DE2615665A1 - Verfahren zur herstellung von dialkylcarbonaten - Google Patents

Verfahren zur herstellung von dialkylcarbonaten

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DE2615665A1 DE19762615665 DE2615665A DE2615665A1 DE 2615665 A1 DE2615665 A1 DE 2615665A1 DE 19762615665 DE19762615665 DE 19762615665 DE 2615665 A DE2615665 A DE 2615665A DE 2615665 A1 DE2615665 A1 DE 2615665A1
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    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C68/00—Preparation of esters of carbonic or haloformic acids
    • C07C68/06—Preparation of esters of carbonic or haloformic acids from organic carbonates
    • C07C68/065—Preparation of esters of carbonic or haloformic acids from organic carbonates from alkylene carbonates

Description

Dr. F. Zumstein sen. - Dr. Ξ. Assmann - Dr. R. Koenigsberger Dipl.-Phys. R. Holzbauer - Dipl.-Ing. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun.
PATENTANWÄLTE
Case 840
Anic SpA., Palermo/Italien Verfahren zur Herstellung von Dialkylcarbonaten.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Dialkylcarbonaten durch Umsetzung eines Alkohols mit einem cyclischen Carbonat, wobei die.Umsetzung in Gegenwart einer organischen Base, vorzugsweise eines tertiären aliphatischen Amins, bei einer Temperatur zwischen 50 und 1500C und bei einem Druck zwischen 0,1 und 10 kg/cm durchgeführt wird und wobei die Umwandlung des Dialkylcarbonats selektiv ist und es nicht erforderlich ist, anorganische Nebenprodukte zu entfernen.
Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Synthese von Dialkylcarbonaten ausgehend von Alkoholen und einem cyclischen Carbonat der Formel
ο „
worin R und R' Wasserstoff, Alkyl oder Alkoxy bedeuten, wobei diese Verbindungen in Gegenwart von organischen Basen umgesetzt werden.
609842/1059
Es ist bekannt, daß Alkylcarbonate des Typs ROGOOR aus Alkoholen und cyclischen Carbonaten entsprechend der vorstehenden . Formel durch eine Umesterungsreaktion in Gegenwart eines Alkalialkoholats oder -hydroxyds erhalten werden können. Es werden jedoch durch diese Reaktionen nicht unerhebliche Mengen an anorganischen Verbindungen gebildet, die durch Methoden entfernt werden müssen, die für die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens von Nachteil sein können.
Es wurde nun gefunden, daß Dialkylcarbonate hergestellt werden können, indem man Alkohole mit cyclischen Carbonaten in Gegenwart organischer Basen gemäß einem Verfahren umsetzt, das zweifellos im Hinblick auf bekannte Verfahren vorteilhaft ist, da keine Entfernung anorganischer Verbindungen erforderlich ist, um die Katalysatoren vollständig mit Hilfe einer einfachen Destillation zurückzugewinnen. Alternativ können die gleichen Basen in Form eines Polymeren verwendet werden, was die Abtrennung der Katalysatoren aus der Reaktionsmischung durch Filtration oder einfacher durch Verwendung eines festen bzw. stationären katalysatorbettes oder eines Katalysatorwirbelbettes bzw. fluidisierten Katalysatorbettes ermöglicht.
Die Reaktanten werden in einem Molverhältnis der Reaktion zugeführt, das indifferent variabel ist, obgleich ein Überschuß an Alkohol bevorzugt ist. Was die organische Base anbelangt, die vorzugsweise ein tertiäres aliphatisches Amin ist, so wird eine Menge verwendet, die im Bereich von 0,1 bis 20 Gew.-%. bezogen auf die Reaktionsmischung,variiert.
Die Reaktionstemperatur variiert in allgemeinen zwischen 50 und 150°C, wohingegen der Druck bei einem Wert von 0,1 bis 10 kg/cm gehalten wird.
Sämtliche Einzelheiten des Verfahrens werden aus den nachfolgenden Beispielen ersichtlich.
609842/1059
Man beschickte einen. 500 ml Kolben, dfer an seinem oberen Teil eine· Destillationskolonne mit 30 Böden enthielt, mit 200 ml Methanol, 20 g Ethylencarbonat und 2 ml Triäthylamin bei einer Temperatur von 700C.
Durch kontinuierliche Destillation des Methanol-Dimethylcarbonat-Azeotropen mit einem Rückflußverhältnis von 10/1 während 3 Stdn. vjurde eine fast vollständige Umwandlung des Äthylencarbonats erhalten, wobei die Selektivität in Bezug auf Äthylenglykol und Dimethylcarbonat vollständig war.
Beispiel 2
Man beschickte die gleiche Apparatur wie in Beispiel 1 mit 200 ml Methanol, 30 g Propylencarbonat und 2,15 g Dirnethylbenzylamin.
Man erhielt bei einer Temperatur von 700C nach 5 "Stdn. bei einem Rückflußverhältnis von 20/1 eine vollständige Umwandlung des Propylencarbonats in Glykol, wobei die Selektivität in Bezug auf Dimethylcarbonat vollständig war.
Beispiel 3
Man beschickte die gleiche Apparatur wie in Beispiel 1 mit 200 ml Methanol, 20 g Ethylencarbonat und 1,85 ml Triäthanolamin. Man erhielt bei einer Temperatur von 700C nach einer Zeit von 4 Stdn. bei einem Rückflußverhältnis von 15/1 eine nahezu vollständige Umwandlung des Äthylencarbonats in Dimethylcarbonat.
Beispiel 4
Man beschickte einen25O ml Kolben bei 950C mit 50 g ithylencarbonat und 50 ml Äthanol zusammen mit 3,4 ml Tributylamin.
Man kondensierte die 15 % Ethylencarbonat und 85 % Äthanol enthaltenden Dämpfe und führte sie einer Destillationskolonne zu, wobei Äthanol über Kopf entfernt und dem Reaktor zurückgeführt wurde, wohingegen Diäthylcarbonat als Bodenprodukt entfernt wurde. Nach 4 Stdn. war das Ethylencarbonat unter Erzielung einer vollständigen Selektivität in Bezug auf Diäthylcarbonat ganz
fs (J 9 8 A 7 I 1 0 S 9
umgewandelt.
Beispiel 5
Man beschickte die gleiche Apparatur wie in Beispiel 1 mit 200 ml Methanol, 20 g Äthylencarbonat und 2 g eines anionischen basischen Harzes (XE 295* im Handel erhältlich von Röhm & Haas, mit tertiären aliphatischen Amingruppen, "bzw. funktioneilen Polyamidgruppen).
Es wurden bei 70°C während 6 Stdn. bei einem Rückflußverhältnis von 20/1 83 % Ä'thylencarbonat unter Erzielung einer vollständigen Selektivität in Bezug auf Glykol und Dimethylcarbonat umgewandelt.

Claims (1)

  1. Patentansprüche
    / 1. ^/Verfahren zur Herstellung von Dialkylcarbonaten, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Alkohol mit einem cyclischen Carbonat der Formel
    worin R und R' Wasserstoff, Alkyl oder Alkoxy bedeuten, in Gegenx\'art einer organischen Base umsetzt.
    2.) Verfahren zur Herstellung von Dialkylcarbonaten gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die organische Base ein tertiäres aliphatisches Amin ist.
    5.) Verfahren zur Herstellung von Dialkylcarbonaten gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung in Gegenwart einer Katalysatormenge durchgeführt wird, die zwischen 0,1 und 20 Gew.-^ in Bezug auf die Beschickung variierbar ist.
    4.) Verfahren zur Herstellung von Dialkylcarbonaten gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung bei einer Temperatur zwischen 50 und 1500C durchgeführt wird.
    5.) Verfahren zur Herstellung von Dialkylcarbonaten gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung bei einem Druck von 0,1 bis 10 kg/cm durchgeführt wird.
    609842/ 1 059
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