DEP0000973BA - Verfahren zur Trennung von Methylaminen - Google Patents

Description

-triorität England .-ίο. 55 4§|/46 vom 29_e-sipveaber 1946,

Die vorliegende .crfiixdurig besieht sich auf verrajaren/aar äd» t.cenrjung von ©^^a-^ifcs*··^^

««esÄ#»M»«3fc^^^l4^geM€^'"-^2^t;ftd^ Ätoi3.om.ethylamia in Dampfforia

aus &ei.iisehen,üie dieses uüü eins oder beide der a tderen Methylamine enthalle-.il, durch selektive .beorptiori ö.ee a ädere α ..mins oder

mit Hilfe einer organischen .flüssigkeit ans Vertretern der GruppeÄ^Lkylsu'bstituierte.fi. aniline, alicyclischea A-üine₈

, Ciiiiiolin, -dt ro derivate^ von aromatischen KüJilenwassex'Stoffea_s hydrierten isaphthalirie^s höhere;! ...Ik

lerpeae^i oß.er chloriertem aroffiatische«. üohleawasäserwtoffeji &&&m&* Uie bevor äugte Arbeitsweise des vorliegeftde/i Verfahxe..,s "begeht ia einer extraktiva.i Destillation, wie sie im folgendea erläutert wirü„

Üater üem Ausdruck Selektive iv'bsorptiozi*' soll in dieser Γ es ehr eibuiiä ^ö^^a Veil'&iia'fc;: verstandeu v/erdea, das zur ■■.hti.ei\-'sixr<j eißer oder mehrerer ^ubsta^aea aus eixi^ia ^ei!iisch_f des % ei oöer mefcr Sub

stanzen er.tth.alt, diewt und darin 'besisiv*,, äasB nia'i das Geruisch, welcii.es ia flüssiger oder Dampf form vorliege ι Icuim., im Gegcnstrom mit ei'-^r "•Ntrr^itions-J^lüßei'vu.f-d^ behandelt, ura , eaigstens eine der öttb.stsneen als üampf zu erhalten, und. eixie oder mehrere- ν ο ti ihnen ia der ^;rl^:isBXgkeit selektiv zu absorbieren, dann, eine oder mehrere von ihn an in üa/npi'form an einem Punkt des Systems abzuziehen, der oberhalb oder jenseits des iunkts liegt, wo aas Gemisch eingeführt wird. Man führt aas Verfahren zv eckmäßig in, einer Kolonne durch, auf weiche das Gemisch aufgegeben und in der die Behandlung durchgeführt wird, wobei das Gemisch vorzugsweise in den Kolcaixea-Boäen öin^eführl, die bxtrektiο:is~Flüssigkeit an einer cbeih.<Lb dieses i-unktes gelegenen Stell3 eingeführt wird und die Dämpfe am uo.lonnen-K.ouf abgezogen werden.

Unter der B ez, ei cn au ng «^extraktive -Destillation¹*" soll in dieser . Beschroibune; ein Verfahren zur selektiven Absorption verstanden werden, die in einer Kolonne durchgeführt wird und dadurch gekenaaeichnet ist, dass des zu behandelnde Gorrdsch a.o ei.u.em mittleren Punkt der ^;<oloime eingeführt, die i.xtraJitioos-iⁱ'lu8ii_i;.k&it an einer oberhalb dieses Punktes gelegenen stelle u.no a ■ ar vorzugsweise am Kolonnen-Kopf eingeführt wird, wahx-ead der Dampf am Kolonnenkopf abgezogen, wird und zumindest einige der leichter löslichen uub» st ana en oder der in der tf'lüsüi.^keit absorbiwrte ι üubütanaen aus der

el Flüssigkeit em iiolonnen-Boden oder ausaerhylb der Aolo.ü.-.'ie Resorbiert

danach wieder mit der '-,xtroktioas-Vl.-osi^eit am Kolonnen-Boöe.0 oder io der '^!:1.hc des Koionaen-isodens in Kontakt gebracht v.drd. Dies kann a.B. dadurch t-ri-eicht werden, dass man am K.olonuen-Boden einen Erhitaei' aDcrdnet und die genannce Substanz oder die. Substanzen aer Kolonne in Dampiform vvieder zuführt, oder dadurch, dass man die .öxtratclons-Flüssigkeit aus dem .ftolonnen-Bocen abzieht, aus ihr die leichter lcjsliche Substanz oüer die Sub&tanz^n in ei::er separateu Anlage abtreibt und die gG-^nschte Menge der genannten Substönz oder der S -bstanzen dem Kolon.::en-ßo-ien ia. i-ucki'luß mieder zuführt. Die Menge der leichter iÖslicben oubstana oder der Substanzen, die im PrickfIu^ surii.CKgeführt wird, han(5t; hierbei vod. dem ^ewanachte·· iiei.nheitetrad des ge-vrinschte,;] rroduktös ab u.oq ferner von den relativen Löslichkeiten der zn trennenden j:.irL2el-Kom.poneaten· /. So &uß z.B. in de.ii Sollen, wo ein hoher ^einhextsgrari erw.jUuiCiit ua,d)^ ocer der Ihiterschieä der Los\tchkeit der Substanzen ia der .'üxtraktiüris-'.''luööir^:eit . ur kiel a ist, ei tie ^roise ^e^ge des doscrbierten Dampfes im Hi..ckf'lu.ij zuriickgof iihr^; werden. In der - Toxip kann die zu absorbierende Kiickflußmeage von Fachleuten, die in derartigen. Ver-

(/ ' /7KrOl, Jd J /

fahren be.·,ändert sind, leicht ermittelt werden. Bei all diesen Verfahren ist es zweckmassig, dass die sSxtraktionsflüssigkeit unter de.a Arbeitsdruck einen Siedepunkt besitzt, der um :venigsteiis 5Q^Offi hefter liegt, als der Siedepunkt der am leichtesten lösliclien substanz, daiait die letztgenAimte aus der Flüssigkeit durch Destillation leicht abgetrennt v·.-er den kau«. j£be«.so kana bei all diesen ^erfahren das in das System einzuführende Gemisch in Dampfform oder als flüssigkeit vorliegen, wobei im letztere·'!. .FsJJe die Verdampfung; innerhalb des Systems, d.h. innerhalb .'er Kolonne, sofern eine solche verwendet wird, erfolgt. Das Verfahren zur extraktiven Destillation gemäß der vorliegender), wrfindung kann auf die herstellung von reinem Monomethylamin gerichtet werden, wobei in diesem falle so gearbeitet werden muß, dass nicht die Gebaratmenge des" Monometh^lamins aus der i'xtraktions-.Flüssigkeit abgetrieben wird, oder es kann auf die Herstellung des eine.ioder aäderen Amins oder eines Gemisches von ihnen, das frei von «v'ioaometJrjylandn ist, gerichtet werden, wobei in diesem !■'alle so gearbeitet werden mui, dass das al,, .Dampf abgetrennte .Monomethylamin eins oder beide der anderen Amine enthält. Beide arbeitsweise·) solle;-·, von dem Gegeastand der vorliegenden Erfindung mit umfaßt werden, jedoch wird die erst ere als die wichtigere von beiden abgesehen. Das andere .;,mi.a oder das Gemisch von aminen kann anschließend aus der üxtraktionsflüssigkeit durch Austreiben abgetrennt werden..

Enthält darüber hinaus das au behandelnde Gemisch alle drei Amine und wird als äxtraktions-flussigkeit eine solche veI¹Wendet, in der das Dimethyl ami η ©eiliger löslich als da Trimethylamin ist, oder umgekehrt, so kann das Verfahren zur Abtrennung (in Bampfform.) eines Gemisches von ä;ononiethylam,in und dem aäderen am 'wenigsten^ löslichen Amin. von dem ara. leichtesten löslio^on Arain, das als Lösung in der jjXtraktions-i'lüssigkeit zurückbleibt, dienen. Dies ist von besonderer Bedeutung, in den Fällen, wo das am leichtesten lösliche Amin das gewünschte tindprodukt darstellt« Das gewünschte Amin kann anschiiessead aus seiner Lösung durch Des¹ illation gewonnen werden. Die als Dämpfe abgezogenen gemischten Amine können in die iiminieru.ugs-JSi.uheit zurückgeführt werden oder können gewünscht enfalIs durch fraktionierte Destillation oder selektive Absorption, im besonderen durch eitraktivie Bestillation,abgetrennt vjerden, ö^*~^k^.£Uä;b.aÄ&^Ä^

Das Verfahren ist νο.α besonderem --,ort für die -u-bt rennung -von Monomethylamin aus iuiiiii~^:aemi,öeh.en,_s die daneben /immoaiak enthalten,, In. diesem. ../alle ist es zweckraäsoig, aas .-.mmoniafc au entfernen, be^or mau m-ch. Q.eca verfahren der vorliegendeü -.r£ indusi arbeitet. a<rforderlichem: alls feou ^e do cn λ--unometb^-lamia und -.iiuaoniak in Dampf form aogezogea und. ciaai. vo.aeinaiud&r getrö.aut werden,, 2.3. durch'selektive Absorption oder extraktive Destillation, unter Verwendung ei-..er ilussiakeit, iü der iiunoniak weiiiger löslich ist al β xvioiioiiietlij'l&rairx, was in deu. meist en orgaüieciien Lösungsmitteln der i-all ist, 5ä_DB_e snilin,'den niederen den. L.onoaüiiinen von ^lk.ylbenaolenj ue^ alipiietiscLen E lexij deu cyclischen, ώ'ίοιωalkoholen, den iüonouitrodex.lvaten von. Beasol und :-ilk:ylbenaQle.u» den n-olileüwasserstofien, den chlorsubstituiert on cyciischei.t ^uiilenwasserstoif en und dea. Formamiden. ,aiEoniäk ia ui„iör se^aiaten iJtufe vor der abtrennung des

iins gemaü dem Verialuen der vorliegei..den ilrfindung eatiernt, so kann dies Uuxch selektive .absorption oder durch extraktive i3e»tillatiOii unter 'Verwericiuiig einer der letütgenannten flüssigkeiten erfclgea.

Bei dem verfahren, ^emäß der vorliegenden -■ Erfindung kann im be~ soudereu eine der folgenden flüssigkeiten vergeudet werden, bei deaeri die LosliciLd.eii:; von ^onuiiiGthylamin kleiner als die der anderen .-'.etuylarttLrieist und bei denen das verhältnis von Löslichkeit des ».onüfl3.dt.b.ylamins zn der i'ösliohkeit des nächst weniger löslichen iVtethyliuninSj geßi^s.sexi in ϊ-iter Gas pro IOD ecm flüssigkeit bei 20 f_%Vs:Afiht höher als 0_t71 ist» Dimethylaäüilin, Monoätiiylanilin, Diathylaoüin, Dimeth/loycloiiexylamin, Chlnolin, ■.d.trobe;:*aol ₉ o-.vitrotoluol, Tütrohydron.a.phthaliu, Deosühydronaphthalin, Cymol, rine.ri, üjßarß'ri, o~.9ichloi^jbeüzol, cK-Olilornaphthalin. üie Löslichkeitea der drei ^ethylamine in diese.; Flüssigkeiten bei 20 4 sind in der nachstehenden i abelle

T a. b e 1 1 e

Flüssigkeit

Löslichkeit in Liter Gas/100 ecm Flüssigkeit bei 20"/ „

	Monomethyl»	Dimethyl-	Trimethylamin
	ami n	amin .
Dimethyl a nilin	6,4	23,0	14,9
Monomethylanilin	11,3	32,4	22,8
jJiäthylanilin	6,0	18,0	13,4
Dimethylcyclohexylamin	6,7	18,7	18,7
Chinolin	9,2	21,2	25,5
Anisol	8S9	25,2	18,5
Nitrobenzol	8,8	22,6	15,4
o-iiitrotoluol	8,6	22,1	14,9
T e t r ahy drο naphtha! in	4,0	17,0	15,1
Decahydro naphthalin	2,4	11,6	15,6
Ctymol	4,8	18,2	17,7
ir ine η		15,6	17,6
Cjfdrjj£n	3 Λ	10,6	8,6
0-Dich.lorbenzol	6,4	25,2	24,0
^-Ohlorn&phtäalin	5,2	17,4	15,0

Besonders geeignete £;xtrakti ons-Flüssigkeit en sind» Dimethyl anilin, ivionoäthyla.oilin, Diäthylanilin, ^imethylcyclohexylamin, Chinolin, TetrahydiO naphthalin., Decahydronaphthalin, Cymol, i-'inen, o~Dichlorbeo.zol, «x-Chlornaphthalin und Anisol.

Qs ist Z'iS-eckaiÄiisigi, diese ril-xssiäkeiteii aur Abtrennung von. Monomethyl ami α in Darapfform. hex 'Temperatur «o. um 20 ψ herum au ver~ we.idea, doch, köouen erforderlio.t.erj.falls auch Temperaturen von etwa 8⁰^ bis au etwa 40°)/ angewendet werds^:v. In· der ^!s.i ehr zahl der Fälle ksnxi bei. Atmosphärexi-^ruck gearbeitet wsrden, doch können auch .Drucke oberhalb oder unterhalb Atmosphäxondruck a.agewB-sdet werden^ rbeitet man bei drucken oberhalb ütmosphärendruck, so wendet man ζ ,eckmäßig solche bis au 20 .titmoSphären an. Die extraktive i>est^illa.tiün kann unter Verwendung von Kolonnen befeanatea Typs durchgeführt werden, 2.ß. von mit Füll körpern, Siebplatt; e ο , oder Blasenhaube η versehenen Kolonnen« Man führt hieibei das Gemisch, das die ä.ethylamine erjtMlt, an. einem mittleren lujäkt in die Ji.olon.ae ein uaci zwar üblicherweise in Dampf-

n Jfo ty33

foriii. :s ist sj-.vecktß/issi^ in.de.fi System einen Jforsättiee

aiiÄUordneo. Dsjs Monomethylamin >iiirä als .Daiupf vom Üolonnen- #ορ.Γ abgt-aoge·.., v'.ä.hretjd das Di- und)(6der Trimethylamin am Eolonnenoc?en sls Lösung ia der extraktions-S'lüssiekei... enfällt. Der Dampf, der eins oder mehrere der anderen. Methylamine enthält, wird, aus

Claims (1)

1. dieser Lösung durch irhitaen abgetrieben, wobei ein $<ail dem Kolonnenboden isa MckflwJ wieder zugeführt und der Best in einen forrats» behälter geleitet wird* Bie Ifcrtraktione-Ilüßsigkeit wird naoh Abtreiben der Amine gekühlt und in den Yorsättiger amrückgeleiteto Eine einfache selektive Absorption zwecks Abtrennung von Monomethylamin au® einem Gemisch der drei Methylamine kann &₉B« in der Weise durchgeführt werden, daß man das Gemisch im ßegenstrom in der Kolonne mit einer der im vorstehenden angeführten flüssigkeiten wäscht_s reines Monomethylamin aus der KoIoanenspitse absieht mad eine Lösung der drei Affline aus dem Kolonnenboden abführt» Hierbei erfolgt die de© Ataggangegeiaischs in den Kolonnenboden, ohne daß ein angewendet wird«, \ <\~ /* ^au^ J· β. Φ 0OZ2ZQ

   Pat e\ η t β. & β ρ r ü e h e.

   gf zwc' Abtrennung von Monomethylamin aus Gremisohen,, die die«»

   ses iiebe-ü einem odei⁵ beiden aad^rea

   gefceiiageichnet _s daß zumiridest eii^es der isaiae e^AÄfei^ durch eine organische Fliissigkeit absorbiert wird^.. -««^^■■»'iAA^selekti·?©^ Afesorpt iojM-Verf shre η *»τ~λλ»««ααβ§ k^3J^fe ^^^«^-«»..via^^^.ipe^seto^a'^^

   eiae J?Xussigki\gt aus oii©m fertreter der G-ruppe der

   Anilin©, slicjc^ischea /imine _s niederen Äralkyläther, Ghinolin.! Hit ro derivate voa aromatischen. Kohl enwasserstof fen, hydrierten Naphthaline, höheren Alkylbenzole, terpene oder ehlorierten aromatischen Kohlenwasserstoffe verwendet wird«

   2„) Terfabrea έ^ίδ--«»*-!!«^^^^^«^^®®^^^«*^^--, nach Anspruch I₅ dadurch gekennzei ohnet g del Monomethylamin -als 4 Dampf abgezogen wird«

   3o) Verfahren 4*»-^^^^ιΜ¥©^»^@Α41Χ8^1©|. nach Anßpruch 2, äaöwroh gekenn.2eichnet ₉ daB 4äi4MM»e»-eMf' -^Uf btren^-ung ^?on Monomethylamin in reinepr

   Kolonnehboden

   ο) Yerfahren te=^^i-&ti¥^Ä Sfaeti^LLatioii nach Ans ruch 2, dadurch gekennzeichnet, drß #iaae@ auf > die iiarst eiluia-g νοη einer Lösung eines oder mehrerer der anderen !"mine« die frei vo>i Monomethylamin ist ßez&ch&ek^st U3ad*o^e«rb«itet wted <ä«^ #^^ in Dampf form»

   ist ₉ ßez&ch&ek^st. U3ad-*o-^e«rb«itet wted^ <ä«^ #^^_v in Dampf form

   eine.i Teil\_vdos einen oder

   beider anderen Aad ae^ e&ya&U», cc—·- '^ ■■ · ^-.^ ^ . _; . Λ , 5·) Verfahren nach 4^ .Änspruch# 1 bis 4₈ dadurch, gefcAnnÄeiehnet, daß 4»©«·4^^οΑ&β«ίΑίΓ^ο©»ί«#^ Ammoniak &&&aänF™vti& dies«© äjm^ä^^ zunächst als Dampf durch selektive Absorption oder extraktive destillation unter Verwendung einer Flüssigkeit abgetrennt wird,

   iß fltr cb.® iypiömlak ^eatgex¹ lößlieh. 1st si® das y

   6·} ferfsil^eö -.3. κ ©it dea .iunsp^etiea 1 fei® ^₆ dattti^li g#k^tuite|^ni3i,et _t

   ?.) Verfahren s^ek de». Äi3e.prüeiiföjB 1 Ms 6« <3r-dtir©b

   öas pro 100 ©es .flaesigktlt tnsi 20⁰^ unter

   ale&t a^tef «;|© O_t7l bttsjpägt. i,) ferfsJbren a#eh i^a .n:üs^r-,.-,eiiL«ß. 1 fete/¹, dlt eelefetiv© .at>sorptloist bei

   von 8 tola 40° 0

   bis H $ elß

   bei ktm&dpb&Fm'i&tii&'k §&φ^Μΐ%&% wird· 10«) ?«rf©fej?e,tt fMscll i@tt Änepri-iffeea 1 Ms S, «Is

   At^ppfeisMreaai^ek. bis i&y 20 A

   *) yefftltf-ea äsefa d©xj, i|Äisr^»efe«n 1 «der i bis i_s d

   eis, Q#m|;ieli v®n UGthtfLrnXmn 'ü®hmu®l% wird u.tä als ^ eine s^leto© gewählt wl:r<l_& I© ler

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   4. Agril 1950,

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   ⁺ ..i.r «fe'-j.ft.r^ *„"·- iit te- if ι ^r *^l ^ t ^iC xrci vox 02 j tt^^iw 3 j ±„ ί «a. i ^gL ei.¹ «Λ.¹ VJ.1 tie». Sa)C" ι tr te % der j ccn " >ri c t .τί> xii

   lot ale das i

   6·) Verfahren jciaoh Aasg-ruch 1 bis ,4» dadurch gekönaaeioiinetj dass bei .ixiweee&hoit von Ammoniak dlesee alt dem Monoaethylansis saesMaea als Dampf ssbgezogen^uad ansohlIesseM^oiieinsnder getrennt werdes» 7·) Verfahren aach ^üspraoh 1 bis β, dadurch gekennzeichnet., Φάββ sur 3!reniiwng solche fläesigfceiten verwerjdet w«i?d©a_? bei den«m das Verhältnle το» Lösliohiceit de® Moaosath^lamins sjur lösliohkelt dee näohst weöig@r ISsllohöo. ^et&ylaralnst gemesösra. in I*iter Osts pro 100 ocffi Flüssigköit bei 20® unter Ätmospfeärondruck aieht iaehr al© O,71 beträgt*

   6e} Verfahren iiüüh Anöprmoh 1 bis 7j dadurch g@feenass@iohiietg dass dl© selektive A.beoi*ptioa bsi einer 'i'esperatur innerhalb desä Bereichs tob. 8 bis 40° durchgeführt wird·

   9«) Verfahren aaoli /uisprueli 1 biß 8, dadurch gekeanseloiirietj bei ncraaleffi Druck od©r bei Drucken bis au 20 Atmosphären ge wird, y