HU188596B - Process for preparing n-dichlor-acetyl-1-oxa-4-aza-spiro-/4,5/-decane - Google Patents

Process for preparing n-dichlor-acetyl-1-oxa-4-aza-spiro-/4,5/-decane Download PDF

Info

Publication number
HU188596B
HU188596B HU345082A HU345082A HU188596B HU 188596 B HU188596 B HU 188596B HU 345082 A HU345082 A HU 345082A HU 345082 A HU345082 A HU 345082A HU 188596 B HU188596 B HU 188596B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
water
solvent
product
acylation
aza
Prior art date
Application number
HU345082A
Other languages
Hungarian (hu)
Inventor
Laszlo Goeroeg
Erzsebet Dudar
Ivan Gardi
Jenoene Kocsis
Sandor Gaal
Marta Tasnadi
Lajos Czimer
Lajos Nagy
Kalman Rajnai
Laszlo Sarosi
Mihaly Barat
Csaba Soeptei
Ferenc Nemeth
Imre Schleicher
Istvan Hortobagyi
Original Assignee
Nitrokemia Ipartelepek, Hu
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitrokemia Ipartelepek, Hu filed Critical Nitrokemia Ipartelepek, Hu
Priority to HU345082A priority Critical patent/HU188596B/en
Publication of HU188596B publication Critical patent/HU188596B/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Az eljárás lényege az, hogy a monoetanol-amint és a ciklohexanont közel sztöchiometrikus arányban oldószer nélkül reagáltatják 128-132 °C közötti hőmérsékleten, a kapott l-oxa-4-aza-spiro(4,5)-dekánt 100 °C alatti forráspontú, 1,3-1,6 g/cm3 sűrűségű vízzel nem elegyedő oldószerrel hígítják és savmegkötőanyaggal képzett diszperzióban a diklóracetil-kloriddal —2 és + 2 C közötti acilezik. Acilezés után a terméket tartalmazó szerves fázisból a sókat vízzel kimossák és a szerves Fázisbar lévő céltermék mellől az oldószert víz vagy gőz bevezetésével kidesztillálják.The essence of the process is that of monoethanolamine and cyclohexanone is a solvent in a near stoichiometric ratio without reaction at a temperature of 128-132 ° C, the resulting 1-oxa-4-aza-spiro (4,5) -decane is below 100 ° C boiling point water-immiscible with 1.3-1.6 g / cm3 water diluted with a solvent and formed with an acid scavenger in a dispersion with dichloroacetyl chloride - 2 and + 2 ° C acylate between them. After acylation the product contains from the organic phase, the salts are washed with water and the organic phase bar from the target product of the present invention with the introduction of water or steam distil.

Description

A találmány N-diklór-acetil-l-oxa-4-aza-spiro-(4,5)dekán javított előállítására vonatkozik, amely nagyüzemi méretben gazdaságosan megvalósítható.The present invention relates to an improved preparation of N-dichloroacetyl-1-oxa-4-aza-spiro (4,5) decane which is economically feasible on a large scale.

A célvegyület előállítása fontos műszaki feladatot jelent, mivel a vegyüíet a növényvédelemben herbicidek antidotum hatóanyagaként használatos.The preparation of the target compound is an important technical task as the compound is used as an antidote for herbicides in plant protection.

Az analóg diklór-acilezett heterociklusos vegyületek előállítására a szakirodalomban és a szabadalmi irodalomban is több eljárás vált ismeretessé. Ezek közül az eljárások közül példaképp megemlítjük a 165 736. sz. magyar szabadalmi leírásban ismertetett módszert. Az ismert eljárások szerint alifás ketonokat vagy aldehideket aminokkal, így monoetanol-aminnal, 2-amino-tio-etanollal vagy etilén-diaminnal valamilyen vízzel nem elegyedő oldószerben reagáltatva gyűrűzárást végeznek, miközben a képződő vizet azeotropos desztillációval eltávolítják. A kapott köztiterméket valamilyen savmegkötőanyag, így trietil-amin vagy nátrium-hidroxid jelenlétében diklór-acetil-klőriddal Schotten-Baumann acilezésnek vetik aiá. Az acilezés során képződött termék mellől a kivált trietil-amin-hidroklorid vagy nátrium-klorid csapadékot szűréssel vagy vizes mosással eltávolítják, az oldószert atmoszferikus vagy vákuumban végzett desztillációval a rendszerből kidesztiliálják és a nyers terméket utólagosan átkristályosítással tisztítják.Several processes for the preparation of analogue dichloroacylated heterocyclic compounds have become known in the literature and in the patent literature. An example of these methods is disclosed in U.S. Patent No. 165,736. in the Hungarian patent. According to known methods, aliphatic ketones or aldehydes are reacted with amines such as monoethanolamine, 2-amino-thioethanol or ethylenediamine in a water-immiscible solvent while the water formed is removed by azeotropic distillation. The resulting intermediate is subjected to Schotten-Baumann acylation with dichloroacetyl chloride in the presence of an acid binder such as triethylamine or sodium hydroxide. The precipitate of triethylamine hydrochloride or sodium chloride from the product formed during the acylation is removed by filtration or washing with water, the solvent is distilled off from the system by atmospheric or vacuum distillation and the crude product is subsequently purified by recrystallization.

A 176 784 sz. magyar szabadalmi leírás laboratóriumi receptúrát közöl N-diklór-acetil-l-oxa-4-aza-spiro(4,5)dekán előállítására, amely szerint ciklohexanon és monoetanol-amin 1,3:1 mólarányú elegyét benzolos oldatban forralják a vízképződés megszűntéig. A lehűtött oldathoz 40 %-os nátronlúgot adnak, majd diklór-acetil-klorid hozzácsepegtetésével acilezik. Utóreagáltatás után az elegyet vízzel semlegesre mossák, a nyersterméket pedig etanolból átkristályosítják.No. 176,784. Hungarian Patent Publication No. 4,198,015 discloses a laboratory formulation for the preparation of N-dichloroacetyl-1-oxa-4-aza-spiro (4,5) decane, wherein the 1.3: 1 molar mixture of cyclohexanone and monoethanolamine is boiled in benzene solution until the formation of water is eliminated. To the cooled solution is added 40% sodium hydroxide solution and then acylated by the dropwise addition of dichloroacetyl chloride. After the reaction, the mixture is washed neutral with water and the crude product is recrystallized from ethanol.

Az ismert eljárásokkal kémiai szempontból tiszta terméket lehet előállítani, ipari méretben reprodukálva az eljárásokat azonban az tapasztalható, hogy az egyes műveletek nagy ráfordítást igényeinek. A gyűrűzárási reakciónál képződő vizet desztillálássa! kell eltávolítani, eközben a céltennék hozama csökken és gyantásodási jelenségek lépnek fel. A Schotten-Baumann acilezési művelet jó hatásfokkal csak akkor végezhető el, ha a keverés rendkívül intenzív, ezáltal az ipari megvalósítás során a mcretnövclési lehetőségek korlátozottak. Jelentős veszteségek lépnek fel a kapott nyerstermék utólagos tisztításánál és a szárításánál is.Known processes can be used to produce a chemically pure product, but when reproduced on an industrial scale, it can be observed that each operation requires a great deal of effort. Distil the water formed in the ring closure reaction! should be removed while yielding the target product and waxing phenomena occur. The Schotten-Baumann acylation operation can be carried out efficiently only when the mixing is very intensive, thus limiting the potential for further industrial growth. Significant losses also occur in the subsequent purification and drying of the resulting crude product.

A találmány célja olyan folyamatos eljárás kidolgozása, a céltermék előállítására, amely gazdaságosabban folytatható le, mint az ismert eljárások, lehetővé válik a reakciósebesség növelése, az oldószer részleges kiküszöbölése és tisztább termék előállítása.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a continuous process for the preparation of the target product which can be carried out more economically than known processes, it is possible to increase the reaction rate, partially eliminate the solvent and produce a purer product.

A találmány szerinti N-diklór-acetil-l-oxa-4-aza-spiro(4,5)-dekán előállítását monoetanol-amin és ciklohexanon gyűrűzárási reakciójával és ezt követő diklóracilezéssel oly módon végezzük, hogy a monoetanolamint és ciklohexanont 1:1 1,1 mólarányban atmoszferikus nyomáson 128—132 °C közötti hőmérsékleten reagáltatjuk, a képződő vizet desztillációval távolítjuk el a rendszerből. A kapott l-oxa-4-aza-spiro(4,5)-dekánt tömegére számítva 8-12-szeres mennyiségű 100 °C alatti forráspontú, 1,3-1,6 g/cin3 sűrűségű vízzel nem elegyedő oldószerrel hígítjuk. így a képződő termék kristályai nem válnak ki az acilezési reakció hőmérsékletén. Az oldatot vizes nátrium-hidroxid oldattal diszpergáljuk és a 10-12 pH értékű oldatot -2 °C és +2 °C közötti hőmérsékleten diklór-acetil-kloriddal reagáltatjuk. A nyersterméket tartalmazó oldószeres fázisból a sókat kimossuk, a szerves fázis leválasztása után pedig a kapott oldószeres fázisban lévő terméket az oldat tömegére számítva 0,4—1,5-szeres mennyiségű víz vagy gőz bevezetésével desztilláljuk, így az oldószert eltávolítjuk és kondenzálás után a rendszerbe kívánt esetben visszavezetjük, az olvadékból pedig a terméket ismert módon kinyerjük. A felhasznált oldószer toluol, xilol, szén-tetraklorid, diklóretán vagy triklór-etilén lehet.The preparation of the N-dichloroacetyl-1-oxa-4-aza-spiro (4,5) decane of the present invention is accomplished by the ring closure reaction of monoethanolamine with cyclohexanone followed by dichloroacylation to give monoethanolamine and cyclohexanone 1: 1. , 1 molar ratio at atmospheric pressure of 128-132 ° C, the water formed is removed by distillation. The resulting 1-oxa-4-aza-spiro (4,5) -decane is diluted with 8 to 12 times the weight of a water-immiscible solvent having a boiling point below 100 ° C and 1.3-1.6 g / cin 3 . Thus, crystals of the product formed do not precipitate at the temperature of the acylation reaction. The solution is dispersed in aqueous sodium hydroxide solution and the pH 10-12 solution is reacted with dichloroacetyl chloride at a temperature between -2 ° C and + 2 ° C. The salts from the solvent phase containing the crude product are washed and, after separation of the organic phase, the product obtained in the solvent phase is distilled by adding 0.4 to 1.5 times the weight of the solution with water or steam to remove the solvent and condense into the system. optionally recycled and the melt recovered in known manner. The solvent used may be toluene, xylene, carbon tetrachloride, dichloroethane or trichlorethylene.

A fenti eljárással kapott termék tisztasága 94—99 %. A találmány szerinti eljárás előnyeit a technika állásához képest a következőkben foglaljuk össze:The purity of the product obtained by the above procedure is 94-99%. The advantages of the process according to the invention over the prior art are summarized as follows:

- a gyűrűzárási reakciónál oldószert nem alkalmazunk, az intenzív érintkeztetéssel és magasabb hőmérsékleten lehetővé válik a reakciósebesség 50— 100-szoros növelése;- no solvent is used in the ring closure reaction, with intensive contact and at higher temperatures it is possible to increase the reaction rate by 50 to 100 times;

- a gyűrűzárási reakciónál visszaszorítható a melléktermékek képződése ;- the formation of by-products can be suppressed in the ring closure reaction;

- a késztermék nem igényel utólagos tisztítást, ami jelentős idő- és energiamegtakarítást jelent;- the final product does not require any subsequent cleaning, which results in significant time and energy savings;

a gyűrűzárási és az acilezési reakció vezetése, valamint a reakcióelegy oldószerrnentesítése folyamatosan nagyüzemi méretben megvalósítható.conducting the ring closure and acylation reaction and solvent deprotection of the reaction mixture can be carried out continuously on a large scale.

A találmány szerinti eljárás lefolytatása oldószer nélkül és magasabb hőmérsékleten melléktermékek képződése nélkül nem volt előre várható, mivel a szakaszos eljárásnál magasabb hőmérsékleten gyantásodás és a végterr lék tisztításának szükségessége nem volt kiküszöbölhető. A gyűrűzárási reakció sebessége a találmány szerint olyan mértékben növelhető, hogy káros mellékreakciók kimutathatóan nem mennek végbe, a késztermék mentes a gyantás szennyeződésektől.Conducting the process of the invention in the absence of solvent and at higher temperatures without the formation of by-products was not anticipated, since at higher temperatures than the batch process, the need for resinization and purification of the final product could not be eliminated. The rate of the ring closure reaction according to the invention can be increased to such an extent that no adverse side reactions are detectable and the finished product is free of resinous impurities.

Az eljárás kivitelezése során a monoetanol-amint és ciklohexanont rendszerint sztöchiometrikus mólarányban reagáltatjuk a reakció során képződő víz kidesztillálására alkalmas folyamatos üzemű berendezésben.In the process, monoethanolamine and cyclohexanone are generally reacted in stoichiometric molar ratios in a continuous apparatus for distillation of the water formed during the reaction.

Λ tapasztalat szerint a sztöchiometrikus mólarány betartása célszerű, mivel egyéb esetben a távozó vízzel reagálatlan anyagok is távoznak, amelyek a hozamot csökkentik.Λ experience has shown that a stoichiometric molar ratio is advisable, since otherwise unreacted materials are discharged, which reduces the yield.

A gyűrűzárást reakció vezetése és a képződő víz kidesi tillálására célszerű a rotációs filmreaktor alkalmazása. A vízgőzzel távozó köztiterméket és kiindulási anyagokat vagy deflegmálással juttatjuk vissza a filmreaktorba, vagy egy totálkondenzációt követő ülepítéssel választjuk el a víztől és állandó sebességgel adagoljuk vissza a filmreaktorba. A szerves fázist olyan ütemben tápláljuk vissza a filmreaktorba, mint amilyen ütemben szabad kifolyással távozna az ülepítőből. Lokális ciklohexinon felesleget úgy alakíthatunk ki a reaktorban, hogy a folyamatos üzemindítás előtt az ülepítőt vízzel és cikbhexanonnal töltjük fel és szerves fázisként először a tiszta ciklohexanont kezdjük visszaadagolni. A ciklohexanon lényegesen illékonyabb mint a monoetanolamia és az l-oxa-4-aza-spiro(4,5)-dekán, így a kondenzáturr szerves anyagtartalmának főtömege szintén ciklohexanon, ami cirkulál a filinreaktoron keresztül.It is expedient to use a rotary film reactor to conduct the ring closure reaction and to quench the water formed. The water vaporized intermediates and starting materials are either returned to the film reactor by deflegmation or separated from the water by settling after total condensation and fed back to the film reactor at a constant rate. The organic phase is fed back to the film reactor at the rate at which it would leave the settler with free discharge. The local excess of cyclohexinone in the reactor can be generated by filling the settler with water and cyclohexanone prior to continuous start-up and starting to feed back the pure cyclohexanone as the organic phase. Cyclohexanone is significantly more volatile than monoethanolamines and 1-oxa-4-aza-spiro (4,5) -decane, so that the bulk of the organic content of the condenser is also cyclohexanone, which circulates through the filine reactor.

A képződött l-oxa-4-aza-spiro(4,5)-dekán acilezése oldószer jelenlétében történik. Az alkalmazott oldószer vízzel nem elegyedő és a diklór-acetil-kloriddal nem lépThe resulting 1-oxa-4-aza-spiro (4,5) -decane is acylated in the presence of a solvent. The solvent used is immiscible with water and does not enter into contact with dichloroacetyl chloride

188 596 reakcióba, ilyenek a benzol, toluol, xilol, diklór-etán, triklór-etilén. Az oldószer kiválasztásánál a célterméknek az illető oldószerben való oldhatóságán kívül fontos kiválasztási szempont a forráspont, sűrűsége és a dermedéspont —2 °C alatti. A célszerű forráspont 100 °C alatti, sűrűsége 1,3-1,6 g/cm3. A hígítás mértékét a célterméknek az illető oldószerben való oldhatósága szabja meg.188,596 such as benzene, toluene, xylene, dichloroethane, trichlorethylene. In addition to the solubility of the target product in said solvent, the boiling point, density and freezing point below -2 ° C are important selection criteria for solvent selection. The preferred boiling point is below 100 ° C and its density is 1.3-1.6 g / cm 3 . The degree of dilution is determined by the solubility of the target product in said solvent.

A Schotten-Baumann acilezésnél savmegkötőanyagként 20 40 tömcg%-os nátrium-hidroxidot adagolunk és a szerves fázisban lévő köztiterméket a lúgban diszpergáljuk, az így létrejött emulzióhoz adagoljuk a diklóracetil-kloridot.In Schotten-Baumann acylation, 20% to 40% by weight of sodium hydroxide is added as an acid binder, and the organic intermediate is dispersed in the alkali, and dichloroacetyl chloride is added to the resulting emulsion.

Mivel az acilezés rendkívül heves, exoterm reakció, így a rcakciókoinponensek bevezetése a folytonos üzemeltetésű acilező-reaktorba mélyhűtő berendezésen történő keresztülvezetés után célszerű. Előhűtés után adagoljuk tehát mind a közti terméket és diklór-acetil-kloridot és a reakciókoinponensckhez számítva feleslegben lévő nátrium-hidroxid-oldatot. Az acilezésnél a reakciópartnereket célszerűen 1:1 mólarányban reagáltatjuk.Because acylation is an extremely vigorous exothermic reaction, it is desirable to introduce the reaction components after passing through the deep-freezing apparatus to the continuously operating acylation reactor. Thus, after preheating, both the intermediate product and dichloroacetyl chloride and an excess of sodium hydroxide solution are added. In acylation, the reaction partners are suitably reacted in a 1: 1 molar ratio.

10-12 pH-érték alatt végezve az acilezést a kapott termék szennyezettebb, túl nagy pH-értéken pedig nehezen szétváló emulzió képződik, amely a mindenképpen szükséges vizes mosást követő ülepítés-dekantálás hatásfokát rontja. Savmegkötőanyagként ugyancsak a reakciópartnerekre számítva feleslegben vizes ammóniumhidroxid vagy vízmentes közegben trietil-amin is használható.Acylation below pH 10-12 results in a more impure emulsion of the resulting product which is difficult to decompose at too high a pH, which degrades the efficiency of the settling-decanting required after washing with water. An excess of aqueous ammonium hydroxide or triethylamine in anhydrous medium may also be used as the acid binder.

Technológiai szempontból a vizes nátrium-hidroxid oldat használata a legcélszerűbb. A —2 °C alatti hőmérséklet a képződött emulzió stabilitását növeli, magasabb + 2°C feletti hőmérsékleten viszont az acilezésnél a hidrolízis fokozott, ami mindenképpen termékveszteséget okoz.From a technological point of view, the use of an aqueous solution of sodium hydroxide is preferred. Temperatures below −2 ° C increase the stability of the emulsion formed, but at higher temperatures above + 2 ° C, hydrolysis is increased during acylation, which in any case causes loss of product.

Az acilezésnél tehát a reakciósebesség növelése szempontjából feltétlenül kívánatos, hogy a reakciópartnerek egymással történő érintkeztetése minél bensőségesebb legyen. Ehhez az szükséges, hogy az l-oxa-4-aza-spiro(4,5)-dekán a nátrium-hidroxiddal emulgeálva a fázishatáron megkösse a képződő sósavat, így a konkurens reakciók közül a kitüntetett aciiezési reakció menjen jó hatásfokkal végbe. A megadott aciiezési hőmérsékleten az aciiezési reakció sebessége lényegesen nagyobb, mint a hidrolízis reakciósebessége. A diklór-acetil-klorid főtömege a szerves fázisba kerül, mivel vízben csak a hidrolízis termékei oldódnak. Bizonyos szerepet játszik az acilezésnél felhasznált oldószer sűrűsége is, mivel ha a nátrium-hidroxid oldat és a diklór-acetil-klorid fajsúlyúhoz közelálló sűrűségű oldószert alkalmazunk, akkor az emulzió kialakítását megkönnyítjük.Thus, in order to increase the reaction rate for acylation, it is highly desirable that the contact partners be as intimate as possible. This requires that the 1-oxa-4-aza-spiro (4,5) -decane emulsify with sodium hydroxide at the interface to form the formed hydrochloric acid so that the preferred acylation reaction can be carried out efficiently. At the given acylation temperature, the rate of the acylation reaction is substantially higher than the reaction rate of hydrolysis. The bulk of dichloroacetyl chloride enters the organic phase since only the products of hydrolysis are soluble in water. The density of the solvent used for acylation also plays a role, since using a solvent having a specific gravity close to the specific gravity of the sodium hydroxide solution and dichloroacetyl chloride facilitates the formation of the emulsion.

Az acilezést intenzíven keverhető, nagy hűtőfelületű berendezésben folytatjuk le. Az acilező reaktorból távozó anyagot egy vizes mosóba továbbítjuk, onnan a mosóvízzel együtt egy szeparátorba kerül, ahonnan nátrium-hidroxid savmegkötőanyag esetén a nátrium-klorid vizes oldatát és a feleslegben alkalmazott lúgot szennyvízként elvezetjük.The acylation was carried out in a vigorously stirred, high-cooled apparatus. The material leaving the acylation reactor is transferred to an aqueous washer, from where it is transported, together with the wash water, to a separator from which, in the case of sodium hydroxide acid binder, the aqueous solution of sodium chloride and excess alkali are discharged.

A szeparátorban elválasztott szerves fázist egy folytonos üzemű desztilláló berendezésbe adagoljuk, ahova egyidejűleg vizet vagy vízgőzt is betáplálunk. A beadagolt víz mennyiségét úgy szabályozzuk, hogy a hőérzékeny terméket a túlhevüléstől védje, egyidejűleg pedig a vizoldható szennyeződéseket a termékből kimossa. Az oldószert a betáplált víz egy részével együtt kidesz2 tilláljiik, majd kondenzál tatás és ülepítés után a folyamatba visszavezetjük.The separated organic phase in the separator is added to a continuous distillation apparatus, which is simultaneously fed with water or steam. The amount of water added is controlled to protect the thermosensitive product from overheating while at the same time washing the water-soluble impurities from the product. The solvent is removed by evaporation along with a portion of the feed water and, after condensation and settling, is returned to the process.

A desztillálóból távozó olvadékot a meleg víztől egy kisméretű szeparátorban választjuk el.The melt leaving the distillate is separated from the hot water in a small separator.

A terméket lemezeljük vagy granuláljuk, míg az elválasztott forró vizet az első vizes mosó utáni szeparátorba vezetjük vissza.The product is plated or granulated while the separated hot water is returned to the first aqueous washer separator.

Alternatív módon a termék kinyerése megoldható úgy ’s, hogy a desztillálóból távozó olvadékot hidegvízben szuszpendáljuk, a kapott szuszpenziót szűrjük vagy cent ifugáljuk, a nedves terméket pedig szárítjuk. Ez utóbbi megoldással 1-2 tömeg%-kal nagyobb tisztaságú terrréket nyerhetünk, azonban az üzemeltetést költségek s megemelkednek,Alternatively, the product can be recovered by suspending the melt leaving the distillate in cold water, filtering or centrifuging the resulting slurry, and drying the wet product. With the latter solution we can obtain 1-2% more pure terrine, but the operating costs increase,

A találmány szerinti eljárást a következő kiviteli példák kapcsán közelebbről szemléltetjük:The process of the present invention is illustrated in more detail by the following embodiments:

1. példaExample 1

0,15 m2 hasznos felületű filmreaktorba 100 °C-ra előmelegített állapotban 1,832 kg/óra mennyiségű monoetarol-amint és 2,944 kg/óra mennyiségű ciklohexanont adagolunk. A folyadékfilm hőmérsékletét 13O±2°C-ra állítjuk be. A filmreaktorból távozó gőzöket egytöltetes oszlopon vezetjük át, amelyben a fejhőmérsékletet hűtő segítségével kb. 100 °C hőmérsékletre lehűtjük és szennyvízként elvezetjük, a tölteten lecsurgó folyadékot — amely főtömegében ciklohexanon — a filmreaktorba visszavezetjük. A fdmreaktorból folyamatosan távozó 1oxa-4-aza-spiro(4,5)-dekánt 20°C-ra lehűtjük, majd 40 kg/óra mennyiségű triklór-etilénnel hígítjuk. A szerves fázist -10°C-ra lehűtve intenzív keverővei és belső hűtőspirállal ellátott 7 literes acilező reaktorba vezetjük be ahova -10°C-ra előhűtött 4,45 kg/óra mennyiségű diklór-acetil-kloridot és 6,6 kg/óra mennyiségű 20 sólymos nátrium-hidroxidot adagolunk.In a film reactor with a useful surface area of 0.15 m 2 , 1.832 kg / h of monoetarolamine and 2.944 kg / h of cyclohexanone were added at a temperature of 100 ° C. The temperature of the liquid film is adjusted to 13 ° ± 2 ° C. The vapors leaving the film reactor are passed through a single-fill column, in which the head temperature is cooled by approx. After being cooled to 100 ° C and drained off as waste water, the liquid dripping from the charge, predominantly cyclohexanone, is returned to the film reactor. The 1oxa-4-aza-spiro (4,5) -decane continuously leaving the fdm reactor was cooled to 20 ° C and diluted with trichlorethylene (40 kg / h). The organic phase is cooled to -10 ° C with a vigorous stirrer and introduced into a 7 liter acylation reactor equipped with an internal cooling coil, containing 4.45 kg / h of dichloroacetyl chloride and 6.6 kg / h pre-cooled to -10 ° C. Sodium hydroxide (20 falcons) was added.

Az acilező reaktort -1 és +1 °C közötti hőmérsékleten tartjuk. A túlfolyón távozó emulzióban lévő reakcióelegyet mosóinjektorban 100 liter/óra mennyiségű vízárammal mossuk, majd a szerves fázist a mosóvíztől szeparátorban elválasztjuk.The acylation reactor is maintained at a temperature of -1 to +1 ° C. The reaction mixture in the emulsion leaving the overflow was washed in a washing injector with a flow rate of 100 liters / hour, and the organic phase was separated from the washing water in a separator.

A szerves fázisban lévő céltermékről az oldószert 0,25 m2 hasznos felülettel rendelkező filmdcsztillálóban távolítjuk el, a filmdesztillálóba egyidejűleg 96-98 °C-ra előmelegített, 50 liter/óra mennyiségű vizet is áramoltatunk. A beadagolt víz kb. 10 súlyszázalékát magával ragadó triklór-etilént kondenzáltatás és víztől ülepitéssel történő elválasztás után visszavezetjük az aciiezési reakcióhoz bevezetett l-oxa-4-aza-spiro(4,5)-dekán hígítására. Az oldószerlepárló folyadékfilm hőmérsékletét 98—100°C-on tartjuk, a kifolyó olvadékot 3 literes hidrociklonban a víztől elválasztjuk, majd a terméket lemezeljük. A céltermék szerkezetét infravörös spektroszkópiás módszerrel igazoltuk, a kvantitatív meghatározást gázkromatográfiával végeztük. A fenti berendezésben 6,4 kg/óra mennyiségű és 95,1 %-os tisztaságú terméket állítottunk elő.The solvent from the target product in the organic phase is removed in a film distiller having a useful surface area of 0.25 m 2 , and 50 l / h of water preheated to 96-98 ° C are simultaneously introduced into the film distiller. The added water is approx. 10% by weight of the captured trichlorethylene, after condensation and separation from water by sedimentation, is recycled to dilute 1-oxa-4-aza-spiro (4,5) -decane for the acylation reaction. The temperature of the solvent evaporation liquid film was maintained at 98-100 ° C, the effluent was separated from the water in a 3 liter hydrocyclone and the product was plated. The structure of the target product was confirmed by infrared spectroscopy and quantified by gas chromatography. 6.4 kg / h and 95.1% purity were produced in the above apparatus.

2. példaExample 2

Az eljárást az 1. példa szerint végezzük azzal a különbséggel, hogy savmegkötó'anyagként 20 súiy%-osThe procedure was carried out as in Example 1, except that the acid acceptor was 20% by weight.

188 596 nátrium-hidroxid helyett 3,38 kg/óra trietil-amint adagolunk az acilezésnél. Ennek megfelelően 6,8 kg/óra 92,8 %-os tisztaságú termék képződik.Instead of 188,596 sodium hydroxide triethylamine (3.38 kg / h) was added during acylation. Accordingly, a product with a purity of 92.8% is produced at 6.8 kg / h.

3. példaExample 3

Az eljárást az 1. példa szerint végezzük azzal az eltéréssel, hogy savmegkötőanyagként 20 súly%-os nátriumhidroxid helyett 2,8 kg/óra mennyiségű 20 súly%-os vizes ammónia-oldatot használunk. 5,5 kg/óra mennyiségű 94,5 %-os tisztaságú terméket kapunk.The procedure was carried out as in Example 1 except that 2.8 kg / h of 20% aqueous ammonia was used as acid binder instead of 20% by weight of sodium hydroxide. 5.5 kg / h was obtained with a purity of 94.5%.

4. példaExample 4

A 2. példa szerinti eljárást végezzük azzal az eltéréssel, hogy triklór-etilén helyett oldószerként benzolt használunk. A benzolos oldatot az acilező reaktorba történő bevezetés előtt +5 °C-ra hötjük le. Ily módon 6,3 kg/óra mennyiségű 94,9 %-os tisztaságú termékhez jutunk.The procedure of Example 2 was repeated except that benzene was used as a solvent instead of trichlorethylene. The benzene solution was cooled to + 5 ° C before being introduced into the acylation reactor. 6.3 kg / h of 94.9% pure product are thus obtained.

5. példaExample 5

Az 1. példa szerinti eljárást végezzük azzal az eltéréssel, hogy a gyűrűzárási reakciót 20 kPa nyomásnak megfelelő értéken 90-92 °C folyadékfilm-hőmérsékleten végezzük. 5,5 kg/óra mennyiségű és 94,8 %-os tisztaságú termékhez jutunk.The procedure of Example 1 was performed except that the ring closure reaction was carried out at a pressure of 20 kPa at a liquid film temperature of 90-92 ° C. 5.5 kg / h and 94.8% purity were obtained.

6. példaExample 6

Az eljárást az 1. példa szerint végezzük azzal az eltéréssel, hogy a gyűrűzárásnál 3,091 kg/óra mennyiségű ciklohexanont alkalmazunk. A víztől útépítéssel elválasztott ciklohexanon tartalmú triklór-etilént 1500 mm hosszú és 10 mm átmérőjű, 5X5 mm-es Raschig-gyűrökkel töltött rektifikáló oszlopon tisztítva vezetjük a körfolyamatba, ugyanis a gyűrűzárási reakcióban képződő l-oxa-4-aza-spiro(4,5)-dekán sav és lúg hatására egyaránt kismértékben bomlik, így a ciklohexanon mint bomlás-. termék kerül a keringésben tartott triklór-etilénbe, amelyben hosszabb üzemeltetés után feldúsul és csökkenti a végtermék tisztaságát. A fenéktermék formájában visszanyert ciklohexanon reakciópartnerként újra felhasználható. További eltérésként a desztilláció elősegítésére és a hővédelem biztosítására 1,8 bar nyomásra redukált 3,5 kg vízgőzt vezetünk be a filmdesztilláló aljába, a filmdesztillálóból kifolyó olvadékot egy intenzív keverésű, 10 literes, túlfolyóval ellátott berendezésbe vezetjük, ahova egyidejűleg 60 liter/óra mennyiségű 15 C hőmérsékletű vizet adagolunk. A vizes mosóreaktor túlfolyójáról távozó szuszpeuziót 0,2 m2 hasznos felületű vákuumdobszűrő vályújába vezetjük. A hámozókéssel leszedett szüredéket 95 °C alatti hőmérsékleten szárítjuk. 6,2 kg/óra mennyiségű 98,2 %-os termékhez jutunk.The procedure was carried out as in Example 1, except that the cyclohexanone was used in the ring closure at 3.091 kg / h. The cyclohexanone-containing trichlorethylene, separated from the water by road construction, is purified through a rectifying column of 1500 mm long and 10 mm diameter filled with 5 x 5 mm Raschig rings, since the l-oxa-4,5-aza-spiro formed in the ring closure reaction ) -decane is slightly degraded by both acid and alkali, such as cyclohexanone. The product enters the trichlorethylene circulating, where it is enriched and reduced in purity after prolonged operation. The cyclohexanone recovered as a bottom product can be reused as a reaction partner. As a further exception, 3.5 kg of water vapor, reduced to 1.8 bar pressure, is introduced into the bottom of the film distiller to aid distillation and to provide thermal protection, and the melt from the film distiller is fed to an intense mixer with 10 liters of overflow. Water at temperature C is added. The slurry leaving the overflow of the aqueous washing reactor is introduced into a trough of a vacuum suction filter with a useful surface area of 0.2 m 2 . The filtrate collected with the peeling knife was dried at a temperature below 95 ° C. 6.2 kg / h of 98.2% product are obtained.

7. példa kg/óra mennyiségű ciklohexanont és 42,8 kg/óra mennyiségű mono-etanol-amint adagolunk be egy statikus keverőbe, amelyből egy 0,32 m2-cs rotációs filmr aktorba jut az elegy. A filmreaktor fűtését úgy szabályozzuk, hogy az alján kilépő folyadék hőmérséklete 130—132 C között maradjon. A képződő gőzöket egyEXAMPLE 7 Cyclohexanone (kg / h) and monoethanolamine (42.8 kg / h) are added to a static mixer which is fed to a 0.32 m 2 rotary film actor. The heating of the film reactor is controlled so that the temperature of the bottom outlet fluid is maintained at 130-132 ° C. The vapors formed are one

3 m2-es hűtőn kondenzáitatjuk, majd egy 60 literes szeparátorban 50—55 °C hőmérsékleten vizes és szerves fezisra választjuk szét. A vizes fázist szennyvízként elvezetjük, a szerves fázist 20 kg/óra ütemben adagoljuk vissza a keverőbe.It is condensed on a 3 m 2 condenser and separated into a 60 liter separator at 50-55 ° C for aqueous and organic fesh. The aqueous phase is discharged as waste water and the organic phase is returned to the mixer at a rate of 20 kg / h.

A filmreaktorból kifolyó l-oxa-4-aza spiro(4,5)-dekínt egy vizes hűtőn 30-35 °C hőmérsékletre lehűtjük, n 3jd 630 kg/óra mennyiségű triklór-etilénnel hígítjuk, ar oldat egy mélyhűtőn keresztül, 0 °C alatti hőmérsékleten jut a 380 literes, 10 m2 hűtőfelületű, intenzív keve15 résű acilező reaktorba. A 101 kg/óra mennyiségű diklóracetil-kloridot és a 140 kg/óra mennyiségű 20 súly%-os vizes nátrium-hidroxid oldatot ugyancsak 0 °C alá hűtve adagoljuk be az acilező reaktorba, melynek hőmérsékletét —2 és + 2 °C között tartjuk.The 1-oxa-4-aza spiro (4,5) -decine effluent from the film reactor was cooled in an aqueous cooler to 30-35 ° C, diluted with 3 x 630 kg / h trichloroethylene, and the solution was cooled at 0 ° C. below 380 liters, with an intense low-slit acylation reactor with a cooling surface of 10 m 2 . Dichloroacetyl chloride (101 kg / h) and 20% (w / w) aqueous sodium hydroxide solution (140 kg / h) were also charged to the acylation reactor at a temperature below -2 ° C and + 2 ° C.

A képződött termék triklór-etilénes oldatát ipari vízzel, majd kationcserélt vízzel semleges kémhatáséira mossuk, majd egy 4,5 m2-es rotációs filmdesztillálóba adagoljuk. A hővédelem biztosítására és a desztilláció elősegítésére a filmdesztilláló aljába 60 kg 1,8 bar nyomásra redukált vízgőzt fúvatunk be. A kidesztillált oldószert a vízgőzzel együtt kondenzáitatjuk le, majd a víztől ülepítéssel elválasztva visszavezetjük az acilezési reakcióba az l-oxa-4-aza-spiro(4,5)-dekán hígítására.The trichloroethylene solution of the resulting product was washed with industrial water and then with cation exchanged water to neutral pH and added to a 4.5 m 2 rotary film distiller. To provide heat protection and to facilitate distillation, 60 kg of water vapor reduced to 1.8 bar is injected into the bottom of the film distiller. The distilled solvent is condensed with water vapor and then separated from the water by settling back to the acylation reaction to dilute 1-oxa-4-aza-spiro (4,5) -decane.

A filmdesztillálóból folyadékzáron át kifolyó ömle30 déket 1500 liter/óra mennyiségű vízzel szuszpendáljuk egv 70 literes, intenzív keverésű készülékben, a szuszpenziót vákuumdobszűrőn szárítjuk, a szüredéket áramlár os szárítón szárítjuk meg. 125 kg/óra 96-99 % tisztaságú terméket kapunk.The fluid spill from the film distillate was resuspended in 1500 liters / hour of water in a 70 liter vigorously stirred apparatus, the suspension was dried in a vacuum drum filter, and the filtrate dried in a flow-dryer. 125 kg / h yield 96-99% purity.

Claims (3)

Szabadalmi igénypontokClaims 1. Eljárás N-diklór-acetil-l-oxa-4-aza-spiro(4,5)-dekán1. Process N-dichloroacetyl-1-oxa-4-aza-spiro (4,5) -decane 40 folyamatos előállítására monoetanol-amin és ciklohexanon gyűrűzárásával és a kapott termék acilezésével diklor-acetil-kloriddal, azzal jellemezve, hogy a monoetancl-amint és a ciklohexanont 1:1-1,1 mólarányban atmoszferikus nyomáson 128-132“C közötti hőmér45 sékleten a képződő víz eltávolítása közben reagáltatjuk, a képződött l-oxa-4-aza-spiro(4,5)-dekánt tömegére számivá 8-12-szeres mennyiségű 100 °C alatti forráspontú,40 for cyclization of monoethanolamine and cyclohexanone and acylation of the resulting product with dichloroacetyl chloride, characterized in that the monoetancylamine and cyclohexanone were 1: 1-1.1 molar at atmospheric pressure at 128-132 ° C. reacting while removing the water formed, 8 to 12 times the weight of l-oxa-4-aza-spiro (4,5) -decane formed at a boiling point below 100 ° C, 1,3— 1,6 g/cm3 sűrűségű, vízzel nem elegyedő oldószerrel hígítjuk, majd a kapott oldatot vizes nátrium-hidroxidDilute with a water-immiscible solvent of a density of 1.3 to 1.6 g / cm 3 , and the resulting solution is diluted with aqueous sodium hydroxide. 50 ol lattal diszpergáljuk és a 10-12 pH-értékű elegy et -2 és + 2 °C közötti hőmérsékleten diklór-acetil-kloriddal acilezzük, majd a nyersterméket tartalmazó szerves fázisbr 1 a sókat vízzel kimossuk és a szerves fázis elválasztása után annak tömegére számítva 0,4—1,5-szeres mennyi55 ségű víz vagy gőz bevezetésével az oldószert desztilláljuk, a kidesztillált oldószert kívánt esetben az acilezési reakcióhoz visszavezetjük, az olvadékból pedig a terméket ismert módon kinyerjük.Dispersed with 50 solution and acylated at pH 10-12 with dichloroacetyl chloride at -2 to + 2 ° C, the organic phase containing the crude product was washed with water and separated by weight of the organic phase. By introducing 0.4 to 1.5 times the amount of water or steam, the solvent is distilled off, the distilled solvent is recycled, if desired, to the acylation reaction, and the product is recovered from the melt in a known manner. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve,The method of claim 1, wherein 60 hegy oldószerként toluolt, xilolt, széntetrakloridot, dikl ír-etánt vagy triklór-etilént használunk.Toluene, xylene, carbon tetrachloride, dichloroethane or trichlorethylene are used as the 60 tip solvent. 3. Az 1. és 2. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy a gyűrűzárási reakciót és az oldószer eltávolítását filmreaktorban folyamatosan vezetjük.Process according to claims 1 and 2, characterized in that the ring closure reaction and solvent removal are continuously conducted in a film reactor.
HU345082A 1982-10-28 1982-10-28 Process for preparing n-dichlor-acetyl-1-oxa-4-aza-spiro-/4,5/-decane HU188596B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU345082A HU188596B (en) 1982-10-28 1982-10-28 Process for preparing n-dichlor-acetyl-1-oxa-4-aza-spiro-/4,5/-decane

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU345082A HU188596B (en) 1982-10-28 1982-10-28 Process for preparing n-dichlor-acetyl-1-oxa-4-aza-spiro-/4,5/-decane

Publications (1)

Publication Number Publication Date
HU188596B true HU188596B (en) 1986-04-28

Family

ID=10964069

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU345082A HU188596B (en) 1982-10-28 1982-10-28 Process for preparing n-dichlor-acetyl-1-oxa-4-aza-spiro-/4,5/-decane

Country Status (1)

Country Link
HU (1) HU188596B (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3484458A (en) Trimellitic acid production and recovery of intramolecular anhydride
US4308110A (en) Process for separation and purification of dihydric phenols
EP0337323B1 (en) Method for producing high-purity caprolactam
US4329154A (en) Method of recovering boric acid
US4788296A (en) Process for the production and recovery of trimellitic anhydride
EP0424436B1 (en) Process for the production of anhydrous oxime from an aqueous solution
US2770630A (en) Recovery of maleic anhydride
US5523486A (en) Preparation of acetoacetarylamides
HU188596B (en) Process for preparing n-dichlor-acetyl-1-oxa-4-aza-spiro-/4,5/-decane
US5629457A (en) Dephenolizing process for production of high-quality polycarbonate grade bisphenol A
JPH0925271A (en) Anhydrous and high-pressure melamine synthesis method
US3275695A (en) Recovery of boric acid for reuse in the oxidation of hydrocarbons
EP0126058B1 (en) Inorganic salt recovery method
US5011987A (en) Process for manufacturing high-purity o-toluic acid
JPH02200661A (en) Preparation of alkanesulfonamide
JPH01211544A (en) Production of bisphenol a
US20060149093A1 (en) Process for saparating a hydroxybenzonitrile-type compound
US2878281A (en) Preparation of amino benzoic acids
JP3039600B2 (en) Process for producing dimethyl 2,6-naphthalenedicarboxylate
US3476805A (en) Adipic acid recovery from nitric acid oxidation
US4399311A (en) Process for producing aromatic aldehydes
US4834960A (en) Process for purifying phosphorous acid
US3274269A (en) Process for preparing hexachlorobenzene
US4288594A (en) Caustic-free process for the production of monochloro-diamino-s-triazines
JPS6249253B2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
HU90 Patent valid on 900628
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee
HPC4 Succession in title of patentee

Owner name: NITROKEMIA 2000 IPARI ES VAGYONKEZELOE RT., HU