DE1668042A1 - Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung aliphatischer Titansaeureester - Google Patents

Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung aliphatischer Titansaeureester

Info

Publication number
DE1668042A1
DE1668042A1 DE19671668042 DE1668042A DE1668042A1 DE 1668042 A1 DE1668042 A1 DE 1668042A1 DE 19671668042 DE19671668042 DE 19671668042 DE 1668042 A DE1668042 A DE 1668042A DE 1668042 A1 DE1668042 A1 DE 1668042A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
base
acid esters
aliphatic
mixture
titanium
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
DE19671668042
Other languages
English (en)
Inventor
Karl Dr Braendle
Helmut Dr Printzen
Hans Dr Zirngibl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayer AG
Original Assignee
Bayer AG
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 Bayer AG filed Critical Bayer AG
Publication of DE1668042A1 publication Critical patent/DE1668042A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/003Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table without C-Metal linkages

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

166804-2 FARBENFABRIKENBAYERAG
LEV£RKUSEN-B«yeiwerk GB/Ni Pttent-AbteÜuof
17, Nov.
Verfahren zur kOntinuierliehen Herstellung aliphatischer Titansäureester.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung aliphatiseher Titansäureester. Aliphatische Titansäureester werden gemäß der deutschen Patentschrift 720 080 hergestellt, indem man Titantetrachlorid mit aliphatischen Alkoholen in Gegenwart einer Base wie Ammoniak umsetzt.
Ebenfalls bekannt ist die Umsetzung von Titantetrachlorid mit Natriumalkoholaten (J. Chem. Soc. 4J5, 256 (1924)) und die Umsetzung mit aliphatischen Alkoholen in Gegenwart eines flüssigen Amide oder Nitrile.
Allen diesen Verfahren - das erste ist heute technisch gebräuehlich - liegt eine diskontinuierliche Arbeitsweise zugrunde. In allen Verfahren ist intensive Kühlung z.B. mit Kühlsole erforderlieh.
109 824/2144
If A 11 139 ~ 1 "
Es wurde nun ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von aliphatischen Titansäureestern durch Umsetzung von Titantetrahalogeniden und Alkoholen in Gegenwart von Basen gefunden, dae dadurch gekennzeichnet ist, daß man zunächst ein Titantetrahalogenid und einen aliphatischen Alkohol gegebenenfalls in Anwesenheit eines inerten Verdünnungsmittels kontinuierlich mischt, die Mischungswärme abführt, die Mischung eine oder mehrere Reaktionszonen durchlaufen läßt, in die kontinuierlich oder stufenweise eine Base in einer solchen Menge gegeben wird, daß das ausreagierte Gemisch einen pH-Wert von etwa 8 besitzt und den erhaltenen Ester vom ausgefallenen Hydrohalogenid der Base und evtl. vom Verdünnungsmittel abtrennt.
Für das Verfahren geeignete aliphatische Alkohole sind gerad- oder verzweigtkettige, primäre und sekundäre Alkenole mit 2-9 Kohlenstoffatomen in der geraden Kette. Beispiele für solche Alkohole sind Äthanol, Isopropanol, n-Propanol, n-Butanol, n-Öctanol usw.
Die erhaltenen Titansäureester haben demnach die allgemeine Formel Ti(OR)4, worin B einen Alkylrest von 2 - 9 Kohlenstoffatomen in der geraden Kette bedeutet. Als Verdünnungsmittel eignen sich inerte Flüssigkeiten mit Siedepunkten bis zu etwa 2200G wie z.B. Kohlenwasserstoffe wie Betrolather, Gyclohexan, Benzol usw. Weiterhin kann jedoch als Verdünnungsmittel auch ein Überschuß des zu veresternden Alkohols genommen werden.
Le A 11 139
109824/2 14 4
Zum Abfangen des bei der Veresterung abgespaltenen IRfi'Rfi/9 Hydrohalogenids werden stickstoffhaltige Basen verwendet, die in der Reaktionsmischung unlösliche Hydrohalogenide bilden.
Besonders geeignet sind gasförmiges oder flüssiges Ammoniak und Pyridin. Soweit als Verdünnungsmittel nicht ein Überschuß der zu veresternden Alkohole verwendet wird, können auch Alkylderiyate des Ammoniaks einge- ■ setzt werden, wie z.B. Trimethylamine Diethylamin usw.
Von den Titantetrahalogeniden eignet sich besonders das Titantetrachlorid. Es können jedoch auch das Tetra-bromid sowie das Tetra-jodid eingesetzt werden.
Das Verfahren wird unter Feuchtigkeitsausschluß im allgemeinen so durchgeführt, daß man zunächst das Titantetrahalogenid und den aliphatischen Alkohol mischt und die Mischung auf Umgebungstemperaturen - etwa 10 - 400C abkühlt. Dabei wird,die Mischungswärme, etwa 10— 15 Ί» der gesamten entstehenden Wärmemengen, abgeführt. Es kann hierbei jedoch bereits ein Teil oder auch das gesamte Verdünnungsmittel zugefügt werden. Die abgekühlte Mischung wird dann in einen kontinuierlich arbeitenden Veresterungsreaktor überführt, der z.B. die Form eines langgestreckten Rohres oder eines Kaskadenreaktors haben kann. Während die Mischung den Reaktor durchströmt, wird die not-
1 09824/2 U4
Le A 11 139 ■ ,
wendige Menge der Base zugefügt, so daß das den Reaktor verlassende Gemisch einen pH-Wert von etwa 8 besitzt. Das Vermischen der Base kann kontinuierlich beim Ein- · treten der Mischung in den Reaktor oder an mehreren Abschnitten des Reaktors oder der Reaktoren erfolgen. Häufig ist es ferner zweckmäßig, der durch den Reaktor oder die Reaktoren strömenden Reaktionsmischung neue Ausgangsstoffe zuzufügen.
Bei der Reaktion fällt das Hydrohalogenid der verwendeten Base in fester Form aus. (z.B. Ammoniumchlorid bei Verwendung von Titantetrachlorid und Ammoniak) Es muß also dafür gesorgt sein, daß sich die Reaktionsmischung noch gut fördern läßt. Die Menge des Verdünnungsmittels ist daher bestimmend^ für die Transportierbarkeit der Suspension.
Bei der exothermen Veresterungsreaktion steigt die Temperatur im Reaktor an. Dies ist für den Ablauf der Reaktion ein günstiger Effekt, weil bei höherer Temperatur das Hydrohalogenid der Base in grober und damit in leicht abtrennbarer Form anfällt. Die Reaktionstemperatur soll dabei jedoch Temperaturen von etwa 220 C, vorzugsweise von 1500C nicht überschreiten. Beim Arbeiten bei oder in Nähe des Siedepunktes des Verdünnungsmittels, wird der Reaktor bzw. werden die Reaktoren mit Rückflußkühlung versehen.
Die höchsten Esteraüsbeuten werden erhalten, wenn bei Verwendung von inerten lösungsmitteln
109824/2U4
Le A 11 139 - 4 -
etwas mehr als die zur Umsetzung benötigte Menge Alkohol eingesetzt wird, z.B. etwa ein Überschuß von 5 i° Alkohol bezogen auf Titantetrahalogenid. Die Menge an Basen ist für den gewünschten End-pH-Wert von etwa 8 der ausreagierten Mischung gegeben. Bei der beschriebenen Arbeitsweise wird die Bildung teilhalogenierter Ester vermieden.
Die form und bei Kaskadensehaltung die Zahl der Reaktoren ist nicht wesentlich. Man kann sowohl in kugelförmigen als auch in zylindrischen oder röhrenförmigen Gefäßen arbeiten. Die notwendige Zahl der Reaktoren hangt davon ab, wie schnell die Base in das Reaktionsgemisch eingebracht werden kann bzw. soll. Die Verweilzeit des Reaktionsgutes in den Reaktoren muß so lang sein, daß das pH des durchreagierten Gemisches etwa 8 betragt. Ammoniak als Base kann entweder gasförmig oder flüssig eingeleitet werden. Sehr wichtig ist, daß bei völligem Feuchtigkeitsausschluß gearbeitet wird, damit keine Hydrolyse des gebildeten Titansäureesters eintritt. Die Art des Transportes des Reaktionsgutes durch die Reaktoren ISt1 im Rahmen der Möglichkeiten beliebig wählbar. Man kann die Mischung z.B. pumpen oder auch nach dem Kaskadenprinzip die Apparatur durchlaufen lassen. Die Viskosität der Suspension und damit ihre Transportierbarkeit läßt sich durch mehr oder weniger große Zugabe an Verdünnungsmitteln einstellen. Die Reaktoren sollen zweckmäßig mit Rührwerken und-mit Einleitungsmöglichkeit für Basen in gasförmiger oder flüssiger Form versehen sein.
109824/2144
Le A 11 139 - 5 -
Beispiel I
1,5 1 eines auf Raumtemperatur befindlichen Reaktionsgemisches (Zusammensetzung pro Liter: 31,5 ml TiCl., 108,0 ml n-Butanol und 860,5 ml Cyclohexan als Verdünnungsmittel) werden in einen-mit Rührwerk, Gaseinleitungsrohr, Absaugrohr, Entlüftungsrohr sowie Verbindungsrohr zum Vorratsbehälter versehenen 1, Reaktor (Fassungsvermögen 3 1) gebracht. Unter Rühren wird bei Feuchtigkeitsausschluß trockenes Ammohiakgas eingeleitet, bis das pH der entstehenden Suspension etwa 4 beträgt. Dann wird unter weiterer Ammoniak-, einleitung und unter Zulaufenlassen von neuem Reaktionsgemisch die Suspension kontinuierlich in einen zweiten Reaktor, der wie der erste ausgestattet ist, gepumpt. Dort wird die Reaktion durch Ammoniakgaseinleiten beendet (End-pH etwa 8). Das ausreagierte Gemisch wird kontinuierlich in einen Auffangbehälter gepumpt und in bekannter Weise (Abfiltrieren von ausgefallenem Ammonchlorid, Nachwaschen mit dem Verdünnungsmittel, Abdestillieren des Verdünnungsmittels und Reinigung des Rohesters durch Vakuumdestillation) aufgearbeitet. Bei dieser Arbeitsweise steigt die Temperatur im 1. Reaktor auf etwa 650C und im 2* Reaktor auf etwa 450O.
Die Ausbeute an Tetra -n-Butyltitanat beträgt 85 $ d.Th. Der Ester zeichnet sich durch-große Reinheit aus. In gleicher Weise wurden aus Titantetrachlorid und Äthanol bzw. i-Propanol und n-Qctanol die entsprechenden Titansäureester mit hoher Ausbeute und Reinheit hergestellt.
Le A 11 139· - 6 -
109824/2144 '.

Claims (4)

Pat entansprüche ^L
1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von aliphatischen Titansäureestern durch Umsetzung von Titantetrahalogeniden und Alkoholen in Gegenwart von Basen, dadurch gekennzeichnet, daß man zunächst ein Titantetrahalogenid und einen aliphatischen Alkohol gegebenenfalls in Anwesenheit eines inerten Verdünnungsmittels kontinuierlich mischt, die Mischungswärme abführt, die Mischung eine oder mehrere Reaktionszonen durchlaufen läßt, sm in die kontinuierlich oder stufenweise eine Base in einer solchen Menge gegeben wird, daß das ausreagierte Gemisch einen pH-Wert von etwa 8 besitzt und den erhaltenen Ester vom ausgefalJenen Hydrohalogenid der Base und evtl. vom Verdünnungsmittel abtrennt«,
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet» daß als Titantetrahalogenid Titantetracblorid verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, ™ daß als Base Ammoniak oder Pyridin verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren bei Temperaturen von etwa 20 - 2200C, vorzugsweise bei 30 - 150 G durchgeführt wird.
109824/2144
Le A 11 139 - 7 - iAD ORIGINAL
DE19671668042 1967-11-18 1967-11-18 Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung aliphatischer Titansaeureester Pending DE1668042A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEF0054073 1967-11-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1668042A1 true DE1668042A1 (de) 1971-06-09

Family

ID=7106814

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19671668042 Pending DE1668042A1 (de) 1967-11-18 1967-11-18 Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung aliphatischer Titansaeureester

Country Status (4)

Country Link
BE (1) BE724045A (de)
DE (1) DE1668042A1 (de)
FR (1) FR1592031A (de)
GB (1) GB1197410A (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3739577C1 (de) * 1987-11-23 1988-10-13 Huels Troisdorf Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Orthoestern des Titans
CN115322219B (zh) * 2022-08-22 2024-07-05 青岛科技大学 一种钛酸异丙酯的连续化生产系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
BE724045A (de) 1969-05-19
FR1592031A (de) 1970-05-04
GB1197410A (en) 1970-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2537975A1 (de) Verfahren zur herstellung von 2,5-dibrom-p-xylol
DE2747758C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Isophthaloyldichlorid oder Terephthaloyldichlorid
EP0234013B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Perfluorcarbonsäuren
DE1668042A1 (de) Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung aliphatischer Titansaeureester
DE2651531C2 (de) Fluorierte Acylfluoride mit einer Estergruppe und Verfahren zu deren Herstellung
DE69021535T3 (de) Verfahren zur Herstellung von chlorierten Carbonsäurechloriden.
DE3612887A1 (de) Verfahren zur herstellung von wasserfreien n-(3-chlor-2-hydroxypropyl)-trialkylammoniumsalzen
DE2226350C2 (de) Zweistufiges Verfahren zur Herstellung von Dichlorisocyanursäure
DE3221239C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Methylformiat
DE69014284T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Kupferformiat.
DE2633204A1 (de) Verfahren zur herstellung von benzylnatrium, phenylessigsaeure und derivaten derselben
EP0523619A2 (de) Verfahren zur Herstellung von N-Cyanimidocarbonaten
DE2065698A1 (de) Verfahren zur herstellung von 2isopropyl-6-methyl-4(3h)-pyrimidon
DE2231157A1 (de) Verfahren zur nitrierung von phenolverbindungen
DE2244673A1 (de) Verfahren zur herstellung von trichlorisocyanursaeure
DE2513952C2 (de) Verfahren zur herstellung von monochlorbenzoesaeuren
DE2321332C2 (de) Verfahren zur Herstellung von 2-Nitro-5-chlor-benzolsulfonsäurechlorid oder von 2-Nitro-5-chlor-benzolsulfonsäure
DE2848197A1 (de) Verfahren zur herstellung von perfluorcarbonsaeuren und addukte aus einer perfluorcarbonsaeure und einem carbonsaeureamid
DE2041842C3 (de) Verfahren zum Herstellen reiner Tellursäure
DE2824558B2 (de) Verfahren zur Herstellung von Quadratsäure
DE2104206B2 (de) Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von orthoameisensaeuremethyloder aethylester
AT326651B (de) Verfahren zur herstellung von neuen s-triazolo- (4,3-a)-chinolinverbindungen und von deren salzen
DE2538072A1 (de) Verfahren zur herstellung von phthalaldehydsaeure aus pentachlorxylol
EP0691323A1 (de) Verfahren zur Herstellung von 3,5-Dihydroxy-4-brombenzoesäure
DE3316227A1 (de) Verfahren zur herstellung von hexafluoroisobuten und/oder hexafluorobuten