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Verfahren zur Herstellung von Chlor-bis(alkyl-
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amino ) -s-triazinen Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren
zur Herstellung von Chlor-bis(alkylamino)-s-triazinen.
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Chlor-bis(alkylamino)-s-triazine sind Verbindungen der allgemeinen
Formel I
in der R1, R2, R3 und R4 unabhängig Wasserstoff, C1- bis C5-Alkyl
oder bestimmte, von Alkylgruppen verschiedene Gruppen bedeuten.
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Chlor-bis(alkylamino)-s-triazine sind wertvolle Herbizide; die bekanntesten
Verbindungen dieser Gruppe sind 2-Chlor-4-äthylamino-6-isopropylamino-s-triazin(Atrazin)
2-Chlor-lc.G-bis(äthylamino)-s-triazin(S und 2-Chlor-4.6-bis(isopropylamino)-s-triazin(Propazin).
Die herbiziden Eigenschaften dieser Verbindungen sind in der US-PS 2 891 855 beschrieben.
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Chlor-bis(alkylamino)-s-triazine werden allgemein aus Cyanurchlorid
durch stufenweisen Ersatz von zwei Chloratomen hergestellt (vgl beispielsweise W.
Pearlman und C. K. Banks, J. Am. Chem. Soc. 70 (1948) 3726). In der Praxis wird
diese Reaktion nach folgendem allgemeinen Schema durchgeführt:
wobei M ein Alkalimetall bedeutet.
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Im einzelnen wird Atrazin allgemein nach einem diskontinuierlichen
Verfahren hergestellt, bei dem in einer ersten Reaktionsstufe Cyanurchlorid mit
Isopropylamin in Gegenwart von Natriumhydroxid zu 2.4-Dichlor-6-isopropylamino-s-triazin
umgesetzt wird. Diese Verbindung wird anschließend in einer zweiten Stufe mit Äthylamin
und einer weiteren Menge Natriumhydroxid umgesetzt, wobei sich dann das angestrebte
Produkt 2-Chlor-4-äthylamino-6-isopropylamino-s-triazin bildet.
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Zur Durchführung der obigen Reaktionen II und III wurden bereits zahlreiche
Verfahrensweisen angegeben, wobei im einzelnen zur Verbesserung der Ausbeute und/oder
der Qualität des Endprodukts unterschiedliche Reaktionsmedien angewandt wurden.
So wurde bereits vorgeschlagen, die Reaktionen in folgenden Medien durchzuführen:
- in einem wäßrigen, ein grenzflächenaktives Mittel enthaltenden Medium, das dazu
befähigt ist, das Cyanurchlorid in Suspension in einem feinuerteilten Zustand zu
halten; - in einem einphasigen Medium aus Wasser und einer organischen Verbindung
wie beispielsweise in Wasfier-Aceton, Wasser-Dioxan oder Wasser-Acetonitril, in
dem die organische Verbindung ein Lösungsmittel für das Cyanurchlorid darstellt
und mit Wasser unbeschränkt mischbar ist; - in einem zweiphasigen Medium aus Wasser
und einer organischen Verbindung wie etwa in Wasser-Chlorbenzol, Wasser-Toluol oder
Wasser-Tetrachlorkoblenstoff, in
dem die organische Verbindung ein
Lösungsmittel für das Cyanurchlorid darstellt, å jedoch im wesentlichen nicht mit
Wasser mischbar ist, und - in einem zweiphasigen Medium aus Wasser und einer organischen
Verbindung wie etwa in Wasser-Methyläthylketon, Wasser-Methylpropylketon oder Wasser-Diäthylketon,
in dem die organische Verbindung ein Lösungsmittel für das Cyanurchlorid darstellt
und lediglich teilweise mit Wasser mischbar ist.
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Ferner sind Verfahrensweisen angegeben worden, bei denen die Reaktionen
in einem nichtwäßrigen Medium durchgeführt werden.
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Unabhängig von der Auswahl des Reaktionsmediums wird die erste Reaktionsstufe
(Reaktion II) üblicherweise bei einem Molverhältnis von Cyanurchlorid :Amin :Alkalimetallhydroxid
von 1:1:1 durchgeführt, während die zweite Reaktionsstufe (Reaktion III) unter einem
leichten Überschuß des Amins und des Alkalimetallhydroxids gegenüber dem stöchiometrischen
Wert (typischerweise bei einem mo aren von3 * durchgeführt wird, um eine vollständige
Umsetzung des Zwischenprodukts 2 .4-Dichlor-G-alkylamino-s-triazin sicherzustellen.
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Bei dieser Verfahrensweise sind die Ausbeute an Chlorbis(alkylamino)-s-triazin
sowie dessen Reinheit durch Nebenreaktionen wie die unten angegebenen Reaktionen
IV und V begrenzt, insbesondere durch die Reaktion zwischen dem Alkalimetallhydroxid
und dem durch Substitution des
ersten Chloratoms im Cyanurchlorid
erzeugten Zwischenprodukt:
Aufgrund des möglichen Auftretens derartiger Nebenreaktionen wird das Verfahren
zur Herstellung von Chlor-bis-(alkylamino )-s-triazinen herkömmlicherweise mit Reaktionsgemischen
durchgeführt, bei denen die Menge an freiem Alkalimetallhydroxid zu jedem Zeitpunkt
auf Der nachlässigbar kleinen Werten gehalten wird, wobei das Alkalimetallhydroxid
üblicherweise allmählich in das Reaktionseemlsch eingeführt wird, das das gesamte
Cyanurchlorid sowie das gesamte Amin enthält. Diese Verfshrensweise ist beispielsweise
in der US-PS 4 058 662 angegeben.
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Alternativ dazu werden äquivalente Mengen an Amin und Alkalimetallhydroxid
allmählich in ein Reaktionsmedium eingeführt, das das gesamte für die Reaktion erforderliche
Cyanurchlorid enthält. So werden beispielsweise nach der US-PS 4 099 006 das Amin
sowie das Alkalimetallhydroxid allmählich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten
in ein Reaktionsmedium eingeführt, das das
Cyanurchlorid enthält.
Nach der Verfahrensweise der US-PS 4 099 006 wird im einzelnen ein Überschuß des
Amins gegenüber dem Alkalimetallhydroxid im Reaktionsmedium zu jedem Zeitpunkt aufrechterhalten,
wobei Chlorkis(alkylamino)-s-triazine mit guter Reinheit in guten Ausbeuten erhalten
werden. Diese Verfahrensweise führt insbesondere zu einer sigilifikanten Verringerung
der Bildung von Nebenprodukten durch Nebenreaktionen des Alkalimetallhydroxids mit
dem Cyanurchlorid und dessen erstem Substitutionsprodukt.
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Der Erfindung liegt die Feststellung zugrunde, daß die Ausbeute und
die Reinheit von Chlor-bi'alkylamino)-striazinen durch eine verbesserte Verfahrensweise
weiter gesteigert werden können, die zugleich eine beträchtliche Verfahrensvereinfachung
erlaubt.
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Die Erfindung gibt dementsprechend ein Verfahren zur Herstellung von
Chlor-bis(alkylamino)-s-triazinen durch stufenweisen Austausch von zwei Chloratomen
von Cyanurchlorid gegen Alkylaminogruppen in einem Medium an, das Wasser und eine
flüssige organische Verbindung enthält, die ein Lösungsmittel für Cyanurchlorid
darstellt, wobei in einer ersten Stufe ein erstes Amin, Cyanurchlorid und ein Alkalimetallhydroxid
in im wesentlichen äquimolaren Mengen und in einer zweiten Stufe das resultierende
Mono-(alkylsmino)-s-triazin, ein zweites Amin und ein Alkalimetallhydroxid in im
wesentlichen äquimolaren Mengen miteinander umgesetzt werden, das dadurch gekennzeichnet
ist, daß als organische Verbindung eine Verbindung eingesetzt wird, die im wesentlichen
nicht mit Wasser mischbar ist, und die erste Reaktionsstufe durch Zusammenbringen
des
ersten Amins mit einem Reaktionsmedium durchgeführt wird, das das Cyanurchlorid
sowie das gesamte für den stufenweisen Austausch verwendete Alkalimetallhydroxid
enthält.
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Die Erfindung beruht wesentlich auf der Feststellung, daß die Hydrolyse
des Cyanurchlorids bei der Durchführung der stufenweisen Reaktion zu Beginn in Gegenwart
des gesamten für die Reaktion erforderlichen Alkalimetallhydroxids und unter Verwendung
eines zweiphasigen Reaktionsmediums des oben angegebenen Typs vollständig oder im
wesentlichen vermieden werden kann. Diese Verfahrensweise ermöglicht so einerseits
eine nennenswerte Verfahrensvereinfachung und liefert andererseits die Chlor-s(alkylamino)-s-triazine
mit hoher Ausbeute und in hoher Reinheit.
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Dabei wird angenommen, daß diese sehr günstigen Ergebnisse mindestens
teilweise auf der Anwesenheit des Alkalimetallhydroxids in der wäßrigen Phase beruhen,
wodurch die Löslichkeit des dem Reaktionsmedium zugesetzten Alkylamins in dieser
Phase drastisch verringert wird. Demzufolge geht das Amin praktisch quantitativ
in die organische Phase über, was wiederum eine günstige Wirkung sowohl auf die
Reaktionsgeschwindigkeit als auch auf die Selektivität der Reaktion mit sich bringt.
Auch das Alkalimetallchlorid, das im Verlauf der Reaktion allmählich an die Stelle
des Alkalimetallhydroxids tritt, trägt zur Verringerung der Löslichkeit des Alkylamins
in der wäßrigen Phase bei, so daß der gesamte Reaktionsverlauf unter Bedingungen
erfolgt, die den sofortigen Übergang des Alkylamins in die organische Phase gewährleisten,
wenn es dem Reaktionsmedium zugesetzt wird.
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Derartige Bedingungen werden nicht erzielt, wenn die stufenweise Reaktion
entsprechend bekannten Verfahrensweisen durchgeführt wird, bei denen das Alkalimetallhydroxid
und ggf das Alkylamin dem zweiphasigen Medium, das das Cyanurchlorid enthält, allmählich
zugesetzt werden. Unter diesen Umständen verteilt sich das Alkylamin zwischen der
wäßrigen und der organischen Phase, wobei dann lediglich mit dem Fortschreiten der
Reaktion der in der wäßrigen Phase vorliegende Anteil in die organische Phase übergeht.
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Die im nach dem erfindungsgemäßen Verfahren engewandten zweiphasigen
System eingesetzten organischen Verbindungen sollten folgenden Bedingungen genügen:
- keine Reaktivität gegenüber Reagentien und Reaktionsprodukten; - gutes Lösungsvermögen
für Cyanurchlorid und - Wassergehalt unter Sättigungsbedingungen nicht über 0,3
Gew.-% und vorzugsweise unter 0,1 Gew.-6,h.
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Bevorzugte organische Verbindungen sind Toluol, lol, Chlorbenzol und
Tetrachlorkohlenstoff.
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Die Unlöslichkeit bzw vernachlässigbare Löslichkeit von Wasser im
organischen Lösungsmittel ist auch im Hinblick auf die Rückführung des Lösungsmittels
nach der Trennung von den Reaktionsprodukten von Vorteil. So kann das Lösungsmittel
in Form eines azeotropen Gemischs mit Wasser abdestilliert und nach einfacher Phasentrennung
rückgefiihrt
werden.
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Es ist ferner festzustellen, daß ein Wassergehalt über 0,3 Gew.-nsÓ
in dem organischen Lösungsmittel unter den Bedingungen, unter denen die Reaktion
durchgeführt wird, insofern schädlich ist, als er zu einer raschen Hydrolyse des
Cyalurchlorids führt.
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Günstigerweise wird im zweiphasigen Reaktionsmedium ein Gewichtsverhältnis
von Wasser zu organischer Verbindung vont:l bis 0,8:1 aufrechterhalten.
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Die übrigen Verfahrensbedingungen weichen nicht wesentlich von denen
ab, wie sie herkömmlicherweise angewandt werden. So kann die stufenweise Reaktion
beispielsweise ° bei einer Temperatur von 0 bis 100 C durchgeführt werden. Als Alkalimetallhydroxid
wird vorzugsweise Natriumhydroxid verwendet. Die Menge an Alkalimetallhydroxid entspricht
im wesentlichen der Menge, die zur Bildung des Chlor-bis(alkylamino)-s-triazins
erforderlich ist, wobei es im allgemeinen bevorzugt ist, das Hydroxid in eine leichten
Überschuß, beispielsweise einem molaren Ubersch bezogen auf die für die stufenweise
Reaktion erforderliche stöchiometrische Menge, einzusetzen. Das Molverhältnis von
Cyanurchlorid und Hydroxid wird vorzugsweise auf einem Wert von 1:2 bis 1:2,05 gehalten.
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Die Menge des in der ersten Reaktionsstufe verwendeten Alkylamins
entspricht der zur Bildung des 2.4-Dichlor-6-alkylamino-s-triazin-Zwischenprodukts
erforderlichen Menge genau oder nahezu.
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Bei diskontinuierlicher Verfahrensweise wird die
°
Temperatur allgemein auf einem Wert S 60 C und vorzugsweise < etwa 25 OC gehalten.
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Bei kontinuierlicher Verfahrensführung wird die Temperatur allgemein
auf s 90 0C gehalten.
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Ein tberdruck wird nicht allgemein angelegt; ein Uberdruck, der dazu
erforderlich ist, das Reaktionsmedium in flüssiger Phase zu halten, kann angewandt
werden.
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Die Menge an Monoalkylamino-Derivat beträgt am Ende der ersten Stufe
günstigerweise 10 bis 20 Gew.-, bezogen auf das Gewicht des ausgewählten organischen
Lösungsmittels.
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Bei der zweiten Reaktionsstufe ist es allgemein günstig, das Alkylamin
in einem leichten molaren Uberschuß beispielsweise von 1 bis 5X, bezogen auf die
für die zweite Reaktionsstufe stöchiometrisch erforderliche Menge, einzusetzen,
um eine im wesentlichen vollständige Umsetzung des Monoalkylamino-Derivats zu gewährleisten.
Das in den beiden Reaktionsstufen angewandte Molverhältnis von Cyanurchlorid und
Alkylamin liegt demgemäß allgemein im Bereich von 1:2 bis 1:2,05. Die zweite Reaktionsstufe
wird allgemein bei einer Temperatur zwischen 25 und 90 bis 100 OC durchgeführt.
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Die in der ersten und zweiten Reaktionsstufe eingesetzten Alkylamine
werden günstigerweise in Form einer wäßrigen Lösung in die Reaktionszone eingeführt.
Das Cyanurchlorid wird allgemein in Form einer Lösung im ausgewählten organischen
Lösungsmittel und das Hydroxid in Form einer wäßrigen Lösung eingebracht. Die beim
erfindungsgemäßen
Verfahren eingesetzten Alkylamine sind vorzugsweise
Monoalkylamine.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann kontinuierlich oder diskontinuierlich
geführt werden. Im Fall der diskontinuierlichen Herstellung von 2-Chlor-4-äthylamino-6-isopropylamino-s-triazin(Atrazin)
werden folgende bevorzugte Verfahrensbedingungen angewandt: - das Cyanurchlorid
sowie das organische Lösungsmittel werden in einem üblichen, mit einem Rührer ausgerüsteten
Reaktor vorgelegt, worauf das Gemisch auf eine Temperatur von 0 bis 5 0C abgekühlt
und wäßrige Natriumhydroxidlösung (typischerweise eine 30 gew. -ige Lösung) in einer
Menge von 2 bis 2,05 mol pro mol Cyanurchlorid zugesetzt wird; - die Reaktionsmasse
wird weiter gerührt, worauf eine wäßrige Isopropylaminlösung (vorzugsweise eine
70 gew.-0/ige wäßrige Lösung) allmählich in einer Menge von 1 mol pro mol Cyanurchlorid
zugesetzt und die WäMneentwicklung so gesteuert wird, daß die Temperatur etwa 25
°C nicht übersteigt; - anschließend wird der Reaktionsmasse unter Rühren Äthylamin
(vorzugsweise in einer 50 gew.-o-igen wäßrigen Lösung) allmählich in Mengen von
1 bis 1,05 tncl r tol anfänglich vorgelegtes Cyanurchlorid zugesetzt, worauf die
Reaktion bis zur vollständigen Umsetzung weitergeführt und die Temperatur unter
etwa 55 bis 60 °C gehalten wird; - das 2-Chlor-4-äthylamino-6-isopropylamino-s-triazin
wird abschließend aus den erhaltenen Reaktionsprodukten
gewonnen.
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Praktisch gleiche Bedingungen gelten für die Fälle anderer Bis(alkylamino)-s-triazine.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch kontinuierlich unter Verwendung
einer Kaskade mit zwei oder mehr Reaktoren oder unter Verwendung eines Rohrreaktors
durchgeführt werden. Im letzteren Fall kann 2-Chlor-4-äthylamino-6-isopropylamino-s-triazin
unter folgenden allgemeinen Verfahrensbedingungen hergestellt werden - das im organischen
Lösungsmittel gelöste Cyanurchlorid, das Isopropylamin sowie die wäßrige Natriumhydroxidlösung
werden in einem Molverhältnis von 1:1:2 bis 1:1:2,05 in den Einlaß eines Rohrreaktors
eingespeist, wobei die Reaktion im Reaktor unter turbulenten Strömungsbedingungen
und bei einer Temperatur < 90 0C durchgefiihrt wird, bis im wesentlichen das
gesamte Cyanurchlorid zu 2.4-Dichlor-6-isopropylamino-s-triazin umgesetzt ist; -
die am Ausgang des Rohrreaktors anfallenden Reaktionsprodukte werden kontinuierlich
in den Einlaß eines zweiten Rohrreaktors zusammen mit 1 oder etwa 1 mol (bis zu
1,05 mol) Monoäthylamin pro mol anfänglich eingeführtes Cyanurchlorid eingeleitet,
wobei die Reaktion im zweiten Reaktor wiederum unter turbulenten Strömungsbedingungen
und bei einer Temperatur < 100 0C durchgeführt wird, bis das 2.4-Dichlor-6-isopropylamino-s-triazin
im wesentlichen vollständig zu 2-Chlor-4-äthylamino-6-isopropylamino-s-triazin (Atrazin)
umgesetzt ist, wobei die Reaktionsprodukte
am Auslad des zweiten
Reaktors kontinuierlich abgenommen werden; - das 2-Chlor-4-äthyl amino-6-i sopropylamino-s-triaz
in wird aus den Reaktionsprodukten gewonnen.
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Auch in diesem Fall gelten gänzlich ähnliche Bedingungen für den Fall
anderer Bis(alkylamino)-s-triazine.
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Die beiden Reaktionsschritte können in zwei unterschiedlichen Rohrreaktoren,
wie oben angegeben, oder in einem einzigen Reaktor durchgeführt werden. Im letzteren
Fall wird das Cyanurchlorid im ausgewählten organischen Lösungsmittel gelöst, wobei
die wäßrige Natriumhydroxidlösung und das Isopropylamin eingangsseitig in den oben
angegebenen Mengen in den Reaktor eingespeist werden und das Monoäthylamin an einer
geeigneten Zwischenposition eingeführt wird.
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Es ist festzustellen, daß ein Teil des eingespeisten Alkylamins sowohl
in der ersten als auch in der zweiten Reaktionsstufe an verschiedenen Punkten längs
der Rohrreaktionszonen eingeführt werden kann.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsweise wird 2-Chlor-4-äthylamino-6-isopropylamino-s-triazin
in einem Rohrreaktor hergestellt, wobei die erste Austauschstufe unter isothermen
Bedingungen bei einer Temperatur von 30 bis 90 OC oder unter adiabatischen Bedingungen
mit einer Maximaltemperatur < 90 °C durchgeführt wird.
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Bei adiabatischer Re aktions führung ist die Einlaßtemperatur der
Reagentien nicht von entscheidender Bedeutung, da
die Reaktion
auch bei relativ niedrigen Temperaturen leicht in Gang kommt.
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Die zweite Austauschstufe kann ebenfalls unter isothermen Bedingungen
bei einer Temperatur zwischen 40 bis 50 und 100 °C oder unter adiabatischen Bedingungen
mit einer 0 Maximaltemperatur c 1G0 °C durchgeführt werden.
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In jedem Fall wird das organische Lösungsmittel bei einem Druck gleich
oder unter Atmosphärendruck in Form eines azeotropen Gemischs mit Wasser aus dem
Reaktionsprodukt abdestilliert. Das Destillat trennt sich in zwei Phasen auf, von
denen die organische Phase direkt zur Reaktion rückgeführt wird. Der Destillationsrückstand
besteht aus einer dicken Suspension von 2-Chlor-4-äthylamino-6-isopropylamino-s-triazin.
Diese Suspension wird filtriert, worauf das Atrazin nach herkömmlichen verfahren
gewonnen wird.
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Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können sämtliche Verbindungen
hergestellt werden, die unter die allgemeine Formel 1 fallen, in der R1, R2, R3
und R4 unabhängig Wasserstoff oder gleiche oder verschiedene lineare, verzweigte
oder cyclische C1 bis C5-Alkylgruppen bedeuten.
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Beispiele für derartige Alkylgruppen sind Methyl, äthyl, Isopropyl,
Cyclopropyl, n-Butyl, s-Butyl und t-Butyl.
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Die folgenden Beispiele beziehen sich speziell auf die Herstellung
von 2-Chlor-4-äthylamino-6-isopropylamino-striazin, Jedoch gelten die gleichen Bedingungen
auch für die Herstellung anderer Chlor-bis(alkyl amino)-s-triazine.
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Beispiel 1 Es wird ein mit Rührer, Kühlmantel, Thermometer und einer
ninrichtung zur Zufuhr der Reagentien ausgerüsteter 2-l-Reaktor verwendet.
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Zu Beginn werden 184 g (1 mol) Cyanurchlorid in Lösung in etwa 500
g Toluol im Reaktor vorgelegt. Sobald die Temperatur bei 5 0C stabilisiert ist,
werden 273 g einer wäßrigen Lösung mit 30 Gew.-'Ó Natriumhydroxid (2,05 mol) zugesetzt.
Dabei wird keine Temperaturerhöhung festgestellt.
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Der pH-Wert steigt vom Anfangswert 2 bis 3 auf einen Wert in der Größenordnung
von 11,5 bis 12 an, der im Verlauf der anschließenden Reaktion aufrechterhalten
wird.
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Nach Zugabe der wäßrigen Natriumhydroxidlösung werden 84 g einer wäßrigen,
70 gew.-9igen Lösung von Isopropylamin (1 mol) unter kräftigem Rühren zugegeben.
Die Zugabe geschieht dabei allmählich während 20 bis 25 min, wobei die Temperatur
des Reaktionsgemischs während dieser Zeit von 5 auf etwa 22 bis 25 OC ansteigt.
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Am Ende der Zugabe werden etwa 91,5 g einer wäßrigen Lösung, die 50
Gew.-% Äthylamin (1,02 mol) enthält, ohne Unterbrechung und unter kräftigem Rühren
zugesetzt. Während der Zugabe steigt die Temperatur von 25 auf 50 OC an; der End-pH-Wert
liegt in der Größenordnung von 11,5 bis 12.
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Die so erhaltene Lösung wird zur Rückgewinnung des Toluols destilliert.
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Zu dem Destillationsriickstand werden 370 g Wasser zugegeben, worauf
die Nasse bei 60 OG filtriert wird. Der filtrierte Feststoff wird mit Wasser gewaschen,
bis das enthaltene Natriumchlorid vollständig abgetrennt ist.
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Nach 10 h Trocknen in einem Ofen bei 90 bis 100 °C wird 2-Chlor-4-äthylamino-6-isopropylamino-s-triazin
mit einer Reinheit von 98 % in einer Ausbeute von 96 ,6 erhalten.
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Beispiel 2 Die. Reaktionen werden kontinuierlich in einem Rohrreaktor
mit einem Gesamtvolumen von 48 1 und Füllkörperfüllung durchgeführt. Die ersten
12 1 des Reaktors dienen zum Austausch des ersten Chloratoms im Cyanurchlorid (Stufe
a), die restlichen 36 1 zum Austausch des zweiten Chloratoms (Stufe b).
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In das Einlaßende des Reaktors wird eine Toluollösung mit 14 Gew,-
Cyanurchlorid mit einem Durchsatz von 1317 kg/h sowie eine wäßrige Lösung mit 6,7
Gew. -% Isopropylamin und 9,3 Gew.- Natriumhydroxid mit einem Durchsatz von 882
kg/h kontinuierlich eingespeist. Unter diesen Bedingungen beträgt das Molverhältnis
von Cyanurchlorid, Isopropylamin und Natriumhydroxid am Einlaß in Stufe a 1:1:2,05.
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Die Reaktion von Stufe a wird adiabatisch bei einer Einlaßtemperatur
von 18 °C und einer Auslaßtemperatur von 60 0C geführt.
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In den Einlag von Stufe b wird kontinuierlich eine wäßrige Lösung
mit 50 Gew.-% Äthylamin ( 1 kmol) bei einem Durchsatz von 90 kg/h eingespeist. Zwischen
den Stufen a und b wird kein Wårmeaustausch vorgenommen; das Reaktionsgemisch wird
vom Auslaßende des Reaktors bei einer Temperatur von 85 °d abgenommen. Das 2-Chlor-4-äthylamino-6-isopropylamino-s-triazin
wird von den Reaktionsprodukten mit einer Reinheit von 99 % in einer Ausbeute von
etwa 9? % abgetrennt.
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Beispiel 3 Es wird ein Rohrreaktor wie in Beispiel 2 verwendet, wobei
drei getrennte lösungen kontinuierlich in den Einlaß in Stufe a eingespeist werden,
nämlich eine Toluollösung mit 14 ew.- Cyanurchlorid in einem Durchsatz von 1,317
kg/h, eine wäßrige Lösung mit 70 Gew.-"h Isopropylamin in einem Durchsatz von 84,4
kg/h und eine wäßrige Lösung mit 30 Gew.-% Natriumhydroxid in einem Durchsatz von
273,3 kg/h.
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Auf diese Weise beträgt das Molverhältnis von Cyanurchlorid, Isopropylamin
und Natrimhydrox,d am Einlaß in Stufe a 1:1:2,05. Die Temperatur am Einlaß in Stufe
a beträgt 18 bis 20 0C; ferner wird so gekühlt, daß ein Temperaturanstieg über etwa
60 bis 65 0C an Jedem Punkt von Stufe a verhindert wird.
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In den Einlaß in Stufe b wird eine wäßrige Lösung mit 50 Gew.-% Äthylamin
in einem Durchsatz von 92 kg/h (1,02 kmol/h) eingeleitet. In Stufe b wird kein Wårmeaustausch
vorgenommen;
die Tesperatur,des Reaktionsgemíschs am Auslaß aus dieser Stufe beträgt 80 °C. Das
2-Ghlor-4-äthyl amino-6-isoproplamino-s-triazin wird aus diesem Gemisch wie in Beispiel
1 mit einer Reinheit von 99 S0 in einer Ausbeute von etwa 99 % abgetrennt.
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Die Erfindung betrifft zusammengefaßt ein Verfahren zur Herstellung
von Chlor-bis(alkylamino)-s-triazinen durch stufenweisen Austausch von zwei Chloratomen
von Cyanurchlorid durch Reaktion mit Aminen und Alkalimetallhydroxid in einem Medium,
das Wasser und eine flüssige organische Verbindung enthält, die ein Lösungsmittel
für Cyanurchlorid, jedoch im wesentlichen nicht mit Wasser mischbar ist, wobei die
erste Stufe durch Zusammenbringen eines ersten Amins mit einem Reaktionsmedium,
das das Cyanurchlorid und das gesamte, für den stufenweisen Austausch eingesetzte
Alkalimetallhydroxid enthält, durchgeführt wird.