DE1768458A1 - Process for the production of dialkyl carbonates from an ammonium compound of a carbonic acid half ester - Google Patents

Process for the production of dialkyl carbonates from an ammonium compound of a carbonic acid half ester

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C68/00Preparation of esters of carbonic or haloformic acids
    • C07C68/04Preparation of esters of carbonic or haloformic acids from carbon dioxide or inorganic carbonates

Description

Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Dialkylcarbonaten aus einer Ammoniumverbindung eines Kohlensäurehalbesters und insbesondere ein Verfahren zur Herstellung von Dialkylcarbonaten durch Oxidation eines Addukte, das aus einem tertiären Amin, einem Alkanol und Carbonylsulfid besteht.The invention relates to an improved process for the production of dialkyl carbonates from an ammonium compound a carbonic acid half-ester and in particular a process for the preparation of dialkyl carbonates by oxidation of a Adducts consisting of a tertiary amine, an alkanol and carbonyl sulfide.

Dimethylcarbonat (Strukturformel: CILtOCOOCH-) ist ein bekanntes Reagensmittel für organische Synthesen der verschiedensten chemischen Verbindungen und wird normalerweise durch gegenseitiges Einwirken von Phosgen und Methylalkohol dargestellt. Phosgen ist jedoch verhältnismäßig teuer und außerordentlich giftig. Dieses Herstellungsverfahren fürDimethyl carbonate (structural formula: CILtOCOOCH-) is a known reagent for organic syntheses of various chemical compounds and is normally used represented by the mutual action of phosgene and methyl alcohol. However, phosgene is relatively expensive and extremely poisonous. This manufacturing process for

tin Licht, Dipl.-wirtscnT-Ing. Axeman!tin Licht, Dipl.-WirtscnT-Ing. Axeman!

Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Drpl.-WirtschT-rng.AxenHansmapn, Dipl.-Phys. Sebastian HerrmannPatent attorneys Dipl.-Ing. Martin Licht, Drpl.-WirtschT-rng.AxenHansmapn, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann

Methylcarbonat ist also kostspielig und gefährlich zugleich.Methyl carbonate is therefore expensive and dangerous at the same time.

Verschiedene andere Dialkylcarbonate können ebenfalls für viele Reaktionen in der organischen Synthese hergestellt und verwendet werden. Jedoch sind solche Carbonate in vielen Fällen in der Herstellung verhältnismäßig teuer. Metallalkylcarbonate wie beispielsweise Natriummethylcarbonat mit der Formel CH-OCOONa sind gleichfalls nützliche orgaische Zwischenprodukte für eine Reihe von Synthesereaktionen. Natriumhaltige Carbonate wie beispielsweise Natriummethylcarbonat sind jedoch besonders kostspielig und gefährlich zu handhaben, wenn sie mit Hilfe der üblichen Verfahren hergestellt werden, die verhältnismäßig reines Natriummetall verwenden. Man verfährt gewöhnlich in der Weise, daß zunächst Methylakohol mit metallischem Natrium in Verbindung gebracht wird, so daß man Natriummethoxid mit der Strukturformel CH-ONa erhält. Dann wird das Methoxid mit Kohlenstoffdioxid zur Reaktion gebracht, damit das gewünschte Natriumalkylcarbonat gewonnen wird.Various other dialkyl carbonates can also be made for many reactions in organic synthesis and used. However, in many cases such carbonates are relatively expensive to manufacture. Metal alkyl carbonates such as sodium methyl carbonate with the formula CH-OCOONa are also useful organic intermediates for a range of synthetic reactions. However, sodium-containing carbonates such as sodium methyl carbonate are particularly costly and dangerous to handle when made by the usual methods that use relatively pure sodium metal. One usually proceeds in such a way that first methyl alcohol with metallic Sodium is associated to give sodium methoxide with the structural formula CH-ONa. then the methoxide is reacted with carbon dioxide so that the desired sodium alkyl carbonate is obtained.

Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung von Dialkylcarbonaten zu schaffen.The invention was therefore based on the object of providing an advantageous process for the preparation of dialkyl carbonates to accomplish.

Der Erfindung lag die Erkenntnis zugrunde, daß Dialkylcarbonate in besonders vorteilhafterweise aus einer Ammoniumverbindung eines Kohlensäurehalbesters hergestelltThe invention was based on the finding that dialkyl carbonates in a particularly advantageous manner from a Ammonium compound of a carbonic acid half-ester produced

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werden können. Dazu eignen sich insbesondere Addukte, die aus einem tertiären Amin, einem Alkanol und Carbonylsulfid (COS) bestehen. Diese Addukte werden unter Zuhilfenahme geeigneter Mittel zur Wasserabsorption und/oder eines Oxidationsmittels zu den entsprechenden Dialkylearbonaten oxidiert. Durch die Verwendung eines Oxidationsmittels wird die für die Oxidation erforderliche Reaktionszeit herabgesetzt,can be. Adducts consisting of a tertiary amine, an alkanol and carbonyl sulfide are particularly suitable for this purpose (COS) exist. These adducts are with the help of suitable means for water absorption and / or a Oxidizing agent to the corresponding dialkyl carbonates oxidized. The use of an oxidizing agent reduces the reaction time required for the oxidation,

Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Herstellung von Dialkylearbonaten aus einer Ammoniumverbindung eines Kohlensäurehalbesters, das dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Addukt, das aus einem tertiären Amin, einem Alkanol und Carbonylsulfid besteht, in einem Überschuß des Alkanols und in der Gegenwart eines geeigneten wasserabsorbierenden Mittels und/oder Oxidationsmittels bei einer Temperatur von höchstens etwa 100 C oxidiert wird, wodurch ein organisches Carbonat, Wasser, ausgefällter freier Schwefel und das tertiäre Amin gebildet werden und wobei das tertiäre Amin im wesentlichen in unveränderter Form abgetrennt werden kann.The invention therefore relates to a process for the production of dialkyl carbonates from an ammonium compound a carbonic acid half-ester, which is characterized by that an adduct consisting of a tertiary amine, an alkanol and carbonyl sulfide in an excess of the alkanol and in the presence of a suitable water absorbing agent and / or oxidizing agent at a temperature of at most about 100 C is oxidized, creating an organic carbonate, water, precipitated free sulfur and that tertiary amine are formed and the tertiary amine can be separated off in essentially unchanged form.

Die Ammoniumverbindung eines Kohlensäurehalbesters (bzw. das Addukt) wird unmittelbar in das entsprechende Dialkylcarbonat umgewandelt, wenn man die Ammoniumverbindung, die in einen Alkohol gelöst ist, bei niedriger Temperatur oxidiert. Die Oxidation wird drei Stunden lang in einem Autoklaven bei 25°C und einem Sauerstoffüberdruck von 2,2-5,25 kg/cm durchgeführt. Das wasserabsorbierende Mittel wieThe ammonium compound of a carbonic acid half ester (or the adduct) is immediately converted into the corresponding Dialkyl carbonate is converted when you take the ammonium compound, which is dissolved in an alcohol, at low temperature oxidized. The oxidation is carried out for three hours in an autoclave at 25 ° C and an oxygen pressure of 2.2-5.25 kg / cm. The water absorbent like

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beispielsweise Calciumsulfat muß während dieser Zeit in der das Addukt enthaltenden Lösung vorhanden sein. Um das Dialkylcarbonat nach der Oxidation von den anderen Bestandteilen zu trennen, wird die Lösung filtriert und anschließend destilliert. Durch die Filtration werden der ausgefällte freie Schwefel und das wasserabsorbierende Mittel abgetrennt. Bei der Destillation wird das Alkanol vom Dialkylcarbonat entfernt.for example calcium sulfate must be present in the solution containing the adduct during this time. In order to separate the dialkyl carbonate from the other constituents after the oxidation, the solution is filtered and then distilled. Filtration removes the precipitated free sulfur and the water-absorbing sulfur Funds separated. During the distillation, the alkanol is removed from the dialkyl carbonate.

FUr das Verfahren nach der Erfindung geeignete Alkenole sind beispielsweise Methanol, Äthanol, Isopropanol und Propanol. Das Alkanol soll gewöhnlich nicht mehr als drei Kohlenetoffatome enthalten. Die carbonylsulfidhaltigen Addukte, die in dem Verfahren nach der Erfindung in Anwesenheit von Überschüssigem Alkanol oxidiert werden, erhalten vom Alkanolmedium einen weiteren Alkoxrest zur Bildung des Dialkylcarbonate. Es kann jede Konzentration an Alkanol im Verfahren verwendet werden, wenn dieser ausreicht, um das tertiäre Amin zu lösen oder zu dispergieren.Alkenols suitable for the process according to the invention are, for example, methanol, ethanol, isopropanol and Propanol. The alkanol should usually not contain more than three carbon atoms. The carbonyl sulfide-containing adducts, in the method according to the invention in the presence of Excess alkanol is oxidized, a further alkoxy radical is obtained from the alkanol medium to form the dialkyl carbonate. There can be any concentration of alkanol in the process can be used if this is sufficient to dissolve or disperse the tertiary amine.

Die Oxidation, die zur Bildung des Dialkylcarbonate führt, wird gewöhnlich unter überwiegend wasserfreien Bedingungen und unter Anwendung wasserfreier Reagenzien vorgenommen, obwohl dies nicht unbedingt erforderlich ist. Außerdem kann die Oxidation sowohl in einem überwiegend wasserfreien ale auch in einem wässrigen Zustand in Anwesenheit eines Oxidationsmittels durchgeführt werden.The oxidation leading to the formation of the dialkyl carbonate is usually carried out under predominantly anhydrous conditions and using anhydrous reagents made, although it is not absolutely necessary. In addition, the oxidation can be prevalent in both anhydrous ale can also be carried out in an aqueous state in the presence of an oxidizing agent.

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Dialkylcarbonate können nach dem Verfahren der Erfindung aus COS-haltigen Addukten hergestellt werden. Die COS-haltigen Addukte werden erfindungsgemäss zu Dialky!carbonaten oxydiert, wobei freier Schwefel ausfällt und Wasser gebildet wird. Das tertiäre Amin des Produkts wird frei und kann rückgewonnen werden. Während der Oxydation ersetzt das Alkanol als Lösungsoder Dispersionsmittel das tertiäre Amin, so dass die Bildung des Dialkylcarbonats vervollständigt wird. Die Oxydation wird bei gesteuerten niedrigen Temperaturen durchgeführt, die hinreichend niedrig gehalten werden müssen, damit nicht wesentliche Mengen an Carbonylsulfidgas frei werden, was durch Wärmezersetzung des Produkts im Verlauf der Oxydation geschehen kann. Eine solche Zersetzung würde die endgültige Ausbeute des gewünschten Dialkylcarbonats nachteilig beeinflussen. Folglich ist die Höchsttemperatur bei der Oxydation in Abhängigkeit von dem jeweiligen Addukt und dem Alkanol, das als Lösungs- oder Dispersionsmittel verwendet wird, in gewissen Grenzen unterschiedlich, beträgt aber nicht mehr als etwa 100° C. In den meisten Fällen liegt der Temperaturbereich für die Oxydation zwischen etwa 0° C und 100° C, vorzugsweise zwischen etwa 0 C und 50° C. Temperaturen unter 0° C, setzen die Reaktionsgeschwindigkeit erheblich herab, obwohl sie angewendet werden können. Gewöhnlich sind derartige Temperaturen insbesondere aus wirtschaftlichen Erwägungen unerwünscht.Dialkyl carbonates can according to the method of the invention are made from COS-containing adducts. The ones that contain COS According to the invention, adducts are oxidized to dialky carbonates, whereby free sulfur precipitates and water is formed. The tertiary amine of the product is released and can be recovered will. During the oxidation, the alkanol replaces the tertiary amine as a solvent or dispersant, so that the formation of of the dialkyl carbonate is completed. The oxidation is carried out at controlled low temperatures, which must be kept low enough so that not significant amounts of carbonyl sulfide gas are released, which is caused by Thermal decomposition of the product occurs in the course of the oxidation can. Such decomposition would adversely affect the final yield of the desired dialkyl carbonate. Consequently, the maximum temperature during oxidation depends on the particular adduct and the alkanol that is used is used as a solvent or dispersant, varies within certain limits, but is not more than about 100 ° C. In most cases the temperature range for the oxidation is between about 0 ° C and 100 ° C, preferably between about 0 C and 50 ° C. Temperatures below 0 ° C, reduce the reaction rate considerably, although they can be applied. Such temperatures are common, particularly for economic reasons undesirable.

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Die Oxydation kann folgendermassen dargestellt werden:The oxidation can be represented as follows:

ROCOSR'R1 1R1 ''NH+ROH+1/20 > ROCOOK+H3O+S+NR 1R ' 1R ' ' 'ROCOSR'R 1 1 R 1 '' NH + ROH + 1/20> ROCOOK + H 3 O + S + NR 1 R ' 1 R'''

R, R'f R11 und R''1 können ein Alkyl, ein substituiertes Alkyl oder ein anderes geeignetes Radikal sein.R, R ' f R 11 and R " 1 can be an alkyl, a substituted alkyl, or other suitable radical.

Die Oxydation kann bei niedriger Temperatur in beliebiger Weise zur Bildung des Dialkylcarbonats führen, vorausgesetzt, dass in der Alkanollösung oder -dispersion ausser dem Addukt ein bestimmtes Mittel vorhanden ist. Dieses kann ein wasserabsorbierendes Mittel sein, das in der Lösung oder Dispersion des Adduktes unlöslich und überwiegend neutral bei den erfindungsgemässen Oxydationsbedingungen, d.h. gegenüber dem Addukt, dem Lösungs- oder Dispersionsmittel (dem Alkanol) und dem tertiären Amin als auch gegenüber dem Carbonylsulfid, Schwefel und dem Dialkylcarbonat. Zu diesem Zweck können bestimmte wasserfreie anorganische Salze benutzt werden, z.B. wasserfreies Calciumsulfat,Natriumsulfat oder Zinksulfat. Andererseits können auch andere wasserabsorbierende Stoffe verwendet werden, z.B. fein zerteilte Siebstoffe (synthetische und natürliche Zeolithe), verschiedene Tone, z.B. Attapulgitton, bestimmte Bentonite und ähnliche wasserabsorbierende Mittel. Solche Absorptionsmittel sollten in einer derartigen Konzen-The oxidation can lead to the formation of the dialkyl carbonate in any way at low temperature, provided that that in addition to the adduct, a certain agent is present in the alkanol solution or dispersion. This can one be water-absorbing agent that is insoluble and predominantly neutral in the solution or dispersion of the adduct the oxidation conditions according to the invention, i.e. towards the adduct, the solvent or dispersant (the alkanol) and the tertiary amine as well as towards the carbonyl sulfide, Sulfur and the dialkyl carbonate. For this purpose certain anhydrous inorganic salts can be used, e.g. anhydrous calcium sulfate, sodium sulfate or zinc sulfate. On the other hand, other water-absorbing substances can also be used, e.g. finely divided sieves (synthetic and natural zeolites), various clays such as attapulgite clay, certain bentonites, and similar water absorbing agents. Such absorbents should be in such a concentration

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tration vorhanden sein, dass mindestens ein wesentlicher Teil des durch die Reaktion entstandenen Wassers absorbiert wird, Vorzugsweise sollte der Zusatz die gesamte Wassermenge absorbieren. Im allgemeinen wird eine Konzentration von etwa 50-25Og Wasserabsorptionsmittel je Mol des Produktes verwendet. Ein solches Absorptionsmittel kann schon während der Reaktion, die zur Bildung des Adduktes führt, anwesend sein oder kann der Lösung oder Dispersion jederzeit vor oder während der Oxydation zugegeben werden, vorzugsweise zu einem Zeitpunkt, zu dem die Oxydation noch nicht stark im Gange ist, auf jeden Fall bevor die Oxydation vollendet ist. Das wasserabsorbierende Mittel liefert eine grosse Ausbeute des gewünschten Dialkylcarbonats. Es führt also während der Oxydation durch Absorption eines Reaktionsproduktes (Wasser) zu einer überwiegend vollständigen Reaktion,tration exist that at least a substantial part of the water produced by the reaction is absorbed. Preferably, the additive should absorb the entire amount of water. Generally a concentration of about 50-25O g of water absorbent per mole of product is used. Such an absorbent can already be present during the reaction which leads to the formation of the adduct or can be added to the solution or dispersion at any time before or during the oxidation, preferably to a point in time when the oxidation is not yet strongly in progress, in any case before the oxidation is complete. The water absorbing agent gives a large yield of the desired dialkyl carbonate. During the oxidation process, a reaction product (water) is absorbed. to a largely complete reaction,

Man hat ausserdem festgestellt, dass an Stelle des wasserabsorbierenden Mittels oder zusätzlich während der Oxydation bestimmte Oxydationsmittel der Lösung oder Dispersion des Produkts zugesetzt werden können. Solche Oxydationsmittel sind bestimmte Salze, die die Reaktionsgeschwindigkeit bei der Oxydation des Produktes beschleunigen und ausserdem eine grosse Ausbeute des gewünschten Dialkylcarbonats liefern. Derartige Salze sollen wenigstens bis zu einem gewissen Grade in der Lösung oder Dispersion löslich sein, in der das AdduktIt has also been found that, instead of the water-absorbing agent or additionally during the oxidation, certain oxidizing agents can be added to the solution or dispersion of the product. Such oxidizing agents are certain salts which accelerate the reaction rate in the oxidation of the product and also give a large yield of the desired dialkyl carbonate. Such salts should be at least to some extent soluble in the solution or dispersion in which the adduct

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vorhanden ist. Ausserdem ändern die Kationen des Oxydationsmittels leicht ihre Wertigkeit, beispielsweise beim Übergang von einer höheren zu einer niederen Oxydationsstufe. Zu diesem Zweck werden in Abhängigkeit von der Löslichkeit des verwendeten Oxydationsmittels und des Alkanols verschiedene Halogenide, Nitrate und Sulfate derartiger wertigkeitswechselnden Metalle als Lösungs- oder Dispersionsmittel für das Addukt verwendet, z.B. Eisen, Nickel, Cobalt, Kupfer, Quecksilber, Palladium, Platin und Gold oder Salze anderer Metalle, die in ähnlicher Weise reagieren.Dadurch wird eine gute Ausbeute des gewünschten Erzeugnisses und eine beschleunigte Oxydation erzielt.is available. In addition, the cations of the oxidizing agent change easily their value, for example in the transition from a higher to a lower oxidation level. For this purpose, depending on the solubility of the oxidizing agent used and of the alkanol, various halides, nitrates and sulfates of such valency-changing Metals used as solvents or dispersants for the adduct, e.g. iron, nickel, cobalt, copper, Mercury, palladium, platinum and gold, or salts of other metals that react in a similar way, making a good yield of the desired product and accelerated oxidation achieved.

Besonders geeignete Oxydationsmittel (dies soll keine Einschränkung darstellen) sind in Abhängigkeit von dem als Lösungs- oder Dispersionsmittel verwendeten Alkanol: Ferrichlorid, Nickelchlorid, Cobaltchlorid, Cuprisulfat, Cobaltsulfat, Cuprinitrat und Cobaltnitrat. Das Oxydationsmittel muss während der Oxydation anwesend sein. Das Oxydationsmittel wird gewöhnlich in verhältnismässig geringer Konzentration, z.B. etwa 1-15 Gewichtsprozent des Zwischenproduktes, verwendet, obwohl auch andere Konzentrationen angewendet werden können, wie nachstehend noch beschrieben werden wird. Eine hinreichende Menge des Oxydationsmittels muss anwesend sein, damit eine gute Ausbeute des Enderzeugnisses und eine verkürzte Oxydationsdauer erzielt werden. Die Wahl des jeweiligenParticularly suitable oxidizing agents (this is not intended to be a limitation) are depending on the as Solvent or dispersant used alkanol: ferric chloride, Nickel chloride, cobalt chloride, cupric sulfate, cobalt sulfate, Cuprin nitrate and cobalt nitrate. The oxidizing agent must be present during the oxidation. The oxidant is usually used in a relatively low concentration, e.g. about 1-15% by weight of the intermediate, although other concentrations can be used as will be described below. One Sufficient amount of the oxidizing agent must be present for a good yield of the end product and a shortened one Oxidation time can be achieved. The choice of each

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Oxydationsmittels wird den Fachleuten anhand der beschriebenen Forderungen keine Schwierigkeit bereiten.Oxidizing agent will present no difficulty to those skilled in the art on the basis of the requirements described.

Die Oxydation wird, wie beschrieben, bei einer niedrigen Temperatur in beliebig geeigneter Weise durchgeführt. Die Alkanollösung oder -dispersion die das Addukt enthält, kann also beispielsweise bei einer Temperatur von etwa 25 30° C bei atmosphärischem Druck 1-4 Wochen Sauerstoff oder Luft ausgesetzt werden.The oxidation is carried out, as described, at a low temperature in any suitable manner. the Alkanol solution or dispersion which contains the adduct can therefore, for example, at a temperature of about 25-30 ° C at atmospheric pressure 1-4 weeks oxygen or Exposed to air.

Es empfiehlt sich aber, die Oxydation zu beschleunigen, damit das Verfahren wirtschaftlicher wird. Zu diesem Zweck kann die Alkanollösung oder -dispersion mit dem Addukt und dem gewählten Zusatz, der aus einem das Wasser absorbierenden Mittel oder einem Oxydationsmittel oder aus beiden besteht, in einen Autoklaven, vorzugsweise in einen Autoklaven mit einer Rührvorrichtung, gegeben werden und unter einer Sauerstoff decke bei überatmosphärischem Druck, z.B. bei einem Überdruck von 2,8 - 5,25 kg/cm^ etwa 2 - 24 Stunden behandelt werden. Wenn ein Absorptionsmittel für Wasser vorhanden ist, kann dieser Verfahrensschritt gewöhnlich in 24 Stunden abgeschlossen sein. Die Oxydationsdauer kann jedoch, wie bereits erwähnt, erheblich verkürzt werden, wenn eines der angegebenen Oxydationsmittel in wirkungsvoller Konzentration vorhanden ist,However, it is advisable to accelerate the oxidation so that the process becomes more economical. For this purpose, the alkanol solution or dispersion with the adduct and the selected additive, which consists of a water-absorbing agent or an oxidizing agent or both, can be placed in an autoclave, preferably in an autoclave with a stirrer, and under an oxygen cover at superatmospheric pressure, e.g. at an overpressure of 2.8 - 5.25 kg / cm ^ for about 2 - 24 hours. If an absorbent for water is present, this process step can usually be completed in 24 hours. However, as already mentioned, the oxidation time can be shortened considerably if one of the specified oxidizing agents is present in an effective concentration,

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da das Oxydationsmittel die Oxydationsgeschvindigkeit erhöht. Ist beispielsweise ein Oxydationsmittel in der wirkungsvollen geringen Konzentration von etwa 1-15 Gewichtsprozent des Addukts vorhanden, dann kann die Oxydation gewöhnlich innerhalb von 1-4 Stunden, in einigen Fällen sogar in kürzerer Zeit, durchgeführt werden. Ist das Oxydationsmittel in einer weit stärkeren Konzentration vorhanden, d.h, in einer Konzentration, die etwa dem molaren Äquivalent des Adduktes entspricht, dann verbessert das Oxydationsmittel nicht nur die Ausbeute an Dialkylcarbonat und setzt die Reaktionsdauer weitgehend herab, sondern erübrigt eine weitere Zuführung von Sauerstoff während der Reaktion. Bei Anwendung einer annähernd äquimolaren Konzentration des Oxydationsmittels in der Alkanollösung oder -dispersion mit dem Addukt vollzieht sich die Oxydation sowohl in Anwesenheit wie in Abwesenheit einer Sauerstoff- oder Luftdecke. Es erübrigt sich, Luft oder Sauerstoff unter überatmosphärischem Druck, z.B, in einem Autoklaven mit Rührvorrichtung, anzuwenden oder die Lösung oder Dispersion des Produkts der Luft oder Sauerstoff durch längeres Stehenlassen auszusetzen. Die Reaktion kann stattdessen in einem offenen oder geschlossenen Gefäss bei atmosphärischem Druck sehr schnell durchgeführt werden.since the oxidizing agent increases the rate of oxidation. For example, is an oxidizing agent in the effective low concentration of about 1-15 percent by weight of the If the adduct is present, the oxidation can usually occur within 1-4 hours, in some cases even less Time to be carried out. If the oxidizing agent is present in a far higher concentration, i.e. in a concentration which corresponds approximately to the molar equivalent of the adduct, then the oxidizing agent not only improves the yield of dialkyl carbonate and largely reduces the reaction time, but makes a further feed unnecessary of oxygen during the reaction. When using an approximately equimolar concentration of the oxidizing agent in the alkanol solution or dispersion with the adduct, the oxidation takes place both in presence and in Absence of an oxygen or air blanket. There is no need using air or oxygen under superatmospheric pressure, e.g. in an autoclave with a stirrer, or the Exposing the solution or dispersion of the product to air or oxygen by prolonged standing. The reaction can can instead be carried out very quickly in an open or closed vessel at atmospheric pressure.

Die Anwendung einer annähernd äquimolaren Konzentration des Oxydationsmittels macht ausserdem eine wirtschaftlicheThe use of an approximately equimolar concentration of the oxidizing agent also makes it economical

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Durchführung der Reaktion, die zur Bildung des Addukts und zur Oxydation führt, in einem einzigen 2-Stufen-Verfahren möglich. Es kann also von einer Lösung oder Dispersion aus etwa äquimolaren Mengen eines ausgewählten tertiären Amins und des Oxydationsmittels unter einem Überschuss des gewählten Alkanols ausgegangen werden. Diese Lösung oder Dispersion kann mit Carbonylsulfidgas Umgesetztwerden, indem dieses bei höchstens etwa 50° C hindurchgeblasen wird. Während dieser Umsetzung über einen Zeitraum von beispielsweise etwa 30 Minuten fortgesetzt wird, bildet sich das COS-haltige Produkt, welches gleich nach dem Entstehen durch das Oxydationsmittel zu dem gewünschten Dialkylcarbonat oxydiert wird. Wenn eine äquimolare Menge des COS-Gases (im Verhältnis zum tertiären Amin) von der Lösung oder Dispersion absorbiert worden ist, ist auch die Reaktion, die zur Oxydation führt, weitgehend abgeschlossen. Nach einer kurzen Wartezeit, z.B, 15 - 30 Minuten, kann die Lösung oder Dispiersion fraktioniert werden oder in anderer Weise abschliessend behandelt werden, so dass das Dialkylcarbonat und das tertiäre Amin getrennt aus dem überschüssigen Alkanol, dem ausgefällten Schwefel und dem Wasser sowie dem Oxydationsmittel gewonnen werden können. Es muss festgestellt werden, dass, die beschriebenen Reaktionen in einer einzigen Reaktionszone durchgeführt werden können und zvar bei höchstens etwa 500C und in einer Zeit von beispielsweise etwa 30-60 Minuten, In dieser Zeit findenThe reaction that leads to the formation of the adduct and the oxidation can be carried out in a single 2-step process. It is therefore possible to start from a solution or dispersion of approximately equimolar amounts of a selected tertiary amine and the oxidizing agent with an excess of the selected alkanol. This solution or dispersion can be reacted with carbonyl sulfide gas by bubbling it through at about 50 ° C or less. While this reaction is continued over a period of, for example, about 30 minutes, the COS-containing product is formed, which is oxidized to the desired dialkyl carbonate immediately after it is formed by the oxidizing agent. When an equimolar amount of the COS gas (in relation to the tertiary amine) has been absorbed by the solution or dispersion, the reaction which leads to the oxidation is also largely complete. After a short waiting time, e.g. 15-30 minutes, the solution or dispensing can be fractionated or treated in another final manner so that the dialkyl carbonate and the tertiary amine are separated from the excess alkanol, the precipitated sulfur and the water and the oxidizing agent can be won. It must be noted found that the reactions described can be carried out in a single reaction zone and ZVAR at most about 50 0 C and in a time of about 30-60 minutes During this time

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zwei Reaktionen statt, nämlich die Reaktion, die zur Bildung des Addukts führt, und die Oxydation. Durch ein derartig vereinfachtes Verfahren wird eine grössere Wirtschaftlichkeit erreicht, da die Gesamtdauer und auch die Kosten für die Anlage vermindert werden.two reactions take place, namely the reaction which leads to the formation of the adduct and the oxidation. By such a thing simplified process, greater economic efficiency is achieved, since the overall duration and also the cost of the Plant are reduced.

Die abschliessende Behandlung der Lösung oder Dispersion, die das Dialkylcarbonat enthalten, kann nach Belieben durchgeführt werden. Beispielsweise kann das gesamte Endprodukt nach der Oxydation zunächst zur Trennung der flüssigen von den festen Bestandteilen filtriert werden. Anschliessend kann das Filtrat bei geringer Temperatur fraktioniert destilliert werden, z.B. unter Vakuum. Während des Destillierens kann eine etwas höhere Temperatur angewendet vf-xr^'^n, Λ/α., etie Temperatur oberhalb der Temperatur, die für die Bildung des Produkts und der Oxydation angegeben ist. Es empfiehlt sich aber auch, die Destillation bei verhältnismässig geringem Druck und niedriger Temperatur durchzuführen, damit die Ausbeute des Dialkylcarbonats nicht erniedrigt wird.The final treatment of the solution or dispersion containing the dialkyl carbonate can be carried out at will. For example, after the oxidation, the entire end product can first be filtered to separate the liquid from the solid components. The filtrate can then be fractionally distilled at low temperature, for example under vacuum. During the distillation, a slightly higher temperature can be used vf-xr ^ '^ n, Λ / α., Etie temperature above the temperature indicated for the formation of the product and the oxidation. However, it is also advisable to carry out the distillation at relatively low pressure and low temperature so that the yield of the dialkyl carbonate is not reduced.

Carbonylsulfidhaltige Addukte können :iacv Harn Verfahren der Erfindung auch einer Umsetzung unterworfen werden, bei der metallische Derivate von Carbonaten entstehen. Die Addukte können mit einem anorganischen Salz (z.B. einem alkariollöslichen Salz) eines Metalls zur Reaktion gebrachtCarbonyl sulfide-containing adducts can: iac v urine processes of the invention also be subjected to a reaction in which metallic derivatives of carbonates are formed. The adducts can be reacted with an inorganic salt (for example an alkariol-soluble salt) of a metal

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BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

werden. Diese Reaktion ISBt sich wie folgt darstellen) E111OANHRR1H11 + XY (anorganisches Salz) * R1 · 1OAX11RNR1R1 *+Hwill. This reaction can be represented as follows) E 111 OANHRR 1 H 11 + XY (inorganic salt) * R 1 · 1 OAX 11 RNR 1 R 1 * + H

Wird beispielsweise Triäthylammonium-o-methylcarbonat 30 Minuten lang bei 500C in Methanol »it Calciumchlorid behandelt, dann bildet sich CalciummethylcarbonattIf, for example, triethylammonium o- methyl carbonate is treated for 30 minutes at 50 ° C. in methanol with calcium chloride, then calcium methyl carbonate is formed

ϊ ftϊ ft

CH3OCO (C2H-)-NH+CaClg ^CH3OCO)2Ca + 2(C2H5)3N+2 HClCH 3 OCO (C 2 H -) - NH + CaClg ^ CH 3 OCO) 2 Ca + 2 (C 2 H 5 ) 3 N + 2 HCl Die Erzeugnisse können nachfolgend fraktioniert destilliertThe products can then be fractionally distilled

werden.will.

Calciumäthylthiolcarbonat mit der Strukturformel (C2H52 läßt sich duroh Reaktion von Calciumchlorid und Triisopropylammonium-o~äthylthioloarbonat in einem geeigneten Alkohol (Äthylalkohol o.dgl.) bei 20° C herstellen. Anschließend werden die Erzeugnisse getrennt. Das Isopropylammonium-o-äthylthioloarbonat selbst kann beispielsweise duroh Reaktion von Triisopropylamin in Äthylalkohol mit COS in 30 Minuten bei 25° C dargestellt werden.Calcium ethyl thiol carbonate with the structural formula (C 2 H 52 can be prepared by reacting calcium chloride and triisopropylammonium-o-ethylthiol carbonate in a suitable alcohol (ethyl alcohol or the like) at 20 ° C. The products are then separated. The isopropylammonium-o-ethyl thiol carbonate itself can, for example, be represented by the reaction of triisopropylamine in ethyl alcohol with COS in 30 minutes at 25 ° C.

Die metallischen organischen Carbonate sind für vtte Verwendungszwecke von Nutzen. Beispielsweise können Metalle, die Katalytisch wirken, leicht den Carbonaten einverleibt werden, die dann als Träger der Metalle wirken. Derartige Carbonate zersetzen sich in den meisten Fällen leicht beiThe metallic organic carbonates are for vtte Uses of use. For example, metals that act catalytically can easily be incorporated into the carbonates which then act as a carrier of the metals. Such carbonates decompose easily in most cases

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**■ -:v H ** ■ -: v H

Reaktion mit Wasser und bilden die anorganischen Carbonate der Metalle, einen Alkohol und ein Gas (CO oder COS).Reacts with water and forms the inorganic carbonates of metals, an alcohol and a gas (CO or COS).

Calciumäthylcarbonat mit der Strukturformel (C K OCO)2Ca kann hergestellt werden, indem man zunächst das entsprechende tertiäre Amin (in Äthylalkohol) mit Kohlenstoffdioxyd zur Reaktion bringt und dann das Reaktionsprodukt in Alkohol mit einem alkohollöslichen, anorganischen Calciumsalz zur Reaktion bringt. Man kann so Triisopropylamin bei 20 C 15 Minuten lang in Äthylalkohol unter Hindurchperlen von NaCO3-GaS reagieren lassen. Die Reaktion verläuft wie folgt:Calcium ethyl carbonate with the structural formula (CK OCO) 2 Ca can be prepared by first reacting the corresponding tertiary amine (in ethyl alcohol) with carbon dioxide and then reacting the reaction product in alcohol with an alcohol-soluble, inorganic calcium salt. In this way, triisopropylamine can be allowed to react in ethyl alcohol at 20 ° C. for 15 minutes while bubbling NaCO 3 gas. The reaction goes as follows:

Oq q Oq q

(C3H7 ) N + C3H5OH + CO2 > C2H5OCO (C3H7 )3NH(C 3 H 7 ) N + C 3 H 5 OH + CO 2 > C 2 H 5 OCO (C 3 H 7 ) 3 NH

Das Erzeugnis, ^riisopropylammonium-o-äthylcarbonat kann dann mit Calciumchlorid bei 2 5° C in Äthylalkohol in folgender Weise zur Reaktion gebracht werden:The product, ^ riisopropylammonium-o-ethyl carbonate can then reacted with calcium chloride at 25 ° C in ethyl alcohol in the following way:

2C H OCa(C„H ) ΝΉ+CaCl > (C9H OCO2C H OCa (C "H) ΝΉ + CaCl> (C 9 H OCO

Die Reaktionsprodukte können durch Filtration getrennt werden, so dass sich reines Calciumäthylcarbonat in Pulverform ergibt. Dieses Carbonat zersetzt sich bei Zusatz von Wasser in Äthylalkohol, Kohlenstoffdioxyd (eingeblasen) und Calciumcarbonat:The reaction products can be separated by filtration, so that pure calcium ethyl carbonate is in powder form results. This carbonate decomposes when water is added to ethyl alcohol, carbon dioxide (blown in) and Calcium carbonate:

0
(C2H5OCO)2Ca + H2O > 2C2H5OH + CO2 + CaCO3
0
(C 2 H 5 OCO) 2 Ca + H 2 O> 2C 2 H 5 OH + CO 2 + CaCO 3

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Demgemäss lcann das Calciumäthylcarbonat als trocknes Pulver für die medizinische Sterilisation (in Äthylalkohol) verwendet werden. Das Calciumcarbonat fällt aus der wässrigen Lösung aus. In ähnlicher Weise ergibt das trockne Natriumäthylcarbonat (hergestellt durch Reaktion von NaSH mit Triisopropylammonium-o-äthyl-carbonat), ÄthylalkoholAccordingly, the calcium ethyl carbonate can be treated as dry Powder for medical sterilization (in ethyl alcohol) be used. The calcium carbonate falls out of the aqueous Solution. Similarly, this gives dry sodium ethyl carbonate (produced by reaction of NaSH with triisopropylammonium-o-ethyl carbonate), ethyl alcohol

und Natriumcarbonat, wenn Wasser zugesetzt wird: 0and sodium carbonate, if water is added: 0

IlIl

2C2H5OCONa + H2O * 2C2H OH + Na2CO3 + CO2 2C 2 H 5 OCONa + H 2 O * 2C 2 H OH + Na 2 CO 3 + CO 2

Das Natriumäthylcarbonat ist (als trocknes Pulver) eine Grundlage fUr den medizinischen Äthylalkohol.The sodium ethyl carbonate is (as a dry powder) a basis for the medicinal ethyl alcohol.

Trimethylammoniummethylcarbonat kann auch leicht in ein gewünschtes Metallderivat des Methylcarbonats umgewandelt werden. Beispielsweise kann Natriummethylcarbonat leicht erhalten werden durch die Behandlung einer trimethylammoniummethylcarbonathaltigen Methanollösung mit einer geeigneten Konzentration des methanollöslichen NatriumhydroSulfids (Na SH) Es entsteht Natriummethylcarbonat in Lösung mit Trimethylammoniumhydrosulfid. Die Lösung kann dann unter Rückfluss behandelt werden, so dass das TrimethyIammoniumhydrosulfid in Trimethylamin und Schwefelwasserstoff zersetzt wird, der als Gas aus der Lösung austritt. Das Trimethylamin kann ausschliesslich vom Natriummethylcarbonat abdestilliert werden, so dass das reine Natriummethylcarbonat in der Kethanollösung zurückbleibt.Trimethylammonium methyl carbonate can also be easily converted into a desired metal derivative of methyl carbonate will. For example, sodium methyl carbonate can easily are obtained by treating a trimethylammonium methyl carbonate Methanol solution with a suitable concentration of the methanol-soluble sodium hydrosulphide (Na SH) Sodium methyl carbonate is formed in solution with trimethylammonium hydrosulfide. The solution can then be treated under reflux so that the trimethylammonium hydrosulfide in Trimethylamine and hydrogen sulfide is decomposed, which escapes from the solution as a gas. The trimethylamine can only are distilled off from the sodium methyl carbonate, so that the pure sodium methyl carbonate in the kethanol solution remains behind.

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Die folgenden Ausführungsbeispiele sollen das Verfahren nach der Erfindung im einzelnen erläutern: Beispiel 1 The following exemplary embodiments are intended to explain the process according to the invention in detail: Example 1

Etwa 100 g wasserfreies Natriumsulfat wurden einer methanolischen Lösung eines Addukts zugesetzt, das überwiegend aus Irimethylamin-Methanol-Carbonylsulfid bestand, zugesetzt. Die Lösung wurde in einem Autoklaven mit Rührvorrichtung gegeben und unter Rühren bei 53° C unter einem Sauerstoffüberdruck von 4,2 kg/cm innerhalb von 24 Stunden oxydiert. Nach der Oxydation wurde die entstandene Lösung aus dem Autoklaven abgezogen und der ausgefällte freie Schwefel und das Natriumsulfat unter Vakuum abfiltriert und das ge wonnene Filtrat im Vakuum bei etwa 200C fraktioniert destilliert, so dass das Trimethylamin, das überschüssige Methanol und das Dimethyl-About 100 g of anhydrous sodium sulfate was added to a methanolic solution of an adduct consisting predominantly of irimethylamine-methanol-carbonyl sulfide. The solution was placed in an autoclave with a stirrer device and oxidized with stirring at 53 ° C. under an excess oxygen pressure of 4.2 kg / cm 2 over a period of 24 hours. After oxidation, the resulting solution from the autoclave was drawn off and the precipitated free sulfur and sodium sulfate under vacuum filtered and the ge wonnene filtrate in vacuo at about 20 0 C to fractional distillation so that the trimethylamine, the excess methanol and dimethyl

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carbonat getrennt gewonnen wurden. Das Trimethylamin wurde in einer Menge rückgewonnen, die der ursprünglichen Konzentration in der Methanollösung während der Bildung des Produkts in etwa entsprach und konnte für das erfindungsgemässe Verfahren erneut verwendet werden. Das Dimethylcarbonat wurde in einer Ausbeute von 25 % des theoretischen Wertes gewonnen und ist ein geeignetes Reaktionsmittel für eine Reihe von Synthesen, Es ist ausserdem ein wertvolles Lösungsmittel und Reagens,carbonate were obtained separately. The trimethylamine was recovered in an amount which approximately corresponded to the original concentration in the methanol solution during the formation of the product and could be used again for the process according to the invention. The dimethyl carbonate was obtained in a yield of 25 % of the theoretical value and is a suitable reactant for a number of syntheses. It is also a valuable solvent and reagent,

Die Oxydation wurde in einem zweiten versuch unter den gleichen Bedingungen durchgeführt. Jedoch war kein wasserabsorbierendes Mittel oder kein Oxydationsmittel anwesend. Es wurde keine nennenswerte Ausbeute an Dialkylcarbonat erzielt.The oxidation was carried out in a second experiment under the same conditions. However, there was no water-absorbing agent or no oxidizing agent present. There was no appreciable yield of dialkyl carbonate achieved.

In einem dritten Versuch (unter den gleichen Bedingungen wie beim ersten) wurden 100 g wasserfreies Calciumsulfat anstelle der 100 g wasserfreies Natriumsulfat verwendet; Es wurde eine Ausbeute von 35 % des theoretischen Wertes erhalten.In a third experiment (under the same conditions as in the first) 100 g of anhydrous calcium sulfate were used instead of 100 g of anhydrous sodium sulfate; A yield of 35 % of the theoretical value was obtained.

In einem vierten Versuch wurden 100 g wasserfreies Calciumsulfat und 1 g wasserfreies Cobaltchlorid (CoCl2) der Lösung mit dem Addukt unmittelbar vor der Oxydation in dem Autoklaven zugesetzt. Die Dauer der gesamten Oxydation betrug eine Stunde, Man erhielt eine Ausbeute von 75 % des theoretischen Wertes an Dimethylcarbonat,In a fourth experiment, 100 g of anhydrous calcium sulfate and 1 g of anhydrous cobalt chloride (CoCl 2 ) were added to the solution with the adduct immediately before the oxidation in the autoclave. The duration of the entire oxidation was one hour, a yield of 75 % of the theoretical value of dimethyl carbonate was obtained,

In einem fünften Versuch wurde 1 g wasserfreies Cobaltchlorid (CoCI2) an Stelle der Mischung von Cobaltchlorid und Calciumsulfat verwendet. Die Ausbeute an DimethylcarbonatIn a fifth experiment, 1 g of anhydrous cobalt chloride (CoCl 2 ) was used instead of the mixture of cobalt chloride and calcium sulfate. The yield of dimethyl carbonate

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4t4t

betrug wieder 75 % des theoretischen Wertes. Dadurch wird deutlich, dass wenigstens in einigen Fällen das Oxydationsmittel allein ebenso wirkungsvoll ist vie eine Mischung aus Oxydationsmittel mit Wasserabsorptionsmittel in gleicher Konzentration.was again 75 % of the theoretical value. This makes it clear that, at least in some cases, the oxidizing agent alone is just as effective as a mixture of oxidizing agent and water-absorbing agent in the same concentration.

In einem sechsten Versuch wurden 200 g Attapulgitton an Stelle des Cobaltchlorids verwendet. Die Ausbeute an Dimethyl· carbonat betrug etwa 20 % des theoretischen Wertes. In a sixth experiment, 200 g of attapulgite clay were used in place of the cobalt chloride . The yield of dimethyl carbonate was about 20 % of the theoretical value.

In einem siebten Versuch wurde Attapulgitton durch 2 g wasserfreies Cuprisulfat ersetzt. Die Ausbeute an Dimethylcarbonat betrug 76 % des theoretischen Wertes. In a seventh experiment , attapulgite clay was replaced by 2 g of anhydrous cupric sulfate. The yield of dimethyl carbonate was 76 % of the theoretical value.

In einem achten Versuch wurden 3 g Nickelbromid an Stelle des Cuprisulfats verwendet. Die Ausbeute betrug etwa 76 % des theoretischen Wertes. In an eighth experiment, 3 g of nickel bromide were used in place of the cupric sulfate. The yield was about 76 % of the theoretical value.

Beispiel 2Example 2

Das Verfahren von Beispiel 1 wurde mit dem unterschied wiederholt, dass ein Itiäthylendiamin-Methanol-Carbonylsulfid an Stelle desAddukt verwendet wurde. The procedure of Example 1 was repeated with the difference that an ethylenediamine-methanol-carbonyl sulfide was used in place of the adduct .

Im ersten Versuch des Beispiels 2 wurden beispielsweise 200 g wasserfreies Natriumsulfat verwendet, während i» zwei- In the first experiment of Example 2 , for example, 200 g of anhydrous sodium sulfate were used, while i »two-

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ten Versuch kein besonderes Mittel (Oxydations- oder Absorptionsmittel) zugesetzt wurden. Im dritten hingegen wurden 200 g wasserfreies Calciumsulfat zugesetzt. Im vierten Versuch wurden 200 g wasserfreies Calciumsulfat und 2 g wasserfreies Cobaltchlorid (CoCl-) angewendet. Im fünften Versuch wurden 2 g wasserfreies Cobaltchlorid (CoCl?) und im sechsten 300 g Attapulgitton verwendet, Im siebten Versuch wurden 3 g wasserfreies Cuprisulfat zugesetzt und im achten 5 g Nickelbromid. Die Ausbeute im ersten Versuch betrug 25 % des theoretischen Wertes für das Dimethylcarbonat, im zweiten 0 %, im dritten 35 %t im vierten 75 %, im fünften 75 %, im sechsten 35 %t im siebten 75 % und im achten 75%. Ausserdem gilt wie in Beispiel 1, dass die Reaktionsdauer bei Anwendung eines Oxydationsmittels allein oder in Verbindung mit einem wasserfreien Absorptionsmittel von etwa 24 Stunden auf etwa 1 Stunde verkürzt wird.No special agent (oxidizing agent or absorbent) was added to the tenth experiment. In the third, however, 200 g of anhydrous calcium sulfate were added. In the fourth experiment, 200 g of anhydrous calcium sulfate and 2 g of anhydrous cobalt chloride (CoCl-) were used. In the fifth experiment, 2 g of anhydrous cobalt chloride (CoCl ? ) And in the sixth 300 g of attapulgite clay were used. In the seventh experiment, 3 g of anhydrous cupric sulfate were added and in the eighth, 5 g of nickel bromide. The yield in the first experiment was 25 % of the theoretical value for the dimethyl carbonate, in the second 0 %, in the third 35 % t, in the fourth 75 %, in the fifth 75 %, in the sixth 35 % t, in the seventh 75 % and in the eighth 75%. In addition, as in Example 1, the reaction time is shortened from about 24 hours to about 1 hour when using an oxidizing agent alone or in conjunction with an anhydrous absorbent.

Beispiel 3Example 3

Das Verfahren von Beispiel 2 wurde in der gleichen Weise und der gleichen Anzahl von Versuchen durchgeführt mit dem Unterschied, dass ein Addukt aus 1-Azabicyclo (2,2,2)octani Methanol und Carbonylsulfid verwendet wurde. Die Ausbeute ähnelte denen der Beispiele 1 und 2,The procedure of Example 2 was conducted in the same manner and the same number of experiments with the exception that an adduct of 1-azabicyclo (2,2,2) octane i methanol and carbonyl sulphide was used. The yield was similar to that of Examples 1 and 2,

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9fir9fir

Beispiel 4Example 4

Das Verfahren von Beispiel 3 wurde unter Verwendung eines Addukts aus 1-Azabicyclo(3,2f1) octan, Methanol und Carbonylsulfid durchgeführt. Es konntenüberwiegend ähnliche Ergebnisse erzielt werden.The procedure of Example 3 was carried out using an adduct of 1-azabicyclo (3.2 f 1) octane, methanol and carbonyl sulfide. Mostly similar results could be obtained.

Beispiel 5Example 5

Der Lösung eines Addukts aus Trimethylamin, Äthanol und Carbonylsulfid wurden 200 g wasserfreies Calciumsulfat zugesetzt, Machfolgend wurde die Lösung 24 Stunden bei 2 5° C und einem Sauerstoffüberdruck von 5,25 kg/cm in einem Autoklaven mit Rührvorrichtung oxydiert. Nach der Oxydation wurde die Lösung filtriert, so dass die festen Bestandteile abgetrennt wurden. Dann wurde fraktioniert destilliert und das Diäthylcarbonat gewonnen. Die Ausbeute an Diäthylcarbonat betrug annähernd 2 5 % des theoretischen Wertes.200 g of anhydrous calcium sulfate were added to the solution of an adduct of trimethylamine, ethanol and carbonyl sulfide. The solution was then oxidized for 24 hours at 25 ° C. and an excess oxygen pressure of 5.25 kg / cm in an autoclave with a stirrer. After the oxidation, the solution was filtered so that the solid components were separated off. Then fractional distillation was carried out and the diethyl carbonate was recovered. The yield of diethyl carbonate was approximately 25 % of the theoretical value.

In einem ähnlichen Versuch wurden etwa 2 g Cobaltchlorid anstelle der 200 g Calciumsulfat verwendet. Die Ausbeute an Diäthylcarbonat betrag etwa 70 % des theoretischen Wertes nach einer Oxydation von nur einer Stunde Dauer,In a similar experiment, about 2 grams of cobalt chloride was used in place of the 200 grams of calcium sulfate. The yield of diethyl carbonate is about 70 % of the theoretical value after oxidation of only one hour,

Beispiel 6Example 6

Der Lösung eines Addukts aus ~rii;.Lr.ylaiu i.vi, n-Propanol und Carbonylsulfid wurden 200 g Calciumsulfat (zur Absorption desThe solution of an adduct from ~ rii ; .Lr.ylaiu i.vi, n-propanol and carbonyl sulfide were added 200 g of calcium sulfate (to absorb the

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BAD OWGfNALBAD OWGfNAL

Wassers) zugesetzt. Nachfolgend wurde die Lösung bei 25 C und einem Sauerstoffüberdruck von 5,2 5 kg/cm in einem Autoklaven mit Rührvorrichtung im Zeitraum von 24 Stunden oxydiert. Nach der Oxydation wurde die Lösung filtriert, so dass die festen Bestandteile entfernt wurden. Dann wurde fraktioniert destilliert, um das Di-n-propylcarbonat zu gewinnen. Die Ausbeute an Di-n-propylcarbonat betrug etwa 15 % des theoretischen Wertes,Water) added. The solution was then at 25 ° C and an oxygen pressure of 5.25 kg / cm in one Autoclave with stirrer for 24 hours oxidized. After the oxidation, the solution was filtered so that the solid components were removed. Then became fractionally distilled to obtain the di-n-propyl carbonate. The yield of di-n-propyl carbonate was about 15% of the theoretical value,

In einem ähnlichen Versuch wurden 2 g Cuprichlorid (als Oxydationsmittel) anstelle der 200 g Calciumsulfat (als Absorptionsmittel für das Wasser) verwendet. Die Ausbeute an Di-n-propylcarbonat betrug nach einer Oxydationsdauer von nur einer Stunde annähernd 70 % des theoretischen Wertes,In a similar experiment, 2 g of cupric chloride (as an oxidizing agent) were used instead of the 200 g of calcium sulfate (as an absorbent for the water). The yield of di-n-propyl carbonate after an oxidation time of only one hour was approximately 70 % of the theoretical value,

Beispiel 7Example 7

Der Lösung eines Addukts aus Trimethylamin, Isopropanol und Carbonylsulfid wurden 200 g Calciumsulfat (zur Absorption des Wassers) zugesetzt. Nachfolgend wurde die Lösung bei 2 5 C und einem Überdruck von 5,25 kg/cm in einem Autoklaven mit einer Rührvorrichtung im Verlauf von 24 Stunden oxydiert. Nach der Oxydation wurde die Lösung zwecks Abtrennung der festen Bestandteile filtriert und dann fraktioniert destilliert, um das Diisopropylcarbonat zu gewinnen. Die Ausbeute betrug annähernd 10 % des theoretischen Wertes,The solution of an adduct of trimethylamine, isopropanol and carbonyl sulfide were added 200 g of calcium sulfate (for absorption of the water). The solution was then placed in an autoclave at 2 5 C and an excess pressure of 5.25 kg / cm oxidized with a stirrer over 24 hours. After the oxidation, the solution was used to separate the filtered solids and then fractionally distilled to obtain the diisopropyl carbonate. The yield was approximately 10% of the theoretical value,

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In einem ähnlichen Versuch wurden etwa 2 g Cobaltnitrat (als Oxydationsmittel) anstelle der 200 g Calciumsulfat (zur Absorption des Wassers) verwendet. Die Ausbeute an Diisopropylcarbonat betrug annähernd 50 % des theoretischen Wertes,In a similar experiment, about 2 g of cobalt nitrate (as an oxidizing agent) was used instead of the 200 g of calcium sulfate (to absorb the water). The yield of diisopropyl carbonate was approximately 50 % of the theoretical value,

Beispiel 8Example 8

Dimethylcarbonat wurde hergestellt, indem zunächst 180 gDimethyl carbonate was made by initially adding 180 g

Trimethylamin und 67 g Cuprichlorid in 300 cm Methanol gelöst wurden. Die entstandene Amin-Alkohol-Cuprichloridlösung wurde dann etwa 5 Minuten bei annähernd 2 5° C mit Carbonylsulfidgas in einem Autoklaven mit Rührvorrichtung bei einem Überdruck von 3,5 kg/cm in Berührung gebracht, bis 15g Carbonylsulfid von der Mischung aufgenommen worden waren. Bei 25° C wurde dann noch eine Stunde gerührt. Die entstandene Mischung wurde fraktioniert destilliert (unter Vakuum), Die Ausbeute betrug 90 % Dimethylcarbonat, Die Oxydation bei Verwendung von Cuprichlorid kann in folgender Weise gekennzeichnet werden: 0 0Trimethylamine and 67 g of cupric chloride were dissolved in 300 cm of methanol. The resulting amine-alcohol-cupric chloride solution was then brought into contact with carbonyl sulfide gas in an autoclave with a stirrer at an overpressure of 3.5 kg / cm at approximately 25 ° C. for about 5 minutes until 15 g of carbonyl sulfide had been absorbed by the mixture. The mixture was then stirred at 25 ° C. for a further hour. The resulting mixture was fractionally distilled (under vacuum). The yield was 90 % dimethyl carbonate. The oxidation when using cuprichloride can be characterized as follows: 0 0

CH3O-C-S(CH3)3NH+2CuCl2+CH.OH > CH3O-C-OCH +2CuCl +CH 3 OCS (CH 3 ) 3 NH + 2CuCl 2 + CH.OH> CH 3 OC-OCH + 2CuCl +

(CH )3N+2HC1+S(CH) 3 N + 2HC1 + S

Bei einem ähnlichen Versuch wurden an Stelle von 67 g Cuprichlorid 65 g Cobaltchlorid, CoCl3 verwendet. Die Ausbeute an Dimethylcarbonat war die gleiche.In a similar experiment, 65 g of cobalt chloride, CoCl 3, were used instead of 67 g of cupric chloride. The yield of dimethyl carbonate was the same.

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Das Verfahren nach der Erfindung schafft also ein einfaches verhältnismässig sicheres und schnelles und somit wirtschaftliches Verfahren zur Herstellung von Diallcylcarbonaten. aus Ammoniumverbindungen von Kohlensäurehalbestern, Die gewünschten Diallcylcarbonate können bei GOS-haltigen Addukten erfindungsgeraäss durch eine Oxydation bei niedriger Temperatur gewonnen werden. Ausserdem sind die COS-haltigen Addukte leicht in verschiedene carbonathaltige Enderzeugnisse umzuwandeln, Die Reagenzen werden nicht aufgebraucht mit Ausnahme des Carbonylsulfids und des Alkanols für die Darstellung der Dialkylcarbonate oder der metallischen Abkömmlinge der Alkylcarbonate. Das tertiäre Amin kann stets aus der Lösung oder "Dispersion nach der abschliessenden Behandlung in einer solchen Form rückgewonnen werden, dass es erfindungsgemäss erneut verwendet werden kann. «The method according to the invention thus creates a simple, relatively safe and fast and thus economical one Process for the production of dialcyl carbonates. from ammonium compounds of carbonic acid half-esters, The desired dialcyl carbonates can be used with GOS-containing adducts according to the invention by an oxidation at low temperature be won. In addition, the COS-containing adducts easy to convert into various carbonate end products. The reagents are not used up except of carbonyl sulfide and alkanol for the preparation the dialkyl carbonates or the metallic derivatives of the alkyl carbonates. The tertiary amine can always from the solution or "dispersion after the final treatment in such Form can be recovered that it according to the invention again can be used. «

Wie aus den angeführten Beispielen hervorgeht, ist bei der Oxydation eine wirkungsvolle Konzentration eines Absorptionsmittels für das Wasser oder eines Oxydationsmittels der beschriebenen Art zur Gewinnung einer guten Ausbeute aus der Lösung oder der Dispersion mit dem Addukt erforderlich. Falls erwünscht, kann die Lösung oder Dispersion sowohl ein Oxydationsmittel als auch ein Absorptionsmittel für Wasser enthalten.As can be seen from the examples given, oxidation is an effective concentration of an absorbent for the water or an oxidizing agent of the type described to obtain a good yield the solution or the dispersion with the adduct is required. If desired, the solution or dispersion can be both Contain oxidizing agent as well as an absorbent for water.

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Claims (8)

ATENTANWÄLTE Dipl.-Ing. MARTI N LI C HT Dr. REINHOLD SCHMIDT PATENTANWÄLTE LICHT, HANSMANN, HERRMANN 8 MÖNCHEN 2 · THERESiENSTRAssE 33 Dipl.-Wiilsch.-Ing. A X E L HANSMANN DiPL-PhVs-SEBASTIANHERRMANN - ZH- Ausscheidung aus MOnchen,den 15, Mai 1968 P 15 18 308.1 Ihr Zeichen Unter Zeichen (S 97 326 IVb/i2q) Η_^ SIGNAL OIL AND GAS COMPANY /Οθ4θθ Los Angeles, Kalifornien Wilshire Blvd. 1010, V.St.A. Verfahren zur Herstellung von Dialky!carbonaten aus einer Ammoniumverbindung eines Kohlensäurehalbesters PatentansprücheATENTANWÄLTE Dipl.-Ing. MARTI N LI C HT Dr. REINHOLD SCHMIDT PATENTANWÄLTE LICHT, HANSMANN, HERRMANN 8 MÖNCHEN 2 · THERESiENSTRAssE 33 Dipl.-Wiilsch.-Ing. AXEL HANSMANN DiPL-PhVs-SEBASTIANHERRMANN - ZH- Retired from Munich, May 15, 1968 P 15 18 308.1 Your sign under sign (S 97 326 IVb / i2q) Η_ ^ SIGNAL OIL AND GAS COMPANY / Οθ4θθ Los Angeles, California Wilshire Blvd . 1010, V.St.A. Process for the production of dialky! Carbonates from an ammonium compound of a carbonic acid half-ester 1. Verfahren zur Herstellung von Dialkylcarbonaten aus einer Ammoηiumverbindung eines Kohlensäurehalbesters, dadurch gekennzeichnet, dass ein Addukt, das aus einem tertiären Amin, einem Alkanol und Carbonylsulfid (COS) besteht, in einem Überschuß des Alkanols und in der Gegenwart eines geeigneten vasserabsorbierenden Mittels und/oder Oxydationsmittels bei einer Temperatur von höchstens etwa 1000C oxydiert wird, wodurch ein organisches Carbonat, Wasser, auggefällter freier Schwefel und das tertiäre Amin gebildet werden und wobei das tertiäre Amin im wesentlichen in unveränderter Form abgetrennt werden kann.1. A process for the preparation of dialkyl carbonates from an ammonium compound of a carbonic acid half ester, characterized in that an adduct consisting of a tertiary amine, an alkanol and carbonyl sulfide (COS) is present in an excess of the alkanol and in the presence of a suitable water-absorbing agent and / or oxidizing agent is oxidized at a temperature of at most about 100 0 C, whereby an organic carbonate, water, auggefällter free sulfur and the tertiary amine are formed, and wherein the tertiary amine can be separated in substantially unchanged form. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das vasserabsorJ5j^jJ?f .^£££1 im Alkanol unlöslich ist,2. The method according to claim 1, characterized in that the water absorber J 5 j ^ jJ? F. ^ £££ 1 is insoluble in the alkanol, Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirtich.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian HerrmannPatent attorneys Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirtich.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann im wesentlichen nicht mit den Reaktionsteilnehmern einschliesslich des Alkanols, des tertiären Amins, des Addukts und des organischen Carbonats reagiert und dem Alkanol, das das Addukt enthält, zugesetzt wird, bevor die Oxydation weitgehend abgeschlossen ist.essentially not with the reactants including the alkanol, the tertiary amine, of the adduct and the organic carbonate reacts and is added to the alkanol containing the adduct before the oxidation is largely complete. 3. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das wasserabsorbierende Mittel wasserfreies Calciumsulfidjwasserfreies Natriumsulfat oder Attapulgitton ist.3. The method according to claims 1 to 2, characterized in that that the water absorbing agent is anhydrous calcium sulfide anhydrous Is sodium sulfate or attapulgite clay. 4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,, dass das Oxydationsmittel ein anorganisches Salz enthält, das während der Oxydation wenigstens teilweise in Alkanol löslich ist, die Wertigkeit leicht ändern kann und das dem Alkanol, das das Addukt enthält, vor Beendigung der Oxydation in einer Menge zugesetzt wird, welche ausreicht, um eine gute Ausbeute des gewünschten organischen Carbonats und eine wesentliche Beschleunigung der Oxydationsgeschwindigkeit zu bewirken.4. The method according to claims 1 to 3, characterized in that, that the oxidizing agent contains an inorganic salt which during the oxidation at least partially in alkanol is soluble, the valence can easily change and that of the alkanol, which contains the adduct, before the end of the oxidation is added in an amount sufficient to obtain a good yield of the desired organic carbonate and to cause a substantial acceleration of the rate of oxidation. 5. Verfahren nach Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Oxydationsmittel dem Alkanol vor der Reaktion in einer Menge zugesetzt wird, die ausreicht, um das Addukt ohne weitere Oxydationsmittel zum Dialkylcarbonat zu oxydieren.5. The method according to claims 1 to 4, characterized in that the oxidizing agent is the alkanol before the reaction is added in an amount sufficient to oxidize the adduct to dialkyl carbonate without further oxidizing agents. 6. Verfahrerjnach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Oxydationsmittel wasserfreies Cobaltchlorid (CoCl2) oder Cuprichlorid ist.6. Process according to Claims 1 to 5, characterized in that the oxidizing agent is anhydrous cobalt chloride (CoCl 2 ) or cupric chloride. 109882/1906109882/1906 7. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Addukt bei überatmosphärischem Druck von Sauerstoff im Alkanol oxydiert wird.7. The method according to claims 1 to 6, characterized in that that the adduct is oxidized by oxygen in the alkanol at above atmospheric pressure. 8. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Ausgangsstoff ein Addukt gewählt wird, das bei höchstens etwa 500C gebildet worden ist.8. The method of claims 1 to 7, characterized in that as starting material, an adduct is selected which has been formed at the most about 50 0 C. 109882/1906109882/1906
DE19681768458 1964-06-03 1968-05-15 Process for the production of dialkyl carbonates from an ammonium compound of a carbonic acid half ester Granted DE1768458A1 (en)

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