DEP0022844DA - Verfahren zur Herstellung von Sulfamid und Amidosulfonsäure - Google Patents

Description

Professor Dr., Otto Bayer und Dr. Ernst Dauer (beide la ieverkuaen)

Kn/Seh Leverkusens, den 15· November 1948

Verfahren zur Darstellung von Sulfamic und Amidosulfonsäur®

Ji β ist bekannt, daß SuIfamid in diskontinuierlichem und kontinuierlichem Verfahren aus Sulfurylchlorid und Ammoniak dargestellt warden kanne B©i dieaen Verfahren wird das ganze ^ zur Reaktion besisißiiut® Sulfurylchlorid in bestimmtem Verhältnis mit einem Lösungsmittel -verdünnt und dann mit Ammoniak unter intensiver DurohmiBohung zur Reaktion gebracht _β Dur oh das groß® VerdUjoaungaverbJiUtnle, daa gewttnldi wlrd_s um besser® Ausbeuten an Sulfamic! zu eraIeIen_f mausen großa Mengen Verdünnungamlttel laufend mitverarbeitat worden» Veratontet man hierbei auf eine Verdünnung das Sulfurylchlorid so sinkt die Ausbeute an Sulf« amid &ehi> stark ab«

Kb vrard© mm gefunden, daß man den lachteil, größe Meiigfeju Veraiirmungftinittol einausefcsen, dadurch abstellen kann_? daß man ein sich während der Reaktion nieht wesentlich ändern« dee Volumen an, Lösungamittel, daa nur jait Sulfurylohlorid, nioht mit iUamoniak raiaahbar ist, aura Ammoniak als "besonder© äohioht gibt und in diese Lasungsmlttelsohioht allmählloh un-Terdtemteo Sulfurylchlorid fließen läßt» Bas Sulfurylchlorid verdünnt sieh entsprechend mit dam Lösungsmittel und wird in dieser T@rdita.nung an der GreMschicht durch schwache Vermischung der örenzfläoheri mit dem flüssigen Ammoniak sur Heaktion gebracht ο Dl© Vermischung wird sweekmäßlgerwels© bq erreicht ₉ daß nian eine Hührvorriohtung verwendet, die die lösung von Sulfurylchlorid in das Ammoniak hineinsieht« Da das lösungsmittel mit dem Ammoniak nicht mischbar ist, kehrt es_? frei von Sulfu«= rylchlorld, in seine Schicht wieder surüök und dient erneut ssur

des SulfurylohloridB₀ Damit wird erreichte daß imverdünntes Sulfurylohlorid angawandt und andererseits dieses Sulfupylohlorid in v^rdönntem Zustand mit flüssigem immoxxiak an der örenasohloht Löeungsmittel -. Ammoniak ia H@ak

tion treten kann«
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Bei dieser Heratellungsweise braucht also im tegansati zu den bekannten !erfahren _? wo die Re aktionsmi sehung in stark© Turbulenz versetzt werden muß,, nur schwach, gerührt werden? und zwar in der Grenzfläche, line starke Turbulenz würde hier die Aufgabe* die das lösungsmittel durchzuführen hat_? zunichte machen,

Daa neue Yerfahren läßt sich mit sehr gutem Erfolg auoh kontinuierlich durchführen« Hierbei wird auß@r der laufen= d@n Zugabe von Sulfurylchlorid das verbraucht© Ammoniak laufend ©rgäsiat -und di© ausgeschiedenen Produktes die im wesentlichen aus immoniuinchlorid und SuIfamid bestehen, werden laufend entfernte

Allgemein treten bei der Umsetzung τοη Sulfurylchlorid mit Ammoniak neben Sulfamid noch SulfamidkondeneatiQnsprodukte auf, die aus Imidodisulfamid, Biimidotrisulfamid usw« beatehan« Es ist bekannt, daß durch mehrtägiges Stehen der teaktionsproduktt in saurer wäßriger Lösung die Kondensationsprodukta zu SuIf= ®mid und Midosulfoneäur® hydrolysieren«.

Di© Aufarbeitung der Reaktionsprodukte läßt eich, aber wesentlich vereinfachen« Sie Hydrolyse der Hulfamidkondeneationsprodukt© erfolgt nämlich faat momentan* wenn man_p wie gefunden wurde? dia wäßrig® Suspension.der Reaktionsprodukte_f kongosauer gestallt j, für kurz© 2eit zum Sieden erhitstj hierbei sich daa schon -vorhandene Sulfamid trots seiner peratur τοη 93° C nieht.

Beispiel Is

In ©ineai Eeaktionsturm werden 51o g flüsaigaff Ammoniak ©,ingefällte- Das Ammoniak wird übersehiehtet mit 1,5 Liter eines lentan-H©xaagemiseh®e» Di© Kühlung erfolgt mittels .K&lteeol· $ di® durch ein eingebautes Kühlsohlangensystem gepumpt wirdg auf =4o^e G₀ Während in die obere Zone der Iiösungsmitt@lschi©ht 4©5 g ■unverdünntes Sulfurylchlorid allmählich zugeführt werden, wird dia Grenzschicht Ammoniak-Lösungsmittel aohwaeh geröhrt» Im wesentlichen scheiden sich Immoniumchlorid und Sulfamid als H®- aktionsprodukte aus₀ Diese werden aus dem Eeaktionsbehälter abgesogen und nach Abdampfen des Überschussigen Ammoniaks wird das Reaktionsprodukt in Wasser aufgesehlämmtg die Suspension senil kongosauer gestellt und etwa 5 Minuten ium Sieden erhitzt« lach Abkühlen und Abfiltrieren des lücketandesj der aus .Ammonium

Claims (3)

1. ehlorld bestellt s, wird das Filtrat, das hauptsächlich Sulfamid_? daneben Amidosulfonsäura «ad wenig Ammonluunohlorid gelöst enthält» -"unter vermindertem Bruek eingedampft ο Der Eindampfrüek== stand wird mit Methylacetat oder anderen spezifischen Lösungs= mitteln rar Isolierung des SuIfamide extrahiert<. Aue d^m Extraktionsrückstand wird di@ Ami do sulf on säure entweder durch fraktionierte Kristallisation oder durch Umsetzung mit konzentrierten Säuren9 wobei die Amidosulfonsäure im Gegensatz zvm Ammonialz aioht in lösung geht* rein erhaltene

   SuIfamid und etwa 14 % Amidosulfoneäure

   In einen R®aktIonsturm₉ der u_e a ο ©in© Ablaßvorriohtung für dl© Ä@aktionsprodukt® und Zuführung für Ammoniak enthält» wird flüssiges Ammoniak in einer Standhöhe von 15 em eingefüllt und das Ammoniak mit einem Htxan-Pentangemiseh in 25 em hoher Schicht übersehichteto Dureh Kältesol©_? die durch ein eingebautes KUhlsohlangensyetem gepumpt wird_s wird die Kühlung auf ~4'0 bis "2o° 0 gehalten ο Ein Rührer _? der in d®r G-penzschient Ammoniak=»

   steht, sorgt während der ganzen Umset^img für eiae der Gr©ngfläeh®* Im molaren Terhlltnis 1 ι 8 l₀ s IH-) ward©» unyardünntes Sulfurylohlorid in die obere der Lösungsmitt#lsehieht und kondensiertes Ammoniak der unteren Zone der Ammoniaksehieht zugeführt ο Ba@ sich ausseheidönd© BeaktioneproduKt wird kontinuierlich abgezogen und hierau® nach Abdampfen des ü^eraehtiasigen Ammoniaks das Sulfamid und die Amidieulfoneäare wie in Beispiel 1 aufgearbeitete Bie Auebeut© an SoIIf amid beträgt etwa 8o $_% an Amidosulf ons äure etwa 2© ^₉ tot» so gen auf eingesetztes Sulfurylchlorid,

   1} ¥erfahr@n sur Herstellung τοη Sulfamid und Amido» ßulfoneMure_w dureh direkte Umsetzung yon Sulfurylohlorld mit llliBBlgem Jynmcmiak, ämü-axen gek©niiB©ietoi©-t, &aB man ©In eie'h während der Heaktion nicht wesentlich Teränderades Volumen an iösungsmittels das sieh nur mit SuIfuryIohlorid, abef aieht mit Ammoniak misehtj zum Ammoniak als besondere Sehloht gibt und imt@r sehwaeher Vermisehung der Grenrfläehes unTerdüaates 3ul·= ft»ylohlorid in dl© Iiösungsmittelsehleht fließen läfit.
2. 2) Verfahren naeh. Patentanspruch. I₉ dadureh gekennzeichnet „ daß man das Verfahren unter gleichzeitiger Zuführung von Sulfurylchlorid und Ammoniak und Abführung der Reaktionsprodukte kontinuierlich gestaltete
3. 3) ferfahren nach den Patentansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dal das anfallende Gemisch der Seaktione« produkte In wäßrig-kongosaurem Mittel kur^e Zeit gum Sieden erhitzt