JP4597305B2 - 塩化アルキルの製造法 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は高純度の塩化アルキルを高収率でかつ経済的に製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
塩化アルキルの製造法として、特開平６−1729号に、アルコール及び塩化水素ガスを連続的に反応槽に導入し、生成する塩化アルキル、副生物、水及び過剰の塩化水素ガスを連続的に留出させる方法、特公平５−57973号に、触媒として塩化亜鉛を用いる方法、特公昭48−28885号に、触媒としてピリジン、トリブチルアミン等のアミン類を用いる方法が開示されている。これらの方法は、連続的に反応液であるアルコール及び塩化水素ガスを供給し、且つ生成物を連続的に分離することを特徴としているが、アルキル鎖長の長い高沸点を有する塩化アルキルの製造には適さず、また反応副生成物量も多く認められている。
【０００３】
また特公昭49−34646号には、使用する塩化水素ガス量を最小限にするために、多量のアミン類又はその塩酸塩を使用する方法が開示されているが、この方法は生産性を犠牲にしており、また生成物の分離に蒸留生成を用いているため、製造設備への負荷も大きい。特公昭56−53289号及び特公昭61−28649号には、シクロヘキサン環を有する反応促進剤を用いる方法が開示されており、高選択的な反応を実現しているが、これらの方法は多量の反応促進剤を用いたり、あるいは塩酸水溶液を用いているため、生産性が劣るという問題点がある。
【０００４】
更に特開昭58−144328号には、アルコールと塩酸を加圧下で反応させる方法が開示されているが、加圧反応に要する設備が重設備になることが予想されるため、経済的に問題がある。
【０００５】
本発明の課題は上記のような問題点を解決し、高純度の塩化アルキルを高収率でかつ経済的に製造する方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、アルコールと塩酸を反応させて塩化アルキルを製造する際に、反応促進剤としてアルキル基の炭素数６〜２０のアルキルジメチルアミンを用い、ガス状の塩酸を反応系内に導入して反応させる塩化アルキルの製造法である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明に用いられる原料アルコールとしては、炭素数６〜２４、特に８〜２４の飽和又は不飽和の直鎖又は分岐鎖アルコールが好ましい。
【０００８】
本発明で反応促進剤として用いられるアルキルジメチルアミンは、高純度の塩化アルキルを得、かつ生産性を向上させるという観点から、アルキル基の炭素数は６〜２０であり、８〜１８が好ましい。この反応促進剤の添加量は、アルコールに対して０．００５〜０．５モル倍が好ましく、０．０１〜０．３モル倍が更に好ましい。
【０００９】
本発明の反応にはガス状の塩酸、即ち、塩酸水溶液を蒸留しガス状にしたものを導入する。過剰の塩酸は塩酸吸収塔を反応槽の後に設置し、塩酸水溶液として回収するのが好ましい。
【００１０】
本発明の反応温度は120〜180℃が好ましく、130〜160℃が更に好ましい。反応圧力は常圧で行うことが好ましい。
【００１１】
本発明の反応促進剤は反応終了後静置して分層するか、或いは水を添加後静置して分層することにより、アルキルジメチルアミン塩酸塩水溶液として回収し、そのまま次の反応に供与することができる。またこの時の水は反応系昇温中に系外に除去される。
【００１２】
【実施例】
実施例１
精留塔をつけたガラス製の反応容器に、ドデシルアルコール1000ｇ、及びジメチルオクチルアミン0.2モル倍（対原料アルコール）を仕込み、攪拌しながら130℃まで昇温した。その後、毎時0.4モル倍（対原料アルコール）の速度で、ガス状の塩酸を反応系内に導入した。アルコールの減少速度をガスクロマトグラフィーで分析し、未反応アルコール量が0.1％になったところで塩酸ガスの導入を止め反応を終了した。塩酸ガス導入開始後、反応終了までの時間を表１に示す。
【００１３】
また、比較として、ジメチルオクチルアミンの代わりに表１に示す各種反応促進剤を、表１に示す量用い、同様に反応させた。その結果も表１に示した。
【００１４】
【表１】

【００１５】
表１の結果から、ジメチルオクチルアミンは、少量でも極めて効率的に反応を進行させることが判る。
【００１６】
実施例２
反応促進剤としてジメチルオクチルアミンを0.1モル倍（対原料アルコール）用い、反応温度を140℃とする以外は実施例１と同様の反応を行った。反応終了後、反応促進剤を分層・水洗により除去し、塩化ドデシルを得た。また、比較として、ジメチルオクチルアミンの代わりに酸化亜鉛（１重量％対原料アルコール）を用いて同様に反応を行い、その後蒸留にて酸化亜鉛を分離し、塩化ドデシルを得た。これらの結果を表２に示す。
【００１７】
【表２】

【００１８】
＊：副生物は２級塩化アルキル等
表２の結果から、ジメチルオクチルアミンは、設備的に負荷の大きい蒸留工程を用いなくても容易に分離ができ、また製品純度も極めて高いことが判る。
【００１９】
実施例３
表３に示す原料アルコール及び反応促進剤を用い、反応温度を165℃、反応促進剤添加量を0.05モル倍とする以外は実施例１と同様の反応を行った。反応終了後、反応促進剤を分層・水洗により除去し、塩化アルキルを得た。これらの結果を表３に示す。
【００２０】
【表３】

【００２１】
表３の結果から、本発明の反応促進剤は、効率的に反応を促進させることが判る。
【００２２】
実施例４
反応温度を180℃、反応促進剤の添加量を表４に示すように変化させる以外は実施例１と同様の反応を行った。反応終了後、反応促進剤を分層・水洗により除去し、塩化ドデシルを得た。これらの結果を表４に示す。
【００２３】
【表４】

【００２４】
表４の結果から、本発明の反応促進剤は、少ない添加量でも効率的に反応を促進させることが判る。
【００２５】
実施例５
原料アルコールとしてヘキサデシルアルコール、反応促進剤として表５に示す本発明のアルキルジメチルアミン又は比較品を0.1モル倍（対原料アルコール）用い、反応温度を145℃とする以外は実施例１と同様の反応を行った。これらの結果を表５に示す。
【００２６】
【表５】

【００２７】
表５の結果から、本発明の反応促進剤は、他のアミン化合物に比べて高性能を示すことが判る。

Claims (3)

1. アルコールと塩酸を反応させて塩化アルキルを製造する際に、反応促進剤としてアルキル基の炭素数８〜１８のアルキルジメチルアミンを用い、反応系昇温中に水を系外に除去し、ガス状の塩酸を反応系内に導入して反応させる塩化アルキルの製造法。
2. 反応終了後、反応促進剤を分層により除去する請求項１記載の製造法。
3. 反応促進剤の添加量がアルコールに対して０．００５〜０．５モル倍である請求項１又は２記載の製造法。