DE2450856A1 - Verfahren zur reinigung von kohlensaeureestern - Google Patents
Verfahren zur reinigung von kohlensaeureesternInfo
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- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C68/00—Preparation of esters of carbonic or haloformic acids
- C07C68/08—Purification; Separation; Stabilisation
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- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Dr. F. Zumsrein sen. - Dr. E. Assmann Dr. R. Koenigsberger - Dipl.-Phys. R. Holzbauer - Dr. F. Zumstein Jun.
PATENTANWÄLTE
TELEFON: SAMMEL-NR. 22 53 41
TELEX 529979 8 MÜNCHEN 2,
TELEGRAMME: ZUMPAT BRÄUHAUSSTRASSE 4
POSTSCHECKKONTO:
MÜNCHEN 91139-809. BLZ 70010080
BANKKONTO: BANKHAUS H. AUFHÄUSER
KTO.-NR. 397997, BLZ 70030600
Gase 677
12/10/DE
12/10/DE
S]OMPROGETiDI S.p.A., Mailand / Italien
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung der Ester
von Kohlensäure.
Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren" zur Reinigung
von Dimethylcarbonat.
Aus der belgischen Patentschrift 765 430 ist es bekannt, die
Ester von Kohlensäure mit der allgemeinen Formel
ROCOR
Il
v;orin R Kohlenwasserstoffreste vom Alkyl-, Aryl- oder Cycloalkyltyp
bedeutet, durch Umsetzung eines Alkohols ROH, worin R die vorstehenden Bedeutungen besitzt, mit CO und O2 in Anwesenheit
eines Katalysators herzustellen, der aus einer Verbindung
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eines Metalls gebildet wird, das den Gruppen ΣΒ, ΙΓΒ und YIII
des periodischen Systems der Elemente angehört.
Im speziellen Pail von Dimethylcarbonat ist der Ausgangsalkohol
der Methylalkohol.
Im folgenden wird auf Dimethylcarbonat Bezug genommen, obwohl das erfindungsgemäße Verfahren jedoch zur Reinigung jedes Kohlensäureesters
anwendbar ist. Die Bildungsreaktionen für Dimethylcarbonat sind die folgenden:
Stufe 1 (Oxidation)
Cu2Cl2 + 2CH5OH + 5 O2 = 2Cu (OCH5)Cl + H2O
Stufe 2 (Reduktion) . ...
2Cu (OCH,,)Cl + CO = Cu9Cl9 + * CO
3 2 2 CHO-"
Der Katalysator wird im allgemeinen in Pyridin gelöst.
Die Oxidationsreaktion wird in Anwesenheit eines Überschusses von Methylalkohol durchgeführt.
Aus diesem Grunde sind im Endprodukt CUpClo» Dimethylcarbonat,
Wasser, Methylalkohol und Pyridin vorhanden. Cu2Cl2 und Pyridin
werden aus der Mischung auf übliche Art und V/eise entfernt.
Die Abtrennung des Dimethylcarbonats von Wasser und Methylalkohol erweist sich jedoch mittels einer einfachen Rektifikation
als kompliziert, da sich Azeotrope bilden, die seine Abtrennung im gewünschten Reinheitsgrad erschweren.
Im Palle von anderen Estern trifft dies auf die Abtrennung dieser
Ester von den Alkoholen, aus denen sie erhalten wurden und Wasser zu.
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Als Gegenstand der vorliegenden Erfindung wurde nun überraschenderweise
gefunden, daß es möglich ist, Dimethylcarbonat von Wasser und Methylalkohol unter Anwendung einer Extraktivdestillation
unter Verwendung von Wasser als Lösungsmittel durchzuführen.
Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, in die Zwischenbzw. Mittelzone, (intermediate zone) einer Extraktivdestillationskolonne
eine Mischung einzuführen, die aus Methylalkohol, Wasser
und Dimethylcarbonat besteht. In den Kopf oder in die Hahe des.
Kopfes wird Wasser beschickt, das als lösungsmittel verwendet wird.
Das Wasser/Beschickungs-Yer -
Kältiiis wird durch die Löslichkeit von Dimethylcarbonat am
obersten Boden bestimmt und beträgt mindestens das 10-fache der Rückflußgeschwindigkeit (bzw. des Rückflußverhältnisses) der Kolonne.
Die obere Grenze wird lediglich von wirtschaftliehen Erwägungen bestimmt.
Das Überkopfprodukt besteht aus Dimethylcarbonat und Wasser, die
sich beim Abkühlen in zwei Phasen trennen; die organische Phase enthält Dimethylcarbonat; die wässrige Phase wird in die Kolonne
zurückgeführt. Das aus Methylalkohol und Wasser bestehende Boden.- bzw. Sumpfprodukt wird einer Rektifikation unterzogen, um den
Methylalkohol vom Wasser abzutrennen. Das Wasser wird zur Extraktivdestillation zurückgeführt und der Methylalkohol zur Umsetzung
zurückgeführt.
Das folgende Beispiel diont'zur Erläuterung .der Erfindung, ohne
diese zu beschränken.
In eine Kolonne mit perforierten Böden, vom Oldershow-Typ, mit
einem Durchmesser von 2,54 cm (1 inch) und 25 Böden wurde auf . den 15. Boden 100 g/Std. einer Lösung aus Dimethylcarbonat-Methyl-
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alkohol-Wasser im bei der Synthese erzielten Gewichtsyerhältnis
(48/48/4) eingespeist. Auf den 25. Boden wurde Wasser als Extraktionslösungsmittel
in einer Geschwindigkeit von 950 g/Std. beschickt.
Die Betriebsbedingungen der Kolonne waren wie folgt:
Druck: | 1 | Atmosphäre |
Überkopf-Rückflußverhältnis: | 1 | |
Wiedererwärmertemperatur: | 99° | 1C |
Überkopftemperatur: | 79, | 50C |
Temperatur der eintretenden | ||
Beschickung: | 69, | O0C (Dampf |
Temperatur des Extraktions- | ||
v/assers: | 76, | O0C |
Das Überkopfprodukt wurde durch Dekantieren abgetrennt, wobei
man zwei Ströme erhielt: einen organischen und einen wässrigen Strom.
Die Geschwindigkeit des organischen Überkopfprodukts betrug 50 g/Std. und es setzte sich aus 0,3 $ Methylalkohol, 97 $ Dimethylcarbonat
und 2,7 f° Wasser zusammen, wohingegen die Geschwindigkeit des wässrigen Übexkopfproduktes 7 g/Std. war und
seine Zusammensetzung 1,2 ?° Methylalkohol, 11,8 $ Dimethylcarbonat
und 87 <fo Wasser betrug.
Das Bodenprodukt hatte eine Zusammensetzung ,von: ^ 5 σβ>
Methylalkohol, < 0,05 $> Dimethylcarbonat und 95 fi Wasser.
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Claims (2)
1. Verfahren zur Reinigung von Kohlensäureestern von dem zu
ihrer Herstellung verwendeten Alkohol und von im Verlaufe der Umsetzung gebildetem Wasser, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mischung von Kohlensäureester, Alkohol und Wasser einer Extraktivdestillation in Anwesenheit von Wasser als
!lösungsmittel unterzogen wird.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der
Alkohol Methylalkohol und der Ester Dirnethylcarbonat ist.
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