DE2943357C2 - Aetherfreie loesungen von n-butyl-n-octyl-magnesium-verbindungen - Google Patents
Aetherfreie loesungen von n-butyl-n-octyl-magnesium-verbindungenInfo
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Description
Lösungen von Dialkylmagnesium-Verbindungen in Kohlenwasserstoffen und deren Herstellung sind beschrieben in den britischen Patentschriften 9 55 806 und 10 03 551 sowie in der DE-OS 20 27 327. Die Herstellung der Dialkylmagnesium-Verbindungen erfolgt durch Umsetzung von Magnesium und Alkylhalogeniden in Gegenwart von Aluminium-Verbindungen.
Bei den kohlenwasserstofflöslichen Dialkylmagnesium-Verbindungen handelt es sich um Magnesiumdialkyle, die durch Aluminiumalkyl-Verbindungen komplexiert sind, wobei der Aluminiumgehalt durch die Einsatzmenge bestimmt ist.
Es wurden nun ätherfreie Lösungen von Dialkylmagnesium-Verbindungen mit n-Butyl- und n-Octyl-Resten in Kohlenwasserstoffen erhalten, wobei das molare Butyl/Octyl-Verhältnis > 1 :1 bis 9:1, vorzugsweise 3 :1, beträgt.
Diese im Anspruch aufgeführten Lösungen sind Gegenstand der Erfindung.
Zu den erfindungsgemäßen Lösungen von n-Butyl-n-octyl-magnesium-Verbindungen gelangt man, wenn man Magnesium mit n-Butyl- und n-Octylchlorid, die in den entsprechenden Verhältnissen eingesetzt werden, in Gegenwart von Organoaluminat-Komplexen umsetzt.
Geeignete Organoaluminat-Komplexe sind beispielsweise solche der allgemeinen Formel
in der
M' ein Metall der 1. Hauptgruppe bedeutet,
M" ein Metall der 2. Hauptgruppe bedeutet,
R einen gegebenenfalls verzweigten Alkylrest mit 1 bis 18 C-Atomen bedeutet, wobei bei mehreren Resten
R die Reste gleich oder verschieden sein können,
X einen Halogen- oder Hydrid-Rest bedeutet,
a für die Zahlen 1 und 2 steht,
b die Zahlen 1 bis (3a + 1) bedeutet,
c die Zahlen (3a + 1)-b bedeutet,
d die Zahlen 1 bis 4 bedeutet,
e die Zahlen (6+2d)-f und
f die Zahlen 0,1 oder 2 bedeutet.
Die Organoaluminat-Komplexe werden zu 0,25 bis 2 Mol-%, vorzugsweise 0,3 bis 1,3 Mol-%, bezogen auf eingesetztes Magnesium, der Reaktionsmischung vor der Reaktion zugegeben.
Besonders gute Ergebnisse werden erzielt, wenn man Magnesiumpulver, das in Gegenwart der zur Umsetzung verwendeten Komplexe vermahlen wurde, zur Reaktion einsetzt. Es genügt, wenn man die Komplex-Verbindungen dem einzusetzenden Magnesium bereits vor der Vermahlung in ausreichender Menge zusetzt. Eine erneute Zugabe der Komplex-Verbindung vor der Reaktion selbst ist dann nicht erforderlich. Die Vermahlung hat jedoch keinen Einfluß auf die Art und Zusammensetzung der hergestellten Lösungen von n-Butyl-n-octyl-magnesium-Verbindungen. Geeignete Kohlenwasserstoffe, die als inerte Lösungsmittel bei der Reaktion verwendet werden, sind insbesondere gesättigte Kohlenwasserstoffe, beispielsweise Hexan, Heptan, Methylcyclohexan und Benzinfraktionen. Das Lösungsmittel wird üblicherweise in der 1/2- bis 30fachen Gewichtsmenge des umzusetzenden Magnesiums eingesetzt.
Die nicht beanspruchte Umsetzung erfolgt üblicherweise bei Normaldruck. Jedoch sind auch höhere oder niedere Drücke möglich. Die Temperatur der Umsetzung richtet sich nach dem Lösungsmittel und liegt etwa in dem Bereich von 80 bis 150°C, vorzugsweise bei 90 bis 120°C.
Die Überlegenheit des erfindungsgemäßen n-Butyl-n-octyl-magnesiums besteht in der geringen Kristallisationsneigung, die bei einheitlichen Dialkylmagnesium-Verbindungen und den bisher bekannten gemischten Magnesiumalkylen, wie z. B. n-Butyl-sec-butyl-magnesium, gegeben ist und bei technischen Prozessen störend ist. So scheidet sich aus einer 30%igen (Gew.-%) Lösung von n-Butyl-sec.-butyl-magnesium in Hexan Magnesiumdialkyl in Form von Kristallen ab, die sich an der Luft spontan entzünden. Die Lösungen von n-Butyl-n-octyl-magnesium in Kohlenwasserstoffen, und zwar auch in gesättigten nichtzyklischen Kohlenwasserstoffen, zeichnen sich durch besondere Stabilität, ihre verminderte Neigung zur Selbstentzündung, und durch hohes Aufnahmevermögen an zu lösendem Stoff aus.
Eine Abscheidung von n-Butyl-n-octyl-magnesium aus Hexan-Lösungen ist selbst bei Magnesiumdialkyl-Gehalten von deutlich über 30 Gew.-% nicht zu beobachten.
Allgemeine Arbeitsweise
In einem Reaktionsgefäß mit Außenheizung, Rührung, Rückflußkühler, Thermometer und Dosiereinrichtung wird unter Inertgas (z. B. Argon, Stickstoff) das Lösungsmittel vorgelegt Das umzusetzende Magnesium wird unter Rührung eingegeben und anschließend der ausgewählte Komplex zugefügt. Bei dieser Vorgehensweise tritt keine Verklumpung der Feststoffe auf. Soll eine Vermahlung durchgeführt werden, empfiehlt es sich, diese Suspension in die Mühle zu überführen, zu vermählen und wieder zurückzuführen. Nach dem Aufheizen auf mindestens 90°C - falls nicht anders hervorgehoben, wurde in den hier beschriebenen Beispielen von 105 bis 115°C gearbeitet - wird mit dem Zudosieren der Alkylchloride - evtl. nacheinander - oder des Alkylchloridgemisches begonnen.
Die Zugabegeschwindigkeit richtet sich nach den Möglichkeiten der Wärmezufuhr. Bei den folgenden Beispielen wurden die Alkylchloride innerhalb von ca. 2 Stunden zudosiert. Zur Sicherheit wurde noch ca. 1 Stunde nachreagieren lassen.
Nach dem Ausfällen kann man das Absitzen des Feststoffanteils beschleunigen, z. B. durch Anwendung von Dekantern oder Zentrifugen, ebenso eignet sich Filtrieren. Bei den folgenden Beispielen wurde Zentrifugieren gewählt.
Der Feststoff wurde in den beschriebenen Beispielen zweimal nachgewaschen.
Die Hauptlösung und die vereinigten Waschlösungen werden nach bekannten Methoden auf Magnesium-, Chlorid- und Fremdelementgehalt untersucht.
Beispiele
Claims (1)
- Ätherfreie Lösungen von Dialkylmagnesium-Verbindungen mit n-Butyl und n-Octyl-Resten in Kohlenwasserstoffen, wobei das molare Butyl/Octyl-Verhältnis >1:1 bis 9:1, vorzugsweise 3:1, beträgt
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