DE60314094T2 - Verfahren zur behandlung einer organischen lösung eines sulfonylgruppe tragenden imids - Google Patents

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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C303/00Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides
    • C07C303/42Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
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Description

  • Die vorliegende Erfindung hat eine Technik zur Reinigung von sulfonierten Imiden ausgehend von verunreinigten Mischungen, die sie enthalten, zum Gegenstand. Sie betrifft ganz besonders die Reinigung von sulfonierten Imiden, bei denen der Schwefel als der Träger der Sulfonfunktion mit einem perhalogenierten, vorzugsweise perfluorierten Atom verbunden ist. Die Imide, die eine Sulfonfunktion tragen, ihrerseits selbst mit einem perhalogenierten Atom verbunden, entwickeln sich gegenwärtig schnell, obwohl sie seit langer Zeit bekannt sind. Die Ursache ist darin zu sehen, dass diese Verbindungen als grundlegende Elemente von Lithiumsalzen verwendet werden, die sich in Batterien mit hoher Leistungsfähigkeit wiederfinden.
  • Es empfiehlt sich daran zu erinnern, dass die Imide Verbindungen sind, welche die folgende Funktion aufweisen:
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  • Die Imid-Funktion ist nur die anionische, deprotonisierte Form des Imids, die zwei Substituenten aufweist, welche Reste sind, die Sauerstoffsäuren entsprechen, bei denen eine OH-Gruppe entfernt wurde. Die Imide oder Imid-Ionen, auf welche die vorliegende Erfindung abzielt, sind solche, bei denen eines der Aci und Aci' eine Sulfonylgruppe ist, wobei vorteilhafterweise alle beide Aci und Aci' Sulfonyle sind. Die Sulfonyl-Funktion oder eine der Sulfonyl-Funktionen, wenn es zwei gibt, wird durch einen perhalogenierten, vorzugsweise perfluorierten Kohlenstoff getragen. Ganz besonders bedeutsam sind die Imide, die an jedem der Substituenten (hier Aci und Aci') einen perhalogenierten Kohlenstoff umfassen, wobei der genannte perhalogenierte Kohlenstoff vorteilhafterweise von einem Atom getragen wird, das direkt an den Stickstoff gebunden ist.
  • Diese Imide besitzen insbesondere Eigenschaften, aufgrund derer sie als Wertstoffe für die Herstellung von Elementen oder Batterien bezeichnet werden, wobei diese Eigenschaften einerseits in einer sehr hohen Azidität des Imids und andererseits in der Abwesenheit vom Komplexbildungsvermögen des Imids gegenüber unterschiedlichen Kationen bestehen.
  • Diese gleichen Eigenschaften gestalten die Operationen zur Reinigung extrem schwierig und empfindlich. Die starke Azidität bewirkt eine starke Dissoziation und eine starke Dissoziation bewirkt eine hohe Löslichkeit in polaren Medien und insbesondere in Wasser. Außerdem bilden diese sehr sauren Verbindungen im allgemeinen Additionsverbindungen mit Wasser und es ist oft sehr schwierig, diese sehr sauren Verbindungen mit Wasser zu trennen. Die am meisten gebräuchlichen Techniken zur Reinigung dieser Imide sind Techniken der Rekristallisation, insbesondere der Rekristallisation ihrer Salze.
  • Diese Imide werden im allgemeinen durch Einwirkung von Sulfonylhalogeniden auf trivalente Stickstoffderivate, die Träger von Wasserstoff (wie insbesondere Ammoniak und Amid) und in schwierigen Fällen von Trialkylsilyl-Gruppen sind, synthetisiert. Die Sulfonylgruppe ist im allgemeinen Träger eines direkt an Schwefel gebundenen perhalogenierten Kohlenstoffs. Die gegenwärtig am meisten verwendeten Sulfonylhalogenide sind Fluoride und Chloride von Perfluoralkansulfonyl und insbesondere die Fluoride und Chloride von Perfluoralkansulfonyl mit ein und zwei Kohlenstoffatomen.
  • Die Techniken zur Synthese von dieser Art von Verbindungen sind insbesondere in den Patentanmeldungen der Firma Central Glass und der Anmelderin beschrieben.
  • Die Schwierigkeit bei diesem Synthesetyp führt zur Anwesenheit von Verunreinigungen in signifikanten Mengen und insbesondere von Sulfonsäuren und Sulfinsäuren, die dem Sulfonylchlorid entsprechen. Man findet ebenfalls als Verunreinigungen das Ausgangs-Stickstoffderivat sowie Amine, die oft zur Neutralisierung der im Verlauf der Reaktion gebildeten Säuren verwendet werden und gegebenenfalls Amine einer besonderen Art, die als Katalysatoren eingesetzt werden.
  • So beschreiben H. Matsumoto et al., Chemistry Letters 2000 (8), 922-923 ein Verfahren zur Herstellung von Bis-(Trifluormethyl)sulfoimiden von Tetraalkylammonium, und das erhaltene Produkt wird dann einer Waschoperation unterzogen, bis kein restliches Halogenatom mehr vorliegt.
  • Eine andere Quelle für diese Imide oder ihre Salze (hier: imidure) ist die Wiederaufbereitung von gebrauchten Katalysatoren oder Batterien. Man findet in diesen Recycling-Produkten die gleiche Art von Verunreinigungen wieder wie sie soeben beschrieben wurden, außer dass es sein kann, sie leiten sich von den als Katalysatoren verwendeten Aminen ab (wie insbesondere den Dialkylaminopyridinen), wobei die anderen Amine hinzugesetzt werden können, um die Trennung und Rückgewinnung der Bestandteile der Batterien zu erleichtern.
  • Außerdem weisen die Techniken zur Flüssig-Flüssig-Extraktion im allgemeinen kaum einen reinigenden Charakter auf, denn die Gesamtheit der organischen Verbindungen wird in die organische Phase extrahiert. Überdies sind die synthetisierten Verbindungen und/oder die Verunreinigungen sowie die Ausgangsverbindungen amphiphil, sie spielen die Rolle des dritten Lösungsmittels und sind ebenfalls geeignet, oberflächenaktive Eigenschaften aufzuweisen. Die fetten Amine sind außerdem dafür bekannt, amphiphil zu sein.
  • Um die Reinigungen durch Extraktion (flüssig-flüssig) unter guten Bedingungen durchführen zu können, ist es außerdem einerseits nötig, dass die Verteilungs-Koeffizienten zwischen auf einer Seite des(r) zu erhaltenden Produkts(e) und auf der anderen Seite der zu entfernen Verunreinigungen sehr unterschiedlich sind, und andererseits, dass der Verteilungs-Koeffizient der zu entfernenden Verunreinigung gegenüber der Vektorphase der genannten Verunreinigung nicht zu niedrig ist.
  • Mit anderen Worten, wenn die organische Phase ΦO diejenige ist, aus der man wünscht, die als Verunreinigung betrachtete(n) Verbindung(en) abzuziehen und die begehrten Verbindungen und die wässerige Phase Φa, die Waschphase zu behalten, so empfiehlt es sich, um zu vermeiden, dass man ein zu flüssiges Medium handhaben muss, dass der Verteilungs-Koeffizient der betrachteten Verunreinigung (ΦaO), nämlich das Verhältnis zum Gleichgewicht zwischen dem Gehalt an Verunreinigung pro Mengeneinheit des Stoffes in der wässerigen Phase Φa und dem Gehalt an Verunreinigung pro Mengeneinheit des Stoffes in der organischen Phase ΦO so hoch als möglich ist und in allen Fällen mindestens gleich 1, vorteilhafterweise 2, vorzugsweise 5 beträgt. Wenn die Waschphase die organische Phase ΦO ist, so ist die einzuhaltende Bedingung selbstverständlich der umgekehrte Wert, nämlich dass der Verteilungs-Koeffizient (ΦOa) hoch sein soll und mindestens gleich 1, vorteilhafterweise 2, vorzugsweise 5 beträgt.
  • Es empfiehlt sich schließlich noch hervorzuheben, dass der amphiphile Charakter der Säuren mit polyfluoriertem(n) Kohlenstoff(en) eine Vorhersage ihres Verhaltens sehr schwierig macht.
  • So besteht eines der Ziele der vorliegenden Erfindung darin, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, das die Wiedergewinnung und Anreicherung der Lösungen ermöglicht, welche die oben betrachteten Imide oder Imid-Ionen enthalten.
  • Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren der obigen Art zur Verfügung zu stellen, das ermöglicht, die Imide oder die Imid-Ionen von den Sulfonsäuren zu trennen, die dem grundlegenden Sulfonyl von mindestens einem Ast der Funktion Imid oder Imid-Ion entsprechen.
  • Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren der obigen Art zur Verfügung zu stellen, das ermöglicht, die Imide oder die Imid-Ionen von den Säuren, ihren Sulfin-Salzen zu trennen, die der Reduktion der Sulfonylgruppen von einem der Äste der Funktion Imid entsprechen.
  • Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Technik zur Verfügung zu stellen, die ermöglicht, die Imide oder die Imid-Ionen von den verschiedenen Halogeniden zu trennen, die geeignet sind, herausgezogen zu werden und die in der Reaktionsmischung oder der Recyclingmischung anwesend sind. Die am häufigsten herausgezogenen Halogenide sind die Fluorid-Ionen und/oder die Chlorid-Ionen.
  • Diese Ziele und weitere, die im folgenden hervortreten, werden mit Hilfe eines Verfahrens zur Behandlung einer mit Ammoniumimid verunreinigten organischen Zusammensetzung erreicht, wobei einer der Substituenten des Imids, vorzugsweise alle beide, ein Sulfonyl ist, getragen durch einen perhalogenierten, vorzugsweise perfluorierten Kohlenstoff, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man die genannte Zusammensetzung einer Stufe zur Flüssig-Flüssig-Extraktion mit Hilfe einer wässerigen Phase Φa unterzieht, die einen pH aufweist, der auf mindestens gleich 9 eingestellt ist und dadurch, dass die genannte verunreinigte chemische Zusammensetzung als Verunreinigungen mindestens eine der chemischen Arten umfasst, die ausgewählt sind unter den Halogeniden, den Sulfinaten und den Sulfonaten.
  • Es ist zweckdienlich zu erwähnen, dass die früheren Untersuchungen den Fachmann davon abgebracht haben dürften, derartige Techniken zur Realisierung einer weitreichenden Reinigung anzuwenden. Die ausgehend von der Reaktionsmischung erhaltenen Verteilungs-Koeffizienten sind nämlich sehr wenig vorteilhaft. Eine plausible Erklärung dafür ist die, dass es in der wässerigen Phase zu viele organische Verbindungen gibt, insbesondere basische Verbindungen (in Salz überführt oder nicht, vor allem in Form von Halohydraten). Infolge der durch die Erfinder geführten Untersuchungen trat ein überraschender Aspekt der Erfindung zutage, dass sich nämlich die Verteilungs-Koeffizienten mit der Reihe der Extraktion verbessern.
  • Wenn man so eine zu behandelnde Reaktionsmischung vorliegen hat, ist das erste biphasische System flüssig/flüssig nicht erfindungsgemäß. Um diese Lehre in ein System einzuordnen und zu quantifizieren ist es wünschenswert zu präzisieren, dass es sich empfiehlt, in der Weise vorzugehen, dass die wässerige Phase in Masse mindestens 2/3, vorteilhafterweise mindestens 3/4 vorzugsweise mindestens 8/10 und noch mehr bevorzugt 9/10 Wasser enthält. Es ist ebenfalls vorzuziehen, dass die Konzentration der wässerigen Phase an organischer Base, meistens Amine, höchstens 1 mol; vorteilhafterweise 0,5; vorzugsweise 0,2 und noch mehr bevorzugt 0,1 mol pro kg oder pro Liter (in Molalität oder in Molarität: die Differenz ist ziemlich gering) beträgt.
  • Unter perhalogeniertem Kohlenstoff muss man einen Kohlenstoff der Hybridisierung sp3 verstehen, der keinen Wasserstoff trägt und der, außer seiner Bindung mit dem Chalkogen (hier Schwefel) höchstens zwei, vorteilhafterweise höchstens einen Rest umfasst, alle anderen Atome sind Halogene. Die genannten Reste werden vorteilhafterweise unter den elektronenanziehenden Gruppen (das heißt, deren Hammet-Konstante σp über null liegt, aber es ist vorteil haft, wenn diese Konstante mindestens gleich 0,15; vorzugsweise 0,2 beträgt) ausgewählt, und dies vor allem, wenn es zwei davon gibt.
  • So ist ein perhalogenierter Kohlenstoff gemäß der Erfindung vorteilhafterweise Träger von mindestens zwei Halogenen, wobei diese zwei Halogene vorteilhafterweise mindestens teilweise und vorzugsweise insgesamt Fluor sind. Mit anderen Worten, ein perhalogenierter Kohlenstoff ist vorteilhafterweise ein Methylen, das ein Fluor und ein anderes Halogen trägt, das vorteilhafterweise wiederum Fluor ist.
  • Im folgenden wird eine wässerige Phase durch Φa und eine organische Phase durch ΦO bezeichnet.
  • Die vorliegende Erfindung kann mit Hilfe eines Verfahrens, das mehrere Stufen der Extraktion flüssig-flüssig umfasst, mittels einer wässerigen Phase realisiert werden, aber es empfiehlt sich auch, dass mindestens eine dieser Stufen bei einem basischen pH durchgeführt wird, das heißt, dass der pH nach der Extraktion über 7 bleibt.
  • Mindestens eine der Extraktionen flüssig-flüssig wird in der Weise durchgeführt, dass der pH am Ende der Extraktion (das heißt, der pH der wässerigen Phase am Ausgang der Extraktion nach dem letzten Dekantieren) mindestens gleich 9 beträgt, vorteilhafterweise 10 und vorzugsweise, wenn relativ große Mengen an zu entfernenden sulfonischen Perfluoralkansäuren vorliegen, mindestens gleich 11,5. Die Regulierung des pH kann in der Weise erfolgen, dass die Ausgangsbase vor dem Kontakt mit der organischen Phase in der Weise zugesetzt wird, dass die wässerige Phase genügend Base enthält, um den pH am Ende auf den vorstehend genannten Werten zu halten.
  • Wie bereits vorstehend erinnert, beträgt die verwendete Menge an Base im Äquivalent vorteilhafterweise mindestens der Summe der notwendigen Menge an Base, um die wässerige Phase (allein be trachtet) auf den gewünschten pH zu führen, und der Menge an sauren Verunreinigungen im Äquivalent, die durch die organische Base in Salz überführt werden. Diese Menge wird vorteilhafterweise auf eine Menge gesteigert, die sich auf 0 bis 20 % des wiederzugewinnenden Imids beläuft, vorzugsweise auf 1 % bis 10 % und noch bevorzugter auf 1 % bis 5 %.
  • Man kann aber ebenfalls den pH im Verlauf des Kontaktes in der Weise einstellen, dass er immer und vor allem am Ende in dem obengenannten Bereich bleibt.
  • Zur Erzielung von guten Ergebnissen ist es vorzuziehen, dass das genannte Ammonium eine Anzahl von Kohlenstoffen von mindestens gleich 5, vorzugsweise mindestens gleich 6 und noch mehr bevorzugt von mindestens gleich 7 aufweist.
  • Zur Erzielung von guten Ergebnissen ist es vorzuziehen zu vermeiden, dass die Anzahl von Kohlenstoffen zu hoch ist, und so bevorzugt man, dass die Gesamtanzahl der Kohlenstoffe des genannten Ammoniums höchstens gleich 12, vorteilhafterweise 10 beträgt. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es vorzuziehen, dass das Ammonium mindestens zwei Kohlenwasserstoff-Ketten (das heißt, sowohl Kohlenstoff als auch Wasserstoff enthaltend) trägt, gebunden an den Stickstoff durch einen sekundären Kohlenstoff der Hybridisierung sp3. Es ist ebenfalls vorzuziehen, dass das genannte Ammonium ein protonisiertes Amin ist, wobei das genannte Amin vorteilhafterweise nicht alkylierbar ist.
  • Als Beispiele für nicht alkylierbare Amine kann man die tertiären Amine nennen, die vorteilhafterweise als Substituent(en) mindestens einen Kohlenwasserstoff-Rest umfassen, der an den Stickstoff durch einen sekundären Kohlenstoff gebunden ist. Als Beispiel für Amine, die gute Resultate ergeben, kann man das Diisopropylethylamin nennen, meistens durch sein Akronym (DiPEA) bezeichnet. Damit das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung besonders vorteilhaft angewendet werden kann, ist es nötig, dass die mit Ammoniumimid verunreinigte organische Zusammensetzung Verunreinigun gen enthält, die unter den Sulfonaten, insbesondere den Sulfonat-Ionen ausgewählt werden, bei denen der Schwefel durch einen perhalogenierten Kohlenstoff getragen wird. Es ist ebenso wünschenswert, dass das Sulfonat-Ion, bei dem der Schwefel durch einen perhalogenierten Kohlenstoff getragen wird, nicht mehr als drei, vorzugsweise nicht mehr als zwei perfluorierte Atome pro Sulfonat-Funktion umfasst.
  • Es ist ebenfalls wünschenswert, dass das genannte Sulfonat-Ion, das als Verunreinigung vorliegt und das einen Schwefel aufweist, der durch einen perhalogenierten Kohlenstoff getragen wird, höchstens acht, vorteilhafterweise höchstens fünf und vorzugsweise höchstens vier Fluor pro Sulfonat-Funktion umfasst.
  • Unter den Verunreinigungen, die geeignet sind, durch das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung entfernt zu werden, empfiehlt es sich, auch die Sulfinat-Ionen zu nennen, die oft im Verlauf der Reaktion zur Synthese der Imide erzeugt werden oder die auch ein Zersetzungsprodukt des Imids sein können. Diese Sulfinat-Ionen entsprechen einem Anion, das die gleiche rohe Formel aufweist wie der entsprechende Sulfonyl-Rest, mit der nahen negativen Ladung.
  • So ist das Verfahren vollständig an die Behandlung von mit Ammoniumimid verunreinigten organischen Zusammensetzungen angepasst, die ein Sulfinat-Ion enthalten, insbesondere ein Sulfinat-Ion, bei dem der Schwefel durch einen perhalogenierten Kohlenstoff getragen wird.
  • Dieses Sulfinat-Ion, bei dem der Schwefel durch einen perhalogenierten Kohlenstoff getragen wird, umfasst höchstens drei, vorzugsweise höchstens zwei perfluorierte Kohlenstoffe pro Sulfinat-Funktion, die man auch mit dem Ausdruck "sulfinische Funktion" bezeichnen kann.
  • Es ist ebenfalls vorzuziehen, dass der genannte perhalogenierte Kohlenstoff, der von der sulfinischen Funktion oder Sulfinat-Funktion getragen wird, höchstens acht, vorteilhafterweise höchs tens fünf und vorzugsweise vier Fluor pro Sulfinat-Funktion umfasst.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es für das Erzielen von qualitativ ausgezeichneten Trennungen vorzuziehen, dass die Anzahl der Kohlenstoffe der Sulfonate, die als Verunreinigung in der Zusammensetzung von Imid-Ion oder Imid anwesend sind, höchstens gleich 12, vorteilhafterweise 6 und vorzugsweise 4 beträgt.
  • Es ist vorzuziehen, dass die gleiche Beschränkung bei der Gesamtanzahl der Kohlenstoffe bei den Sulfinaten gilt, die als Verunreinigung anwesend sind.
  • Es ist ebenfalls vorzuziehen, dass die Anzahl der perhalogenierten Kohlenstoffe der zu reinigenden Imide mindestens gleich der Anzahl der Sulfinate und/oder Sulfonate ist, die gegebenenfalls in der genannten Zusammensetzung anwesend sind.
  • Es ist ebenfalls vorzuziehen, dass die Anzahl der perhalogenierten Kohlenstoffe der genannten Imide höher ist als die Anzahl der Sulfinate und/oder Sulfonate, die in der gesamten Zusammensetzung anwesend sind.
  • Es ist ebenfalls vorzuziehen, dass die perhalogenierten Kohlenstoffe der genannten Imide mindestens 2, vorzugsweise mindestens 3 Fluor mehr als die Anzahl der Sulfinate und/oder Sulfonate umfassen, die gegebenenfalls in der genannten Zusammensetzung anwesend sind.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es vorzuziehen, dass das genannte Verfahren mindestens zwei Stufen oder mindestens zwei Reihen von Stufen umfasst. Eine der Stufen oder eine der Reihe von Stufen wird mit Hilfe einer wässerigen Phase bei natürlichem pH, das heißt, deren pH derjenige ist, der durch einfachen Kontakt mit einer im wesentlichen reinen wässerigen Phase (Quellwasser oder Wasser aus dem Hahn, sogar destilliertes Wasser) erhalten wird oder bei einem im wesentlichen neutralen pH realisiert, das heißt, einem pH, der in der Weise reguliert wird, dass sein Wert am Ende des Austausches in einem geschlossenen Intervall liegt, das heißt, umfassend die Grenzwerte von 5 bis 8. Diese wässerige Phase kann später mit Φa1 bezeichnet werden.
  • Die andere Stufe oder die andere Reihe von Stufen des Austausches flüssig-flüssig wird in einer wässerigen Phase realisiert, die nachstehend mit Φa2 bezeichnet wird, deren pH mindestens gleich 9, vorzugsweise 10 und noch mehr bevorzugt 11,5 beträgt, insbesondere wenn ein Sulfonat in der Lösung des Imids oder des Imid-Ions anwesend ist. Obwohl alle als Verunreinigungen anwesenden Säuren Supersäuren sind mit einer Azidität von nahe der der Imide beobachtet man nämlich im alkalischen Medium sehr unterschiedliche Verteilungs-Koeffizienten.
  • Wenn man eine wässerige Ausgangsphase mit einem pH zwischen einschließlich 3 und 10 ohne Pufferstoffe (das heißt, von denen jeder anwesende Stoff fähig ist, ein Puffervermögen in diesem Bereich bei einer Konzentration von höchstens gleich 10–2, vorteilhafterweise 10–3 auszuüben, so ist es ebenso vorteilhaft, dass die Summe der genannten Stoffe dieser Bedingung entspricht) verwendet, im allgemeinen Quellwasser, destilliertes Wasser, mit Ionenaustauscher behandeltes Wasser oder solches von ähnlicher Reinheit, fixiert sich der pH während des In-Kontakt-Bringens, dieser pH wird als natürlicher pH bezeichnet. Es empfiehlt sich, auf die gebräuchlichsten Bedingungen des In-Kontakt-Bringens mit einer neutralen wässerigen Phase oder bei einem neutralen pH hinzuweisen. Diese Bedingungen sind nachstehend zusammengefaßt:
    • • Temperatur: zwischen 0 °C und der Siedetemperatur des verwendeten Lösungsmittels (beim Arbeitsdruck), vorzugsweise zwischen 10 °C und 30 °C;
    • • Druck belanglos, vorzugsweise bei atmosphärischem Druck im Hinblick auf die Einfachheit der Durchführung;
    • • Verhältnis Masse/wässerige Phase und organische Phase (Verhältnis der Durchsätze pro Zeiteinheit im Fall einer kontinuierlichen Arbeitsweise): zwischen 0,1 und 10;
    • • Arbeitsweise durch Aufeinanderfolge von Batch-Mischung/Dekantieren/Abziehen oder durch kontinuierliche Betriebsweise (Extraktionskolonne oder Batterie von Dekantier-Mischern);
    • • Arbeitsweise durch methodisches diskontinuierliches oder kontinuierliches Waschen (Gleichstrom oder Gegenstrom);
  • Was das In-Kontakt-Bringen mit einer basischen wässerigen Phase angeht, so kann man darauf hinweisen, dass die gebräuchlichsten Bedingungen ähnlich, sogar identisch (bei etwa gleichem pH) sind, wie nachstehend angegeben:
    • • Temperatur: zwischen 0 °C und der Siedetemperatur des verwendeten Lösungsmittels (beim Arbeitsdruck), vorzugsweise zwischen 10 °C und 30 °C;
    • • Druck (vgl. oben beim In-Kontakt-Bringen mit der neutralem wässerigen Phase), vorzugsweise bei atmosphärischem Druck;
    • • Verhältnis zwischen den Massen der wässerigen Phase und der organischen Phase (Verhältnis der Durchsätze pro Zeiteinheit im Fall einer kontinuierlichen Arbeitsweise): zwischen 0,1 und 10;
    • • pH: zwischen einschließlich 10 und 12,5, Kompromiß zwischen der Ausbeute und der Wirksamkeit der Entfernung der Verunreinigungen;
    • • Arbeitsweise durch Aufeinanderfolge von einer oder mehreren Einzeloperationen Mischung/Dekantieren/Abziehen oder durch kontinuierliche Betriebsweise (Extraktionskolonne oder Batterie von Dekantier-Mischern).
  • Diese Fragen zur Anwendung der üblichen Technologien werden nachstehend detailliert beschrieben. Die Techniken zum Austausch flüssig-flüssig sind dem Fachmann bekannte Techniken, die aus Dekantier-Mischern in Reihe bestehen können und im Gegenstrom arbeiten. Es können ebenfalls Austauschkolonnen verwendet werden.
  • Im Fall einer Arbeitsweise im Gegenstrom in den Dekantier-Mischern oder in den Kolonnen mit einem wässerigen Strom, der die Rolle der neutralen Phase und der basischen Phase spielt, entspricht die Phase Φa2 der eintretenden Phase und die Phase Φa1 entspricht der austretenden Phase, wenn die Reihe der Dekantier-Mischer von der wässerigen Phase durchlaufen wird.
  • Es ist vorzuziehen, dass ein Lösungsmittel vorhanden ist, wobei dieses Lösungsmittel dann dasjenige der anfänglichen Verunreinigungs-Zusammensetzung sein kann. Dies kann ebenfalls ein Lösungsmittel sein, das man hinzusetzt, es kann schließlich ein Lösungsmittel sein, das man verwendet, um das Imid und seine Verunreinigungen im Hinblick auf den Austausch aufzulösen.
  • Die Lösungsmittel, welche die besten Resultate ergeben, sind solche Lösungsmittel, die ein abzugebendes Atom-Dublett besitzen, wobei dieses Atom ein Halogen, vorteilhafterweise Fluor, ein Chalkogen, vorteilhafterweise Sauerstoff, oder ein Atom aus der Stickstoffreihe sein kann.
  • Dieser letztere Fall ist nicht bevorzugt, denn dieses Lösungsmittel zieht eine doppelte Anwendung mit den Aminen nach sich, was das Verfahren erschweren kann. Es ist ebenfalls vorzuziehen, dass das Lösungsmittel so beschaffen ist, dass das Trägeratom des abzugebenden Dubletts nicht sterisch behindert ist, das heißt, dass es nicht mehr als einen sekundären oder tertiären Kohlenstoffrest trägt.
  • So kann man die aliphatischen chlorierten Derivate als chlorierte Derivate nennen, wie das Methylenchlorid oder das Trichlorethylen, wobei diese chlorierten Derivate vorteilhafterweise mindestens einen Wasserstoff aufweisen. Man kann ebenfalls die aromatischen halogenierten Derivate nennen und man kann auch die sterisch nicht sperrigen Ether erwähnen. So ergibt Ethylether gute Resultate, Isopropyl-methylether ergibt ebenfalls gute Resultate, aber Diisopropylether zeigt dagegen nur schlechte Ergebnisse. Die aromatischen Kohlenstoffverbindungen wie Benzol und Toluol ergeben ebenfalls nur sehr schlechte Resultate.
  • Das In-Kontakt-Bringen mit der wässerigen Phase Φa1 hat im wesentlichen zum Ziel, die Halogenide wie Fluorid, Chlorid, sogar Bromid zu entfernen. Die zweite Stufe, die einen basischen pH verwendet, zielt darauf ab, die Sulfinate und die Sulfonate zu entfernen. Es kann eine einzige Lösung unter der Bedingung verwendet werden, dass sie ausreichend basisch ist.
  • Um einen guten Entfernungsgrad der Sulfonsäuren zu erhalten, ist es vorzuziehen, dass sie sich in einem pH von mindestens gleich 11,5 einrichtet.
  • Bei dem basischen Waschen beträgt die Menge der zu verwendenden Base vorteilhafterweise mindestens der Menge an Base, die notwendig ist, um die wässerige Phase (allein betrachtet) auf den gewünschten pH zu bringen, erhöht durch die Menge im Äquivalent der sauren Verunreinigungen, die durch die organische Base in Salz überführt werden. Diese Menge wird vorteilhafterweise um eine Menge von 0 % bis 20 % des wiederzugewinnenden Imids erhöht, vorzugsweise von 1 % bis 10 % und noch mehr bevorzugt von 1 % bis 5 %.
  • Die Wiedergewinnung des gereinigten Imids ausgehend von der organischen Phase kann auf verschiedene Art und Weise durchgeführt werden. So kann man das Lösungsmittel und eventuelle überschüssige Amine destillieren, um das Ammoniumimid nach der Reinigung zu gewinnen. Man kann ebenfalls über eine feste oder flüssige Base destillieren, die stärker ist als das an das genannte Ammonium gebundene Amin, und auf diese Weise das der Base entsprechende Triflimid (triflimidure) gewinnen.
  • Jedoch unterzieht man gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die organische Phase einer basischen Lösung (sogar einer Suspension), das heißt, deren pH über 12,5, vorteilhafterweise bei 13 liegt.
  • So kann die von diesen Verunreinigungen befreite Lösung durch eine relativ starke Base neutralisiert werden, das heißt, deren pKa mindestens gleich 12,5 beträgt, vorzugsweise mindestens gleich dem des Lithiumhydroxids. Diese allerletzte Neutralisation ermöglicht die vollständige Freisetzung des dem Ammonium entsprechenden Amins und bildet das Triflimid-Salz des dem Kation der Base entsprechenden Metalls. In den Stufen des Waschens ist es ebenfalls vorzuziehen in der Weise vorzugehen, dass die Menge an zugesetzter Base so bemessen ist, dass der pH am Ende unter 12,5 liegt. So ist es vorzuziehen zu überprüfen, dass die letzte wässerige Phase der Reinigung (Φa2 im Fall von zwei wässerigen Phasen) einen pH aufweist, der nicht zu basisch ist und vorteilhafterweise höchstens gleich 12,5 beträgt.
  • Die wässerige Phase, die das Imid enthält, kann eingedampft werden, beispielsweise lyophilisiert.
  • Es wird an die Bedeutung der verwendeten Abkürzungen erinnert:
    TFSILi: Lithium-bis-trifluormethansulfonimid (CF3SO2)2NLi
    TFSI, NR3: Trialkylammonium-bis-trifluormethansulfonimid
    TFSA: Trifluormethansulfonamid CF3SO2NH2
    TFSCl: Trifluormethansulfonylchlorid CF3SO2Cl
    TFSIH: Bis-trifluormethansulfonimid
    CF3SO2 : Trifluormethansulfinat (Triflinat, TFSH)
    CF3SO3 : Trifluormethansulfonat (Triflat, TFSOH)
    DIPEA: Diisopropylethylamin
    NEt3: Triethylamin
    DMAP: 4-Dimethylaminopyridin
  • Als Lehre kann man beispielsweise die Ausführung eines Abschnittes detaillieren, der bei der Synthese von Lithium-triflimid angewendet wird.
  • Bei dieser Ausführung umfasst das Verfahren zur Synthese von Lithium-bis-trifluormethansulfonimid (TFSILi) die folgenden Stufen:
    • – Reaktion von Trichlormethansulfonylchlorid (TFSCl) mit Ammoniak, um eine Mischung, hier Reaktionsmischung zu erhalten, die dann durch das folgende Behandlungsverfahren gemäß der Erfindung aufgenommen wird:
    • – Entfernung der Co-Produkte und/oder Verunreinigungen durch Extraktion flüssig-flüssig der Masse der Verunreinigungen gemäß der Erfindung;
    • – Wiedergewinnung des Imids; und optional:
    • – Entfernung und Wiedergewinnung des Lösungsmittels;
    • – Wiedergewinnung des DIPEA durch Einwirkung einer Base.
  • BEVORZUGTE ARBEITSBEDINGUNGEN DER OPTIONALEN STUFEN
  • Entfernung des Lösungsmittels
    • Druck zwischen 10 Hektopascal und 5 bar;
    • die Temperatur wird durch den Druck fixiert;
    • diskontinuierlich (durch Chargen) oder kontinuierlich;
    • das Lösungsmittel wird durch Kondensation wiedergewonnen, um zurückgeführt zu werden.
  • Wiedergewinnung des DIPEA durch Einwirkung einer Base
    • – durch azeotrope Destillation Druck zwischen 10 Hektopascal und 5 bar; die Temperatur wird durch den Druck fixiert; molares Verhältnis Base/Anion TFSI höher als 1, vorzugsweise zwischen 1,01 und 1,2.
    • – durch Dekantieren molares Verhältnis Base/Anion TFSI mindestens gleich 1 und vorteilhafterweise höchstens gleich 3/2, vorzugsweise 1,2; Temperatur vorteilhafterweise höher als 10 °C, um das Dekantieren zu erleichtern.
  • Die folgenden, nicht einschränkenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung.
  • Beispielhafte Erläuterung der verschiedenen Stufen
  • Die nachstehend zur Veranschaulichung der verschiedenen Stufen angegebenen Beispiele wurden im Hinblick auf ihre demonstrativen Eigenschaften ausgewählt. Aus Gründen, dass sie dem Fachmann offenkundig sind, wurden sie nicht immer alle im gleichen Mengenmaßstab durchgeführt, denn einige angewendete Technologien erfordern bedeutend größere Mengen, um zu einem guten Ergebnis zu gelangen. Dies widerspricht jedoch nicht der Demonstration zur Ausführbarkeit der Aufeinanderfolge.
  • Beispielhafte Erläuterung der Reaktion der Ausgangs-Zusammensetzung
  • Beispiel 1
  • Die verwendete Anlage umfasst:
    • • einen Reaktor von 1 Liter mit doppelter Umhüllung, ausgestattet mit einem zentralen Rührer;
    • • ein Bad warm/kalt, das ermöglicht, die Reaktionsmasse bei Bedarf auf –30 °C zu halten;
    • • eine Einspeisung von Ammoniakgas durch Eintauchen, ausgehend von einer Ammoniakflasche unter Druck von 1 Liter;
    • • eine Falle mit Trockeneis in Reihe auf einem Satz von Ventilen N2, der ermöglicht, den Reaktor auf einem Druck von nahe dem atmosphärischen Druck des Labors zu halten;
    • • eine Einspritzung von CF3SO2Cl mit kontrolliertem Durchsatz über eine Einschubspritze.
  • Die gesamte Anlage wird in einen belüfteten Abzug gebracht.
  • In den Reaktor von 1 Liter trägt man das Dichlormethan (490 g), das DIPEA (221 g) und das DMAP (3,5 g) ein.
  • Die gewünschte Menge an Ammoniak (9,7 g) wird in den Ansatz von Dichlormethan durch Absorption bei –15 °C ausgehend von der Flasche über das Zwischenstück des eingetauchten Teiles eingetragen.
  • Die exakte zugeführte Menge wird durch Wägen und/oder Messen des Durchsatzes bestimmt. Der mit Trockeneis gekühlte Kondensator gewährleistet, dass kein Verlust von Ammoniak außerhalb des Reaktors auftritt. Anschließend wird die Lösung von CF3SO2Cl zu 50 % in Dichlormethan (383,4 g) über eine Einschubspritze eingespritzt, wobei die Temperatur der Reaktionsmasse zwischen –10 °C und –5 °C gehalten wird: Dauer des Eingießens: 3 Stunden.
  • Danach lässt man die Temperatur wieder auf Umgebungstemperatur ansteigen (1 Stunde).
  • Anschließend wird die Reaktionsmasse mit etwa 150 g Wasser gewaschen, um dann zwei homogene Phasen vorliegen zu haben, die leicht zu analysieren sind. Man gewinnt etwa 1002,7 g organische Phase und 240,3 g wässerige Phase.
  • Die Analyse der Zusammensetzung der organischen Phase und der Dichlormethan-Phase durch ionische Chromatographie ergibt die folgenden Resultate:
    Phase organisch wässerig Verteilungs-Koeffizient ΦOa
    Gewicht % %
    Cl 1,9 8,5 0,23
    CF3SO2 0,33 0,07 4,7
    CF3SO3 1,2 0,2 5,7
    (CF3SO2)2N 14,8 nd
    • nd = nicht bestimmt
  • Diese Verteilungs-Koeffizienten sind für die Reinigung kaum vorteilhaft.
  • Beispiel 2
  • Man wiederholt das Beispiel 1, abgesehen davon, dass man die Gesamtheit des Dichlormethans (680 g) zu Beginn der Operation in den Reaktor einträgt. Danach gibt man 268,6 g DIPEA, 4,2 g DMAP und 12,0 g Ammoniak hinzu. Anschließend wird das CF3SO2Cl (233,2 g) über das Zwischenstück einer Einschubspritze in das Reaktionsmedium eingespritzt. Die Dauer des Einspritzens beträgt 2 Stunden und 30 Minuten, während der die Reaktionsmasse auf –20 °C gehalten wird. Danach lässt man die Temperatur wieder auf Umgebungstemperatur ansteigen (1 Stunde). Anschließend wird die Reaktionsmasse mit etwa 300 g Wasser gewaschen, um dann zwei homogene Phasen vorliegen zu haben, die leicht zu analysieren sind. Man gewinnt etwa 1040 g organische Phase und 445 g wässerige Phase.
    Masse-% Masse der Phasen F Cl CF3SO2 CF3SO2NH2 CF3SO3 (CF3SO2)2N
    ΦO 1040 g 0 1,5 0,2 0,05 0,6 18
    Φa 445 g 0 7,2 0,05 0,01 0,08
    Verteilungs-Koeffizient ΦOa 0,2 4 5 7,5
  • Die Verteilungs-Koeffizienten sind hier für die Reinigung sehr ungünstig.
  • Beispielhafte Erläuterung der Waschungen durch Extraktion flüssig-flüssig
  • Beispiel 3 – Extraktion bei neutralem oder natürlichem pH
  • Dieses Beispiel veranschaulicht die Art und Weise der Durchführung der wässerigen Waschungen zur Entfernung der Chlorid-Ionen. Man wiederholt das Beispiel 1, abgesehen davon, dass das Ammoniak bei einer kälteren Temperatur (–20 °C) eingetragen wird, was ermöglicht, eine größere Menge an Ammoniak zuzusetzen. Dann wird der Eintrag von DIPEA, TFSCI und DMAP in Proportionen modifiziert. Die Gesamtmenge des eingesetzten Dichlormethans bleibt unverändert. Nach der Reaktion wird die Reaktionsmasse mit 300 g Wasser gewaschen. Nach dem Dekantieren wird die wässerige Phase aus dem Reaktor entfernt und man setzt 300 g Wasser hinzu. Anschließend rührt man das Ganze 15 Minuten lang und lässt danach ebenfalls 15 Minuten lang absetzen. Die organische Phase und die wässerige Phase werden durch ionische Chromatographie analysiert und dann entfernt man von neuem die wässerige Phase. Diese Operation wir viermal wiederholt. Die Entwicklung der Zusammensetzung der unterschiedlichen Phasen ist in den nachstehenden Tabellen veranschaulicht.
  • Man beobachtet, dass die für das folgende Verfahren und für die Qualität des Endproduktes störenden Chloridionen aus der organischen Phase entfernt werden, und zwar nur mit minimalen Verlusten an dem zu verwertenden Anion TFSI.
    Phase chemische Arten
    F Cl CF3SO2 CF3SO2NH CF3SO3 TFSI
    organische Phase 1. Waschung 0,001 2 0,2 0,05 0,6 24
    wässerige Phase 1. Waschung 0,001 7,4 0,04 0,05 0,08 0,05
    organische Phase 2. Waschung 0,001 0,7 0,2 0,06 0,6 26,5
    wässerige Phase 2. Waschung 0,001 3,1 0,06 0,03 0,09 0,18
    organische Phase 3. Waschung 0,001 0,2 0,15 0,03 0,6 27,5
    wässerige Phase 3. Waschung 0,001 1,2 0,08 0,015 0,1 0,06
    organische Phase 4. Waschung 0,001 0,03 0,1 0,05 0,5 27,8
    wässerige Phase 4. Waschung 0,001 0,3 0,1 0,017 0,2 0,1
  • Figure 00210001
  • Beispiel 4
  • Dieses Beispiel veranschaulicht die Art und Weise des Waschens der Reaktionsmasse bei basischem pH, um die Verunreinigungen wie Trifluormethansulfonat oder Trifluormethansulfinat zu entfernen. In den wie vorstehend beschriebenen Reaktor von 1 Liter, jedoch ausgestattet mit einer pH-Sonde, trägt man eine Reaktionsmasse mit einer Masse von 792 g ein, erhalten wie in Beispiel 3 beschrieben, das heißt, dass sie zuvor gewaschen wurde, um Chloridionen zu entfernen und dass ein Teil des Lösungsmittels Dichlormethan (Zusammensetzung organische Phase 1) verdampft wurde, und gibt anschließend unter Rühren 300 g Wasser und 26 ml 2 N Natriumhydroxid hinzu, um einen pH von 10,8 zu erhalten. Dann lässt man 15 Minuten lang absetzen und zieht die wässerige Phase ab. Danach setzt man von neuem 300 g Wasser hinzu und stellt den pH unter Rühren auf 10,8 ein, diesmal mit 8,5 ml 2 N Natriumhydroxid.
  • Das Gewicht und die Zusammensetzung der verschiedenen Phasen sind in der nachstehenden Tabelle angegeben.
  • Man beobachtet, dass in der organischen Phase 3 der Gehalt an Trifluormethansulfon-Anion und an Trifluormethansulfin-Anion jeweils unter 0,06 % und 0,01 % liegt. Dies zeigt, dass man nach drei basischen Waschungen eine Dichlormethan-Lösung des praktisch reinen Komplexes TFSIH/DIPEA erhält.
    Gewicht F Cl CF3SO2 CF3SO2NH CF3SO3 TFSI
    organische Phase 1 792 < 10–3 0,04 0,1 0,1 0,6 30,7
    organische Phase 2 767 < 10–3 0,006 0,01 0,01 0,16 30,9
    wässerige Phase 2 342 < 10–3 0,07 0,2 0,1 1 1,4
    organische Phase 3 746 < 10–3 0,004 0,01 0,01 0,06 30,7
    wässerige Phase 3 321 < 10–3 < 10–3 0,02 0,01 0,2 1,1
    Figure 00240001

Claims (22)

  1. Verfahren zur Behandlung einer mit Ammoniumimid verunreinigten organischen Zusammensetzung, wobei einer der Substituenten des Imids ein Sulfonyl ist, getragen durch einen perhalogenierten, vorzugsweise perfluorierten Kohlenstoff, dadurch gekennzeichnet, dass man die genannte Zusammensetzung einer Stufe zur Flüssig-Flüssig-Extraktion mit Hilfe einer wässerigen Phase Φa unterzieht, die einen pH-Wert aufweist, der auf mindestens gleich 9 eingestellt ist und die als Verunreinigung mindestens eine der chemischen Arten umfasst, die ausgewählt sind unter den Halogeniden, den Sulfonaten und den Sulfinaten.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wässerige Phase Φa einen pH-Wert aufweist, der auf mindestens gleich 10, vorzugsweise 11,5 eingestellt ist, wenn eine Perfluorsulfonsäure anwesend ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Ammonium eine Anzahl von Kohlenstoffen von mindestens gleich 5 und vorzugsweise höchstens 12 aufweist.
  4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Ammonium mindestens zwei Kohlenwasserstoff-Ketten (das heißt, sowohl Kohlenstoff als auch Wasserstoff enthaltend) trägt, gebunden an den Stickstoff durch einen sekundären Kohlenstoff der Hybridisierung sp3.
  5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Ammonium ein protonisiertes Amin ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Ammonium ein protonisiertes, nicht alkylierbares Amin ist.
  7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Ammonium ein protonisiertes, tertiäres Amin ist.
  8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Ammonium ein protonisiertes, nicht quaternisierbares tertiäres Amin ist.
  9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte organische Zusammensetzung, die mit Ammoniumimid verunreinigt ist, ein Sulfonat-Ion enthält, bei dem der Schwefel durch einen perhalogenierten Kohlenstoff getragen wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte organische Zusammensetzung, die mit Ammoniumimid verunreinigt ist, ein Sulfonat-Ion enthält, bei dem der Schwefel durch einen perhalogenierten Kohlenstoff getragen wird, und das höchstens drei, vorzugsweise höchstens zwei perfluorierte Kohlenstoffe pro Sulfonat-Funktion umfasst.
  11. Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte organische Zusammensetzung, die mit Ammoniumimid verunreinigt ist, ein Sulfonat-Ion enthält, bei dem der Schwefel durch einen perhalogenierten Kohlenstoff getragen wird, und das höchstens acht, vorzugsweise höchstens fünf und noch bevorzugter höchstens vier Fluor pro Sulfonat-Funktion umfasst.
  12. Verfahren nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte organische Zusammensetzung, die mit Ammonium imid verunreinigt ist, ein Sulfinat-Ion enthält, bei dem der Schwefel durch einen perhalogenierten Kohlenstoff getragen wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte organische Zusammensetzung, die mit Ammoniumimid verunreinigt ist, ein Sulfinat-Ion enthält, bei dem der Schwefel durch einen perhalogenierten Kohlenstoff getragen wird, und das höchstens drei, vorzugsweise höchstens zwei perfluorierte Kohlenstoffe pro Sulfinat-Funktion umfasst.
  14. Verfahren nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte organische Zusammensetzung, die mit Ammoniumimid verunreinigt ist, ein Sulfinat-Ion enthält, bei dem der Schwefel durch einen perhalogenierten Kohlenstoff getragen wird, und das höchstens acht, vorzugsweise höchstens fünf und noch bevorzugter höchstens vier Fluor pro Sulfinat-Funktion umfasst.
  15. Verfahren nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Imid Träger von zwei Sulfonyl-Funktionen ist, von denen mindestens eine durch einen perhalogenierten, vorzugsweise perfluorierten Kohlenstoff getragen wird.
  16. Verfahren nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Imid Träger von zwei Sulfonyl-Funktionen ist, die alle beide durch einen perhalogenierten, vorzugsweise perfluorierten Kohlenstoff getragen werden.
  17. Verfahren nach Anspruch 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Kohlenstoffe der Sulfonate höchstens gleich 12, vorzugsweise 6 und noch mehr bevorzugt 4 beträgt.
  18. Verfahren nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Kohlenstoffe der Sulfinate höchstens gleich 12, vorzugsweise 6 und noch mehr bevorzugt 4 beträgt.
  19. Verfahren nach Anspruch 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der perhalogenierten Kohlenstoffe der genannten Imide mindestens gleich der Anzahl der Sulfinate und/oder Sulfonate ist, die gegebenenfalls in der genannten Zusammensetzung anwesend sind.
  20. Verfahren nach Anspruch 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der perhalogenierten Kohlenstoffe der genannten Imide höher ist als die Anzahl der Sulfinate und/oder Sulfonate, die gegebenenfalls in der genannten Zusammensetzung anwesend sind.
  21. Verfahren nach Anspruch 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der perhalogenierten Kohlenstoffe der genannten Imide mindestens 2, vorzugsweise mindestens 3 Fluor mehr als die Anzahl der Sulfinate und/oder Sulfonate umfasst, die gegebenenfalls in der genannten Zusammensetzung anwesend sind.
  22. Verfahren nach Anspruch 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Verfahren mindestens zwei Stufen des Flüssig-Flüssig-Austausches umfasst, bei dem eine a) durch eine wässerige Phase Φa1 bei natürlichem oder neutralem pH-Wert (pH zwischen 5 und 8) realisiert wird und die andere eine wässerige Phase Φa2 ist, deren pH-Wert mindestens gleich 9, vorzugsweise 10 beträgt.
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