprodukt wurde wie im Beispiel 1 gereinigt und ergab 2-(a>-Aminoheptyl)-azacyclononen-(l) in 99,5%ig©r Reinheit.

Beispiel 6

A = ω-Laurolactam,

B = Kalziumoxid,

Bewegtbettreaktor,

Fa = 12,6 kg/Std. (64 Mol/Std.), Fb = 5,0 kg/Std. (90 Mol/Std.), Fna + Fnb = 400 1/Std.,

V = 5,11,

Wv = etwa 4,6 kg,

Reaktionstemperatur: 43O⁰C.

Unter diesen Bedingungen wurden in gleichmäßiger und kontinuierlicher Weise 11,9 kg/Std. an Rohprodukt erhalten, das 47% 2-(ct)-Aminoundecyl)-azacyclotridecen-(l) enthielt (Umwandlung: 49%; 5,6kg/ Std. an lOO'/oiger Base). Das Rohprodukt wurde wie im Beispiel 1 gereinigt.

609 647/450

	9	7,6 kg/Std. (60 Mol/Std.),	1 595	858	10
	Beispiel 7	2,5 kg/Std. (45 Mol/Std.),			Beispiel 9
	S-Methyl-e-caprolactam,	55 1/Std.,			= ε-Caprolactam,
A =	Kalziumoxid,	5,01,		A =	= Bariumoxid,
η	Wirbelbettreaktor,	etwa 4,2 kg,		B =	Bewegtbettreaktor,
	Fa =	5		Fa ='
Fb =		Fb =
FNB =		V =
V =		Wv =
Wv =		= 4,5 kg/Std. (40 Mol/Std.),
IO	= 6,1 kg/Std. (40 Mol/Std.),
= 15,31©
= 25,3 kg,
Reaktionstemperatur: 3700C.

Reaktionstemperatur: 400°C.

Unter diesen Bedingungen wurden in gleichmäßiger und kontinuierlicher Weise 6,7 kg/Std. an Rohprodukt erhalten, das 66% 2-(co-Amino-3'-methylpentyl) - 5 - methylazacyclohepten - (1) aufwies (Umwandlung = 70% sw 4,4 kg/Std. an 100%iger Base). Das Rohprodukt wurde wie im Beispiel 1 gereinigt.

Beispiel 8

A = Pyrrolidon,

B = Kalziumoxid,

Bewegtbettreaktor,

Fa = 5,1 kg/Std. (60 Mol/Std.),

Fs = 2,8 kg/Std. (45 Mol/Std.),

F₁TB= 551/Std.,

V = 5,01,

Wv = etwa 4,2 kg,

Reaktionstemperatur: 365°C.

Unter diesen Bedingungen wurden in gleichmäßiger und kontinuierlicher Weise 4,1 kg/Std. an Rohprodukt erhalten, das 69% 2-(<o-Aminopropyl)-azacyclopenten-(l) aufwies (Umwandlung: 75% «* etwa 2,8 kg/ Std. an 100%iger Base). Das Rohprodukt wurde wie im Beispiel 1 gereinigt und ergab die Base mit 99,5%iger Reinheit.

Unter diesen Bedingungen wurde in gleichmäßiger und kontinuierlicher Weise ein Rohprodukt erhalten, das 75 Gewichtsprozent 2-(c«-Aminopentyl)-azacyclohepten-(l) aufwies (2,7 kg/Std. an 100%iger Base). Dieses Rohprodukt wurde wie im Beispiel 1 behandelt und ergab die Base mit einer Reinheit von mehr als 99%·

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Herstellung von 2-(w-Aminoalkyl)-azacycloalkenen-(l) der allgemeinen Formel

   (CH^ — C —(CH₂)^-NH₂

   Ii

   worin η 3 bis 11 bedeutet, aus Lactamen mit 5 bis 13 Ringgliedern bei höherer Temperatur in Anwesenheit von Kalziumoxid, Kalziumhydroxid oder Bariumoxid als Kondensationsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß man das Lactam kontinuierlich als Dampf bei 320 bis 550°C mit dem Kondensationsmittel in einem Bewegt- oder Wirbelbettsystem in Gegenwart von Stickstoff behandelt und das erhaltene 2-(co.-Aminoalkyl)-azacycloalken gegebenenfalls über ein Kohlensäuresalz reinigt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen