HU207334B - Continuous process for producing dialkyl-phosphites - Google Patents
Continuous process for producing dialkyl-phosphites Download PDFInfo
- Publication number
- HU207334B HU207334B HU234089A HU234089A HU207334B HU 207334 B HU207334 B HU 207334B HU 234089 A HU234089 A HU 234089A HU 234089 A HU234089 A HU 234089A HU 207334 B HU207334 B HU 207334B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- alcohol
- phosphorus trichloride
- reaction
- phosphites
- dialkyl
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Találmányunk dialkil-foszfitok előállítására szolgáló eljárásra vonatkozik. A dialkil-foszfitok különböző szerves szintézisek kiinduló anyagai.The present invention relates to a process for the preparation of dialkyl phosphites. Dialkyl phosphites are the starting materials for various organic syntheses.
A szakirodalomból számos eljárás ismeretes dialkilfoszfitok előállítására. Ezeknek döntő többsége foszfortriklorid és alkohol exoterm reakcióján alapszik.Numerous processes for the preparation of dialkyl phosphites are known in the art. The vast majority of these are based on the exothermic reaction of phosphorus trichloride and alcohol.
PC13 + 3 ROH--> HPO(OR)2 + ROH + 2 HClPC1 3 + 3 ROH -> HPO (OR) 2 + ROH + 2 HCl
A reakcióban melléktermékként sósav és alkil-halogenid keletkezik. Az e módszeren alapuló eljárások főképp a reakcióhő elvonásában és a termék minőségére káros sósav eltávolításában különböznek egymástól.Hydrochloric acid and alkyl halide are formed as by-products of the reaction. Processes based on this method differ mainly in the removal of reaction heat and the removal of hydrochloric acid which is detrimental to the quality of the product.
Az eljárások egyik része szerves oldószer elpárologtatósával vonja el a reakció során képződő hőt. Ilyen eljárást ismertet pl. a 2570512. sz. amerikebai szabadalmi leírás, ahol n-butént használnak oldószerként.One of the processes involves the removal of heat generated by the reaction by evaporation of the organic solvent. Such a procedure is described e.g. No. 2570512; U.S. Pat.
Az oldószeres eljárások hátránya, hogy nagy mennyiségű szerves oldószert kell kezelni, melyek regenárálásaés tisztítása jelentős erőfeszítést igényel.The disadvantage of solvent-based processes is that large amounts of organic solvents have to be treated which require considerable effort to regenerate and purify.
Oldószer nélküli eljárást ismertet a 3 331 895 sz. USA szabadalmi leírás, ahol feleslegben alkalmazott alkoholt reagáltatnak foszfor-trikloriddal 3-10 kPa nyomáson, s az alkoholfelesleg elpárologtatásával vonják el a reakcióhőt.A solvent-free process is described in U.S. Patent No. 3,331,895. U.S. Pat. No. 4,198, wherein excess alcohol is reacted with phosphorus trichloride at a pressure of 3 to 10 kPa and the excess heat is removed by evaporation of the excess alcohol.
A módszer hátránya, hogy bonyolult berendezéseket kell alkalmazni az alkohol visszanyerésére, s a hozamok sem megfelelőek.The disadvantage of this method is that complicated equipment has to be used to recover the alcohol and the yields are not adequate.
Ugyancsak oldószer nélküli eljárást ismertet a 2794820 sz. USA szabadalmi leírás. A foszfor-trikloridot és az alkoholt speciális keverő-fúvókán vezetik be egy reaktorba, melynek alsó gyűjtőrészét hűtik a keletkezett dialkil-foszfit sósav okozta bomlásának visszaszorítása céljából. A lehűtött reakcióelegyből sztrippelő oszlopon vákuumban távolítják el a sósavat. A módszer hátránya, hogy a dialkil-foszfitok bomlásának megakadályozására jelentősen le kell hűteni a reakciólegyet, majd a sósav desztillációval történő eltávolításához ismét fel kell melegíteni, ami jelentős energiatöbbletet igényel.The solvent-free process is also described in U.S. Pat. U.S. Pat. Phosphorus trichloride and alcohol are introduced into a reactor through a special mixing nozzle, the bottom of which is cooled to suppress the decomposition of the resulting dialkyl phosphite by hydrochloric acid. The cooled reaction mixture is stripped of hydrochloric acid on a stripping column. The disadvantage of the method is that the reaction mixture must be cooled significantly to prevent the decomposition of the dialkyl phosphites and then reheated to remove the hydrochloric acid by distillation, which requires a significant excess of energy.
A fentiek alapján célunk volt olyan eljárás kidolgozása, dialkil-foszfitok előállítására, amely mentes a fent nevezett hátrányoktól, s amellyel folyamatosan, külön oldószer alkalmazása nélkül gazdaságosan lehet előállítani dialkil-foszfitokat foszfor-triklorid és alkoholok reakciójával.Accordingly, it has been an object of the present invention to provide a process for the preparation of dialkyl phosphites which is free from the above-mentioned disadvantages and which is capable of continuously producing dialkyl phosphites by reaction of phosphorus trichloride and alcohols without the use of a separate solvent.
A találmány szerinti eljárás kidolgozása során arra a váratlan felismerésre jutottunk, hogy a foszfor-triklorid és az alkohol reakciója kedvezően valósítható meg 80-150 °C, előnyösen 100-120 °C közötti hőmérsékleten, az atmoszferikusnál nagyobb nyomáson oly módon, hogy a reakcióban keletkező termékeket lépcsőzetesen közel légköri nyomásig expandáltatjuk, szétválasztjuk cseppfolyós és légnemű fázisra, a cseppfolyós fázisból a sósavat vákuumban eltávolítjuk, a kapott nyers dialkii-foszfitot vákuumban tisztítjuk.In the process of the present invention, it has now been unexpectedly discovered that the reaction between phosphorus trichloride and alcohol is advantageously carried out at a temperature of 80-150 ° C, preferably 100-120 ° C, at a pressure above atmospheric such that the reaction the products are stepwise expanded to near atmospheric pressure, separated into liquid and gaseous phases, the hydrochloric acid is removed from the liquid phase under vacuum, and the crude dialkyl phosphite obtained is purified in vacuo.
Ez a felismerésünk azért váratlan, mert a dialkilfoszfitok előállítására szolgáló eljárások egyikénél sem végzik a foszfor-triklorid és az alkohol reakcióját a légkörinél magasabb nyomáson, sőt általában előnyösnek vélik vákuum alkalmazását (v. ö. 3 331 895 USA szabadalmi leírás).This discovery is unexpected because none of the processes for the preparation of dialkyl phosphites undergo reaction of phosphorus trichloride and alcohol at elevated atmospheric pressures and, moreover, it is generally preferred to use vacuum (cf. U.S. Patent 3,331,895).
Ugyancsak váratlan az a felismerésünk is, hogy a foszfor-triklorid és az alkoholok közötti reakció 100 °C feletti hőmérsékleteken kedvezően játszatható le. A szakirodalomban sehol sem találkozhatunk 100 °C feletti reakció-hőmérsékletekkel. Az uralkodó felfogás szerint ugyanis ilyen magas hőmérsékleten már jelentős a dialkil-foszfitok sósav okozta bomlása.It is also unexpected that the reaction between phosphorus trichloride and alcohols can be advantageously carried out at temperatures above 100 ° C. Nowhere in the literature are reaction temperatures above 100 ° C. It is believed that at such high temperatures, the decomposition of dialkyl phosphites by hydrochloric acid is already significant.
A találmány tehát folyamatos eljárás dialkil-foszfitok foszfor-trikloridból és alkoholból történő előállítására, melynél a foszfor-trikloridot és az alkoholt 80-150 °C, előnyösen 100-120 °C közötti hőmérsékleten és 120-500 kPa nyomáson reagáltatjuk, a kapott reakciótermékeket lépcsőzetesen, közel atmoszferikus nyomásig expandáltatjuk, majd cseppfolyós és légnemű fázisra választjuk szét, a cseppfolyós fázist 1-5 másodpercen belül vákuumban sósavmentesítjük, majd a kapott nyers dialkii-foszfitot vákuumban tisztítjuk.Accordingly, the present invention provides a continuous process for the preparation of dialkyl phosphites from phosphorus trichloride and alcohol by reacting phosphorus trichloride and alcohol at a temperature of 80-150 ° C, preferably 100-120 ° C and a pressure of 120-500 kPa. After expansion to near atmospheric pressure, the liquid and gaseous phases are separated, the liquid phase is decontaminated in vacuo within 1-5 seconds, and the resulting crude dialkyl phosphite is purified in vacuo.
A találmány szerinti eljárásban alkoholként tetszőleges szénatomszámú egyenes láncú vagy elágazó, telítetlen alifás alkoholt alkalmazhatunk. Példák az eljárásban alkalmazható alkoholokra: metil-, etil-, izopropil-, butil-, izobutil-alkohol stb.The alcohol of the present invention may be any linear or branched, unsaturated aliphatic alcohol of any number of carbon atoms. Examples of alcohols which can be used in the process are methyl, ethyl, isopropyl, butyl, isobutyl alcohol and the like.
A találmány szerinti eljárás során az alkalmazott alkohol és a foszfor-triklorid mólaránya 3-4: 1 között van. Az ezen értékek alatti tartományban megnő a mellékreakciók lehetősége, míg az e feletti tartományban megnő a termék sósav okozta bomlásának veszélye, mivel a feleslegben alkalmazott alkohol jól oldja a sósavat. Ezenkívül, az alkohol-felesleg termékből történő eltávolítása többletenergiát igényel, s növeli az alkoholmentesítő terhelését.The molar ratio of alcohol to phosphorus trichloride used in the process of the invention is between 3: 4 and 1. Above these values, the likelihood of side reactions increases, while above this, the risk of product decomposition by hydrochloric acid is increased, since excess alcohol is good for dissolving hydrochloric acid. In addition, removing excess alcohol from the product requires extra energy and increases the burden of the alcohol.
Találmányunk jellemző kivitelezési módját ismertetjük a 1. ábrán. Természetesen más megvalósítási módok is elképzelhetők találmányunk oltalmi körén belül. Az 1. ábrán található jelölések:A typical embodiment of the present invention is illustrated in Figure 1. Of course, other embodiments are contemplated within the scope of the present invention. Symbols in Figure 1:
reaktor expanziós rések keverőkamra szeparációs szakasz sósavmentesítő oszlop alkoholmentesítő oszlop vákuumdesztilláló oszlopreactor expansion slots mixing chamber separation section hydrochloric acid desalination column alcohol desalting column vacuum distillation column
A találmány szerinti eljárás megvalósítása során az alkoholt és a foszfor-trikloridot folyamatosan vezetjük be 3-4:1 mólarányban az (1) reaktor (3) keverőkamrájába, ahol a reakció 80-150 °C-on, előnyösen 100-120 °C-on és 120-500 kPa nyomáson döntő mértékben végbemegy. A reakciótermékek a (2) expanziós réseken át lépcsőzetesen, közel atmoszferikus nyomásig expandálnak, majd az (1) reaktor szeparációs szakaszában cseppfolyós és légnemű fázisra válnak szét. A sósavat és alkil-kloridot tartalmazó légnemű fázist a reaktor szeparációs szakaszának felső részéből vezetjük el. A szeparációs szakasz alsó részéből kilépő - a dialkii-foszfitot is tartalmazó- cseppfolyós fázist 1-5 másodpercen belül bevezetjük az 510 kPa nyomáson működő (5) jelű sósavmentesítő töltött oszlopba. Az oszlop tetején távozik a sósav, alján pedig a sósavmentes, esetenként alkoholt is tartalmazó dialkilfoszfit. Az oszlop aljáról kilépő folyadékfázis a (6) jelű alkoholmentesítő oszlopba lép be, amelyben 4—10 kPaIn carrying out the process of the invention, the alcohol and phosphorus trichloride are continuously introduced in a 3-4: 1 molar ratio into the mixing chamber (3) of reactor (1), where the reaction is carried out at 80-150 ° C, preferably 100-120 ° C. on and at a pressure of 120-500 kPa. The reaction products expand gradually through the expansion slots (2) to near atmospheric pressure and then decompose into a liquid and gaseous phase in the separation section of the reactor (1). The gaseous phase containing hydrochloric acid and alkyl chloride is removed from the upper part of the separation section of the reactor. The liquid phase from the lower part of the separation section, including the dialkyl phosphite, is introduced into the charged column (5) at 510 kPa under a pressure of 510 kPa. Hydrochloric acid is discharged at the top of the column and dialkylphosphite, which may be free of hydrochloric acid at the bottom, is removed. The liquid phase exiting the bottom of the column enters the distillation column (6) with 4 to 10 kPa
HU 207 334 Β nyomáson távozik el az alkohol. Az oszlop aljából kilépő nyers dialkil-foszfit innen a 0,2-1,0 kPa nyomáson működő (7) jelű vákuumdesztillló oszlopba kerül, melynek alján a főként foszforsavat tartalmazó desztillációs maradék, tetején pedig a tiszta dialkil-foszfit távozik.The alcohol leaves at a pressure of 33 334 Β. The crude dialkyl phosphite exiting from the bottom of the column is then transferred to a vacuum distillation column (7) at 0.2-1.0 kPa, leaving a distillation residue containing mainly phosphoric acid at the bottom and pure dialkyl phosphite at the top.
A találmány szerinti eljárás előnyös tulajdonsága, hogy a foszfor-triklorid és az alkohol az alkalmazott nyomáson és hőmérsékleten igen gyorsan, 0,1-3,0 másodperc alatt, tökéletesen elreagál egymással. A reakció során kapott reakcióelegy pedig igen rövid időn belül a sósavmentesítőbe kerül. Mindezek a körülmények együttesen biztosítják, hogy a termék bomlása minimális.An advantageous feature of the process of the present invention is that phosphorus trichloride and alcohol react very rapidly with each other at 0.1 to 3.0 seconds at the pressure and temperature used. The reaction mixture obtained in the course of the reaction is then transferred to the hydrochloric acid desalination in a very short time. Together, these conditions ensure that the product is minimized.
Az alábbiakban példákon keresztül ismertetjük találmányunk lényegét:The following examples illustrate the invention.
1. példaExample 1
Dimetil-foszfit előállításaPreparation of dimethyl phosphite
Az 1. ábrán látható berendezésbe folyamatosan metanolt és foszfor-trikloridot vezetünk 3,5:1 mólarányban. A reakció 105 °C-on és 120-500 kPa nyomáson játszódik le. A kapott reakcióelegy folyadékfázisát 810 kPa nyomáson működő sósavmentesítő oszlopba vezetjük, melynek fenékhőmérséklete’50-80 °C, fejhőmérséklete 20-40 °C. A sósavmentesítő aljáról kilépő folyadék az 5-6 kPa nyomáson működő metanolmentesítőbe jut, ahol az alkalmazott metanolfelesleg eltávozik. Az oszlop aljából kilépő nyers dimetil-foszfitot vákuumdesztillációval tisztítjuk. A kapott dimetil-foszfit 98,0 t%-os tisztaságú, törésmutatója 20 °C-on: 1,4030. A foszfor-trikloridra számolt hozam 89,3%-os.In the apparatus of Figure 1, methanol and phosphorus trichloride were continuously introduced in a 3.5: 1 molar ratio. The reaction is carried out at 105 ° C and 120-500 kPa. The liquid phase of the resulting reaction mixture was passed through a dehydrogenation column (810 kPa) with a bottom temperature of 50-80 ° C and a head temperature of 20-40 ° C. The fluid exiting the bottom of the desiccator is discharged to the methanol depressurizer operating at 5 to 6 kPa, where the excess methanol used is removed. The crude dimethylphosphite leaving the bottom of the column was purified by vacuum distillation. The resulting dimethylphosphite is 98.0% pure and has a refractive index of 1.4030 at 20 ° C. The yield calculated for phosphorus trichloride is 89.3%.
2. példaExample 2
Dietil-foszfit előállításaPreparation of diethyl phosphite
Az 1. példa szerint járunk el, azzal az eltéréssel, hogy metanol helyett etanolt alkalmazunk, a reakciót 105 °C hőmérsékleten játszatjuk le.Example 1, except that ethanol was used instead of methanol, was carried out at 105 ° C.
A kapott dietil-foszfit 98,7 t%-os tisztaságú, törésmutatója 20 °C-on: 1,4076. A foszfor-trikloridra számolt hozam 95,6%.The resulting diethyl phosphite was 98.7% pure and had a refractive index at 20 ° C of 1.4076. The yield calculated for phosphorus trichloride is 95.6%.
3. példaExample 3
Di-izopropil-foszfit előállításaPreparation of diisopropyl phosphite
Az 1. példa szerint járunk el, azzal az eltéréssel, hogy metanol helyett izopropil-alkoholt alkalmazunk, s a reakció 105 °C-on játszódik le.Example 1 was repeated except that isopropyl alcohol was used in place of methanol and the reaction was carried out at 105 ° C.
A kapott di-izopropil-foszfit 98,9 t%-os tisztaságú, törésmutatója 20 °C-on: 1,4080. A foszfor-triklordira számolt hozam 96,8%.The resulting diisopropylphosphite was 98.9% pure and had a refractive index at 20 ° C of 1.4080. The yield calculated for phosphorus trichloride was 96.8%.
4. példaExample 4
Di-n-butil-foszfit előállításaPreparation of di-n-butyl phosphite
Az 1. példa szerint járunk el, azzal az eltéréssel, hogy metanol helyett n-butanolt használunk, s a reakció 120 °C-on játszódik le, a sósavmentesítő oszlop fenékhőmérséklete 70-90 °C, fejhőmérséklete pedig 30-40 °C.The procedure of Example 1 was followed except that n-butanol was used instead of methanol and the reaction was carried out at 120 ° C with a bottom temperature of 70-90 ° C and a head temperature of 30-40 ° C.
A kapott di-n-butil-foszfit 98,2 t%-os tisztaságú, törésmutatója 20 °C-on: 1,4240. A foszfor-trikloridra számolt hozam 96,2%.The resulting di-n-butyl phosphite is 98.2% pure and has a refractive index of 1.4240 at 20 ° C. The yield calculated for phosphorus trichloride was 96.2%.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
HU234089A HU207334B (en) | 1989-05-10 | 1989-05-10 | Continuous process for producing dialkyl-phosphites |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
HU234089A HU207334B (en) | 1989-05-10 | 1989-05-10 | Continuous process for producing dialkyl-phosphites |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
HUT55024A HUT55024A (en) | 1991-04-29 |
HU207334B true HU207334B (en) | 1993-03-29 |
Family
ID=10958912
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
HU234089A HU207334B (en) | 1989-05-10 | 1989-05-10 | Continuous process for producing dialkyl-phosphites |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
HU (1) | HU207334B (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2581378A1 (en) | 2011-10-13 | 2013-04-17 | Straitmark Holding AG | Method for the esterification of P-O components |
-
1989
- 1989-05-10 HU HU234089A patent/HU207334B/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2581378A1 (en) | 2011-10-13 | 2013-04-17 | Straitmark Holding AG | Method for the esterification of P-O components |
WO2013053939A1 (en) | 2011-10-13 | 2013-04-18 | Straitmark Holding Ag | Method for the esterification of p-o components |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
HUT55024A (en) | 1991-04-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH02231497A (en) | Purification of tertiary organophosphite | |
EP0103400B1 (en) | Process for making carbohydrazide | |
JPH10508021A (en) | Method for producing hydrocarbyl bis (hydrocarbyl phosphate) | |
KR20060046216A (en) | Method for producing 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzoic acid | |
AU729645B2 (en) | Process for the production of methyl methacrylate | |
HU207334B (en) | Continuous process for producing dialkyl-phosphites | |
CA1169432A (en) | Process for the preparation of malathion | |
KR20010005573A (en) | Method for debenzylation of dibenzyl biotin | |
JP3570760B2 (en) | Method for producing 2-t-butylhydroquinone | |
EP0230499B1 (en) | Process for preparing macrocyclic ketones | |
JPH01287045A (en) | Separation of butanol and butoxyacetaldehyde | |
EP0013501A1 (en) | Method of recovering resorcinol | |
EP0983993A1 (en) | Process for producing allyl-2-hydroxyisobutyrate | |
US3458569A (en) | Process for producing methylphosphonodichloridothioate | |
JP3570759B2 (en) | Method for simultaneously producing high-purity 2-t-butylhydroquinone and 2,5-di-t-butylhydroquinone | |
US7276620B2 (en) | Process for preparing phosphorodiamidites | |
JPS6193133A (en) | Method of recovering polyhydric alcohol | |
CA1338987C (en) | Process for the preparation of alkyl alkenylphosphinates | |
US4100199A (en) | Carborane purification | |
JP3871915B2 (en) | Production method of phosphoric acid monoester | |
JPH0616585A (en) | Production of dipentaerythritol | |
JPH0948789A (en) | Purification of o,s-dimethyl-n-acetylphosphoramidothioate | |
JPH08176043A (en) | Method for simultaneously producing high-purity 2-t-butylhydroquinone and 2,5-di-t-butylhydroquinone | |
JPH04330038A (en) | Substituted alpha-halogenopropionic acid | |
US20040176613A1 (en) | Method for preparing n-($g(v)-bromoalkyl)phthalimides |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HPC4 | Succession in title of patentee |
Owner name: NITROKEMIA VEGYIPARI RT., HU |
|
HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee |