JPH04211645A - 二硫化ジメチルの製造方法 - Google Patents
二硫化ジメチルの製造方法Info
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- JPH04211645A JPH04211645A JP3038621A JP3862191A JPH04211645A JP H04211645 A JPH04211645 A JP H04211645A JP 3038621 A JP3038621 A JP 3038621A JP 3862191 A JP3862191 A JP 3862191A JP H04211645 A JPH04211645 A JP H04211645A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C319/00—Preparation of thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides
- C07C319/14—Preparation of thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides of sulfides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C319/00—Preparation of thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides
- C07C319/22—Preparation of thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides of hydropolysulfides or polysulfides
- C07C319/24—Preparation of thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides of hydropolysulfides or polysulfides by reactions involving the formation of sulfur-to-sulfur bonds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】本発明は新規な二硫化ジメチルの製造方法
に関する。
に関する。
【0002】有機二硫化物の一般的な製造方法はメルカ
プタンを触媒の存在下に硫黄を用いて酸化することから
なる。
プタンを触媒の存在下に硫黄を用いて酸化することから
なる。
【0003】メルカプタン(RSH)と硫黄を触媒と接
触させる場合、2分子のメルカプタンにつき1個の硫黄
原子を使用すると、次の反応式により対応する二硫化物
が得られる。
触させる場合、2分子のメルカプタンにつき1個の硫黄
原子を使用すると、次の反応式により対応する二硫化物
が得られる。
【0004】
通常、二硫化物R−SS−Rと一緒に二次生成物、
即ち二硫化物と類似構造であるが多数の結合硫黄原子を
含有する多硫化物(R−Sn −R,n>2)が生成さ
れる。
即ち二硫化物と類似構造であるが多数の結合硫黄原子を
含有する多硫化物(R−Sn −R,n>2)が生成さ
れる。
【0005】多硫化物を生じる反応は次式により表わす
ことができる。
ことができる。
【0006】
多硫化物(R−Sn −R)がメルカプタンRSH
との反応により二硫化物(R−SS−R)に転化できる
ことは公知である。これらの反応は次のように表わし得
る。
との反応により二硫化物(R−SS−R)に転化できる
ことは公知である。これらの反応は次のように表わし得
る。
【0007】
【0008】多硫化物が完全に二硫化物に転化される場
合には、この転化に対する一般式は大体次のように表さ
れ得る。
合には、この転化に対する一般式は大体次のように表さ
れ得る。
【0009】
この多硫化物から二硫化物への転化反応は、米国特
許第 3,299,146号に記載されているメチルメ
ルカプタンを三硫化ジメチルと反応させることから成る
二硫化ジメチルの製造方法に利用されている。
許第 3,299,146号に記載されているメチルメ
ルカプタンを三硫化ジメチルと反応させることから成る
二硫化ジメチルの製造方法に利用されている。
【0010】
EP 202,420号及びEP 337,839
号に記載されているアルキルメルカプタンと硫黄から二
硫化ジアルキルを連続的に製造する方法は、メルカプタ
ンと硫黄を導入する合成反応器を利用する。メルカプタ
ンの硫黄による酸化反応で生成する多硫化物を蒸留によ
り二硫化物から分離し、次いで多硫化物を合成反応器に
循環させて二硫化物に転化する。このように連続的に循
環させると、反応器中の多硫化物の量が増加し、二硫化
物の収量が減少し、多硫化物の多い反応生成物の組成に
適合する大きさと特性を有する蒸留塔が必要となる。メ
チルメルカプタンと硫黄から二硫化ジメチルを製造する
場合には、前記の欧州特許の実施例では、合成反応器で
はむしろ多量の多硫化ジメチルを生じることが判明して
いる。
号に記載されているアルキルメルカプタンと硫黄から二
硫化ジアルキルを連続的に製造する方法は、メルカプタ
ンと硫黄を導入する合成反応器を利用する。メルカプタ
ンの硫黄による酸化反応で生成する多硫化物を蒸留によ
り二硫化物から分離し、次いで多硫化物を合成反応器に
循環させて二硫化物に転化する。このように連続的に循
環させると、反応器中の多硫化物の量が増加し、二硫化
物の収量が減少し、多硫化物の多い反応生成物の組成に
適合する大きさと特性を有する蒸留塔が必要となる。メ
チルメルカプタンと硫黄から二硫化ジメチルを製造する
場合には、前記の欧州特許の実施例では、合成反応器で
はむしろ多量の多硫化ジメチルを生じることが判明して
いる。
【0011】本発明はメチルメルカプタンと硫黄から二
硫化ジメチルを製造するための特定の方法に係る。本発
明によると、独立の反応器中で多硫化ジメチルから二硫
化ジメチルへの転化(conversion)(なすわ
ち戻り(reversion))反応を遥かに有利に実
施でき、これらの条件での収率は合成反応器へ循環させ
る場合よりも遥かに高いことが今回見出された。更に、
戻り反応器に導入される反応物に硫化水素が存在すると
多硫化ジメチルから二硫化ジメチルへの転化効率に好ま
しくない影響が生ずること、及び硫化水素を事前に除去
すると二硫化ジメチルへほとんど完全に転化され得るこ
とが判明した。
硫化ジメチルを製造するための特定の方法に係る。本発
明によると、独立の反応器中で多硫化ジメチルから二硫
化ジメチルへの転化(conversion)(なすわ
ち戻り(reversion))反応を遥かに有利に実
施でき、これらの条件での収率は合成反応器へ循環させ
る場合よりも遥かに高いことが今回見出された。更に、
戻り反応器に導入される反応物に硫化水素が存在すると
多硫化ジメチルから二硫化ジメチルへの転化効率に好ま
しくない影響が生ずること、及び硫化水素を事前に除去
すると二硫化ジメチルへほとんど完全に転化され得るこ
とが判明した。
【0012】本発明の新規なメチルメルカプタンと硫黄
から二硫化ジメチルを製造する方法は、2つの反応ゾー
ン及び中間の脱気ゾーンを含むことを特徴とする。
から二硫化ジメチルを製造する方法は、2つの反応ゾー
ン及び中間の脱気ゾーンを含むことを特徴とする。
【0013】第一反応ゾーンに反応物(メチルメルカプ
タン及び硫黄)を供給し、反応物を触媒(場合により反
応物と同時に導入される)の存在下に反応させて二硫化
ジメチルと多硫化ジメチルを生じる。
タン及び硫黄)を供給し、反応物を触媒(場合により反
応物と同時に導入される)の存在下に反応させて二硫化
ジメチルと多硫化ジメチルを生じる。
【0014】脱気ゾーンは第一反応ゾーンの下流に位置
し、ここでは第一反応ゾーンから出る液体の粗生成物中
に存在する硫化水素を除去させる。硫化水素をできるだ
け完全に除くことが好ましいけれども、硫化水素の1部
分(少くとも50%)のみを除くだけでもよい。この脱
気操作は、生成物を加熱するか、又は適宜加熱しながら
、大気圧を越え 10barまで、好ましくは6bar
以下の圧力下で不活性気体とエントレインメントさせる
ことにより実施することができる。
し、ここでは第一反応ゾーンから出る液体の粗生成物中
に存在する硫化水素を除去させる。硫化水素をできるだ
け完全に除くことが好ましいけれども、硫化水素の1部
分(少くとも50%)のみを除くだけでもよい。この脱
気操作は、生成物を加熱するか、又は適宜加熱しながら
、大気圧を越え 10barまで、好ましくは6bar
以下の圧力下で不活性気体とエントレインメントさせる
ことにより実施することができる。
【0015】第二反応ゾーンに、硫化水素の少くとも5
0%を除去後脱気ゾーンから出た生成物を供給し、ここ
では触媒の存在下にメチルメルカプタンと反応させて多
硫化ジメチルを二硫化ジメチルに転化する。
0%を除去後脱気ゾーンから出た生成物を供給し、ここ
では触媒の存在下にメチルメルカプタンと反応させて多
硫化ジメチルを二硫化ジメチルに転化する。
【0016】本発明の新規な二硫化ジメチルの製造方法
の実施態様を添附図面に示す。第一反応器1(主反応器
)、脱気装置2、追加の第二反応器3(仕上げ反応器)
、反応生成物を蒸留する前に反応生成物から硫化水素を
完全に除くための脱気塔4、並びに蒸留装置5及び6か
ら成る。
の実施態様を添附図面に示す。第一反応器1(主反応器
)、脱気装置2、追加の第二反応器3(仕上げ反応器)
、反応生成物を蒸留する前に反応生成物から硫化水素を
完全に除くための脱気塔4、並びに蒸留装置5及び6か
ら成る。
【0017】反応物、即ち硫黄(液体又は固体)及び化
学量論に対して過剰量のメチルメルカプタン(液体)を
、それぞれ配管10及び11を介して反応器1に導入す
る。反応触媒を同時に混和する場合には、配管12を介
して導入する。反応器中に気体の排物が生成した場合に
は排物を配管13を介して除去し、反応器1から取出し
た液体の粗製反応生成物は配管14により脱気装置2に
移送する。反応器1中の滞留時間をそれ自体公知の方法
により制御して、出口で当初導入した硫黄がほとんど完
全に転化されるように、即ち 100%もしくは少くと
も未転化硫黄が液体放出物に溶解し得るような転化率が
得られるようにする。
学量論に対して過剰量のメチルメルカプタン(液体)を
、それぞれ配管10及び11を介して反応器1に導入す
る。反応触媒を同時に混和する場合には、配管12を介
して導入する。反応器中に気体の排物が生成した場合に
は排物を配管13を介して除去し、反応器1から取出し
た液体の粗製反応生成物は配管14により脱気装置2に
移送する。反応器1中の滞留時間をそれ自体公知の方法
により制御して、出口で当初導入した硫黄がほとんど完
全に転化されるように、即ち 100%もしくは少くと
も未転化硫黄が液体放出物に溶解し得るような転化率が
得られるようにする。
【0018】脱気装置2では、加熱によるか又は配管1
5を介して導入する不活性気体とのエントレインメント
によるかのいずれかによって、反応器1から生じる液体
に溶解している硫化水素を配管16を介して選択的に除
去する。
5を介して導入する不活性気体とのエントレインメント
によるかのいずれかによって、反応器1から生じる液体
に溶解している硫化水素を配管16を介して選択的に除
去する。
【0019】硫化水素を含まない液体を脱気装置の底部
から抜取りし、配管17を介して仕上げ反応器3に移送
する。反応器3では、反応器1で生成した多硫化ジメチ
ルを触媒の存在下に過剰のメチルメルカプタンと反応さ
せて二硫化ジメチルに転化する。反応器3中の滞留時間
をそれ自体公知の方法により排出物に含有し得る多硫化
ジメチルの量に応じて制御する。滞留時間が長くなると
、多硫化ジメチルから二硫化ジメチルへの戻りが助長さ
れる。
から抜取りし、配管17を介して仕上げ反応器3に移送
する。反応器3では、反応器1で生成した多硫化ジメチ
ルを触媒の存在下に過剰のメチルメルカプタンと反応さ
せて二硫化ジメチルに転化する。反応器3中の滞留時間
をそれ自体公知の方法により排出物に含有し得る多硫化
ジメチルの量に応じて制御する。滞留時間が長くなると
、多硫化ジメチルから二硫化ジメチルへの戻りが助長さ
れる。
【0020】反応器3から出た生成物は配管18を介し
て脱気塔4へ移送され、ここで加熱によるか又は配管1
9を介して導入する不活性気体とのエントレインメント
により溶存硫化水素を完全に除去する。
て脱気塔4へ移送され、ここで加熱によるか又は配管1
9を介して導入する不活性気体とのエントレインメント
により溶存硫化水素を完全に除去する。
【0021】脱気塔4から出た生成物を配管21を介し
て蒸留装置に供給し、生成物中に存在するメチルメルカ
プタンを塔5で分離し、配管22により反応器1に再循
環する。塔5の底部で回収した生成物を配管23を介し
て塔6に移送し、塔6の上端で配管24を介して二硫化
ジメチルを回収する。二硫化ジメチルを含む未転化の多
硫化ジメチルから成る塔6のかすを配管25を介して仕
上げ反応器3に循環するのが好ましい。添付図面に破線
で示す配管26を介してかすを塔6から反応器1に戻し
てもよい。
て蒸留装置に供給し、生成物中に存在するメチルメルカ
プタンを塔5で分離し、配管22により反応器1に再循
環する。塔5の底部で回収した生成物を配管23を介し
て塔6に移送し、塔6の上端で配管24を介して二硫化
ジメチルを回収する。二硫化ジメチルを含む未転化の多
硫化ジメチルから成る塔6のかすを配管25を介して仕
上げ反応器3に循環するのが好ましい。添付図面に破線
で示す配管26を介してかすを塔6から反応器1に戻し
てもよい。
【0022】前記のデバイスはもっとも簡単な実施態様
に対応する。第一反応ゾーンを並列で運転しかつ同じ脱
気装置又は中間脱気ゾーンを形成する複数の脱気装置に
連結した複数の反応器から構成し得ることは当業者に理
解されよう。
に対応する。第一反応ゾーンを並列で運転しかつ同じ脱
気装置又は中間脱気ゾーンを形成する複数の脱気装置に
連結した複数の反応器から構成し得ることは当業者に理
解されよう。
【0023】同様に、第2反応ゾーンを複数の仕上げ反
応器から構成してもよい。たとえば、二硫化ジメチルの
収量を向上させかつ多硫化ジメチルを循環させないため
、複数の仕上げ反応器を直列に配置し各反応器の前に中
間脱気装置を設けて前の反応器で生成する硫化水素を除
去するようにしてもよい。
応器から構成してもよい。たとえば、二硫化ジメチルの
収量を向上させかつ多硫化ジメチルを循環させないため
、複数の仕上げ反応器を直列に配置し各反応器の前に中
間脱気装置を設けて前の反応器で生成する硫化水素を除
去するようにしてもよい。
【0024】本発明の方法では異なる型、たとえば撹拌
型及び/又は管型の反応器を使用することができ、その
選択は反応条件及び使用触媒の種類に依存する。
型及び/又は管型の反応器を使用することができ、その
選択は反応条件及び使用触媒の種類に依存する。
【0025】公知方法と同様に、メチルメルカプタン/
硫黄のモル比は少くとも2でなければならない。大過剰
のメチルメルカプタンは二硫化ジメチルに対する選択率
を高めるから、メチルメルカプタン/硫黄のモル比は2
〜10であり得、分離して循環させなければならないメ
チルメルカプタンの量を最低にするためには前記比は3
〜6が好ましい。
硫黄のモル比は少くとも2でなければならない。大過剰
のメチルメルカプタンは二硫化ジメチルに対する選択率
を高めるから、メチルメルカプタン/硫黄のモル比は2
〜10であり得、分離して循環させなければならないメ
チルメルカプタンの量を最低にするためには前記比は3
〜6が好ましい。
【0026】各反応ゾーンでは、反応を大気圧以上の圧
力で行う。圧力はメチルメルカプタンを液体の状態に保
つのに充分でなければならないが、最高 50barで
あり得る。
力で行う。圧力はメチルメルカプタンを液体の状態に保
つのに充分でなければならないが、最高 50barで
あり得る。
【0027】本発明の方法は、使用される触媒の種類に
より広い温度範囲で使用され得る。熱安定性触媒を使用
する場合には温度は25〜150 ℃であり得る。
より広い温度範囲で使用され得る。熱安定性触媒を使用
する場合には温度は25〜150 ℃であり得る。
【0028】従来硫黄を用いてメルカプタンを酸化する
ために使用されている触媒が本発明の新規方法でも使用
され得、アルカリ性塩基、アルカリ金属アルコラート、
アルカリ金属メルカプチド、アルカリ性塩基とメルカプ
タン及びアルケンオキシドとの組合物、遊離状態又は有
機基体(有機陰イオン交換樹脂)上に固定したアミンの
ような液体又は固体の有機もしくは無機の塩基性物質、
酸化マグネシウムのようなある種の金属の無機酸化物、
又はゼオライトのようなアルミノ珪酸塩が使用される。 2つの反応ゾーン中の触媒は同一でも異なっていてもよ
い。
ために使用されている触媒が本発明の新規方法でも使用
され得、アルカリ性塩基、アルカリ金属アルコラート、
アルカリ金属メルカプチド、アルカリ性塩基とメルカプ
タン及びアルケンオキシドとの組合物、遊離状態又は有
機基体(有機陰イオン交換樹脂)上に固定したアミンの
ような液体又は固体の有機もしくは無機の塩基性物質、
酸化マグネシウムのようなある種の金属の無機酸化物、
又はゼオライトのようなアルミノ珪酸塩が使用される。 2つの反応ゾーン中の触媒は同一でも異なっていてもよ
い。
【0029】合成反応器に導入する硫黄として液体硫黄
を使用することが技術的及び経済的に有利である。触媒
の選択により本発明の方法で使用される主反応器(添付
図面の反応器1)の型を決定し得る。
を使用することが技術的及び経済的に有利である。触媒
の選択により本発明の方法で使用される主反応器(添付
図面の反応器1)の型を決定し得る。
【0030】耐熱性が 100℃以下の、たとえばAm
berlyst A21,IRA 93 SP及びIR
A94 Sのような第三級アミン官能基を含有する陰イ
オン交換樹脂のように熱安定性に限界のある触媒を使用
する場合には、液体硫黄(硫黄の融点は大体 113℃
から)を導入する反応器(添付図面の反応器1)として
撹拌型反応器を使用し、反応器中で触媒は液体媒質に懸
濁状態にする。メチルメルカプタンと硫黄との反応は触
媒としてのこれらの樹脂の存在下では 100℃以下の
温度で行わなければならない。
berlyst A21,IRA 93 SP及びIR
A94 Sのような第三級アミン官能基を含有する陰イ
オン交換樹脂のように熱安定性に限界のある触媒を使用
する場合には、液体硫黄(硫黄の融点は大体 113℃
から)を導入する反応器(添付図面の反応器1)として
撹拌型反応器を使用し、反応器中で触媒は液体媒質に懸
濁状態にする。メチルメルカプタンと硫黄との反応は触
媒としてのこれらの樹脂の存在下では 100℃以下の
温度で行わなければならない。
【0031】触媒として機械的摩耗耐性の低い固体を使
用する場合には、主反応器(添付図面の反応器1)とし
て撹拌型反応器を使用してはならない。これらの触媒が
熱安定性である限り、主反応器として固定床を有する管
型反応器を使用することがもっとも適切であり、この場
合の反応温度は硫黄の融点以上でなければならない。
用する場合には、主反応器(添付図面の反応器1)とし
て撹拌型反応器を使用してはならない。これらの触媒が
熱安定性である限り、主反応器として固定床を有する管
型反応器を使用することがもっとも適切であり、この場
合の反応温度は硫黄の融点以上でなければならない。
【0032】均質で安定な液体触媒を使用する場合には
、主反応器(添付図面の反応器1)は撹拌型でも管型で
もよい。この型の触媒はメチルメルカプタン及び硫黄の
反応物と同時に主反応器に導入する。この型の触媒は、
本発明の方法の仕上げ反応器(添付図面の反応器3)の
触媒として使用される。仕上げ反応器も撹拌型又は管型
のいずれでもよい。
、主反応器(添付図面の反応器1)は撹拌型でも管型で
もよい。この型の触媒はメチルメルカプタン及び硫黄の
反応物と同時に主反応器に導入する。この型の触媒は、
本発明の方法の仕上げ反応器(添付図面の反応器3)の
触媒として使用される。仕上げ反応器も撹拌型又は管型
のいずれでもよい。
【0033】主反応器(添付図面の反応器1)が反応混
合物に溶解しない固体触媒を含む場合には、仕上げ反応
器(添付図面の反応器3)に使用される固体触媒は同一
か又は異なり得る。使用触媒の種類に応じて、仕上げ反
応器3は撹拌型又は管型であり得、摩耗耐性の低い固体
触媒の場合には、反応器は固定床を有する管型が好まし
い。
合物に溶解しない固体触媒を含む場合には、仕上げ反応
器(添付図面の反応器3)に使用される固体触媒は同一
か又は異なり得る。使用触媒の種類に応じて、仕上げ反
応器3は撹拌型又は管型であり得、摩耗耐性の低い固体
触媒の場合には、反応器は固定床を有する管型が好まし
い。
【0034】
【実施例】以下、非限定的実施例により本発明を説明す
る。
る。
【0035】
実施例1(比較例)
A.メチルメルカプタン及び硫黄からの二硫化ジメチル
の連続的合成 撹拌型の合成反応器に、中央撹拌機、液体メチルメルカ
プタン及び液体硫黄の供給口、空気圧制御弁及び反応器
中に一定体積を保持できる液体排出系統を装備する。
の連続的合成 撹拌型の合成反応器に、中央撹拌機、液体メチルメルカ
プタン及び液体硫黄の供給口、空気圧制御弁及び反応器
中に一定体積を保持できる液体排出系統を装備する。
【0036】反応容積は 300cm3 である。
【0037】試験は2つの異なる触媒、陰イオン交換樹
脂(Amberlyst A21)及びアミン(トリエ
チルアミン)を用いて行った。反応物はメチルメルカプ
タン/硫黄のモル比4として、メチルメルカプタンを流
量 960g/h、硫黄を流量 160g/hで導入し
た。反応器の圧力は5.5bar(ゲージ圧)、反応温
度は40℃であった。
脂(Amberlyst A21)及びアミン(トリエ
チルアミン)を用いて行った。反応物はメチルメルカプ
タン/硫黄のモル比4として、メチルメルカプタンを流
量 960g/h、硫黄を流量 160g/hで導入し
た。反応器の圧力は5.5bar(ゲージ圧)、反応温
度は40℃であった。
【0038】Amberlyst A21を用いる試験
の場合、予備乾燥物を20g使用した。トリエチルアミ
ンを用いる試験では、流量 1.8g/hでアミンを反
応器に連続的に導入した。
の場合、予備乾燥物を20g使用した。トリエチルアミ
ンを用いる試験では、流量 1.8g/hでアミンを反
応器に連続的に導入した。
【0039】第1表に結果を示す。使用した条件では、
二硫化ジメチル(DMDS)と一緒に、主成分(>98
%)が三硫化ジメチルの多硫化ジメチル(DMPS)が
生成された。
二硫化ジメチル(DMDS)と一緒に、主成分(>98
%)が三硫化ジメチルの多硫化ジメチル(DMPS)が
生成された。
【0040】
【表1】
【0041】両方の場合とも、反応器から出るDMDS
+DMPS混合物の重量組成は次の通りである。
+DMPS混合物の重量組成は次の通りである。
【0042】
DMDS=85%
DMPS=15%
B.多硫化ジメチルを循環させながらメチルメルカプタ
ン及び硫黄からの二硫化ジメチルの連続的合成当初、操
作条件は前の試験(A部)と同じであった。即ち、 メチルメルカプタン= 960g/h 硫黄= 160g/h 圧力=5.5bar(ゲージ圧) 温度=40℃ 生成した多硫化ジメチル(DMPS)を反応生成物から
分離した後、反応器に導入した。多硫化物を循環させる
と、DMDSの収率が減少し、DMPS含有量が増加す
ることに注目されたい。安定な生産量を得るために、循
環される多硫化物の量を制限しなければならない。最終
的に、反応器出口で回収される多硫化物の量(反応器の
多硫化物の生産量に対応する)の半分だけ循環して、定
常的生産体制が確立した。
ン及び硫黄からの二硫化ジメチルの連続的合成当初、操
作条件は前の試験(A部)と同じであった。即ち、 メチルメルカプタン= 960g/h 硫黄= 160g/h 圧力=5.5bar(ゲージ圧) 温度=40℃ 生成した多硫化ジメチル(DMPS)を反応生成物から
分離した後、反応器に導入した。多硫化物を循環させる
と、DMDSの収率が減少し、DMPS含有量が増加す
ることに注目されたい。安定な生産量を得るために、循
環される多硫化物の量を制限しなければならない。最終
的に、反応器出口で回収される多硫化物の量(反応器の
多硫化物の生産量に対応する)の半分だけ循環して、定
常的生産体制が確立した。
【0043】これらの多硫化物は3個以上の硫黄原子を
含む多硫化ジメチルを比較的大量に含有する。
含む多硫化ジメチルを比較的大量に含有する。
【0044】これらの試験の結果を次表に示す。
【0045】
【表2】
【0046】反応器から出るDMDS+DMPS混合物
の重量組成(A21樹脂を用いる試験)はDMDS42
%とDMPS58%であり、これらの多硫化物の分布は
次の通りであった。
の重量組成(A21樹脂を用いる試験)はDMDS42
%とDMPS58%であり、これらの多硫化物の分布は
次の通りであった。
【0047】
S3=45%
S4=10.3%
S5= 2.3%
S6= 0.4%
メチルメルカプタンの硫黄を用いる酸化の反応で生成す
る多硫化ジメチルを循環させると、二硫化ジメチルの収
率と生産量が実質的減少した。
る多硫化ジメチルを循環させると、二硫化ジメチルの収
率と生産量が実質的減少した。
【0048】実施例2
メチルメルカプタンの作用による多硫化ジメチルから二
硫化ジメチルへの戻り 多硫化ジメチルから二硫化ジメチルへの転化に使用
する反応器は、50mmの内径を有するステンレス鋼製
のジャケット付管型反応器であり、乾燥A21樹脂の9
4gを収容していた。反応容積は 300cm3 であ
った。反応器の下部に反応物(液体メチルメルカプタン
と多硫化ジメチルの混合物)を導入するための供給口を
備え、反応器の上部は空気圧制御弁及び反応器から出る
液体を間断なく除去するための機構を接続した。
硫化ジメチルへの戻り 多硫化ジメチルから二硫化ジメチルへの転化に使用
する反応器は、50mmの内径を有するステンレス鋼製
のジャケット付管型反応器であり、乾燥A21樹脂の9
4gを収容していた。反応容積は 300cm3 であ
った。反応器の下部に反応物(液体メチルメルカプタン
と多硫化ジメチルの混合物)を導入するための供給口を
備え、反応器の上部は空気圧制御弁及び反応器から出る
液体を間断なく除去するための機構を接続した。
【0049】戻り反応物として使用される混合物は二硫
化ジメチルと多硫化ジメチルの混合物であって、後者は
A21樹脂の存在下に撹拌型反応器で行った実施例1の
試験で回収された生成物から、硫化水素とその生成物に
含まれるメチルメルカプタンを除去したものであった。
化ジメチルと多硫化ジメチルの混合物であって、後者は
A21樹脂の存在下に撹拌型反応器で行った実施例1の
試験で回収された生成物から、硫化水素とその生成物に
含まれるメチルメルカプタンを除去したものであった。
【0050】これらの混合物と共に導入されるメチルメ
ルカプタンの量は、メチルメルカプタン/硫黄のモル比
4で撹拌型反応器中に導入されたDMDS+DMPS混
合物の合成で消費されない過剰のメチルメルカプタンに
対応する。
ルカプタンの量は、メチルメルカプタン/硫黄のモル比
4で撹拌型反応器中に導入されたDMDS+DMPS混
合物の合成で消費されない過剰のメチルメルカプタンに
対応する。
【0051】反応物(メチルメルカプタン及び多硫物含
有混合物)を管型反応器に連続的に導入して、その圧力
を窒素使用により5.5bar(ゲージ圧)に保ち、温
度を40℃に調節した。
有混合物)を管型反応器に連続的に導入して、その圧力
を窒素使用により5.5bar(ゲージ圧)に保ち、温
度を40℃に調節した。
【0052】反応器の出口で回収した生成物を分析して
得た結果を次表に示す。
得た結果を次表に示す。
【0053】
【表3】
【0054】実施例3
2つの反応器(主反応器+仕上げ反応器)及び中間脱気
装置を用いる本発明方法による二硫化ジメチルの製造実
施例1及び2の試験に使用した2つの反応器のうち、撹
拌型反応器を主反応器とし、管型反応器を仕上げ反応器
として使用した。これら2つの反応器の間に、撹拌機を
取付け脱気せねばならない硫化水素と共に伴出され得る
メチルメルカプタンを再凝縮できるように冷却塔を有す
るジャケット付容器から成る脱気機構を設置した。撹拌
型反応器(主反応器)の出口から生じた粗生成物に溶存
している硫化水素は、操作条件(脱気装置の温度及び圧
力、凝縮塔の温度)に応じてその量は異なるが有効に除
去され、メチルメルカプタンは実際的に完全に凝縮され
た。この装置には脱気装置の出口と管型反応器(仕上げ
反応器)の入口との間にポンプを配置することによって
、脱気装置で処理した液体生成物をこの反応器に給送で
きるようにした。
装置を用いる本発明方法による二硫化ジメチルの製造実
施例1及び2の試験に使用した2つの反応器のうち、撹
拌型反応器を主反応器とし、管型反応器を仕上げ反応器
として使用した。これら2つの反応器の間に、撹拌機を
取付け脱気せねばならない硫化水素と共に伴出され得る
メチルメルカプタンを再凝縮できるように冷却塔を有す
るジャケット付容器から成る脱気機構を設置した。撹拌
型反応器(主反応器)の出口から生じた粗生成物に溶存
している硫化水素は、操作条件(脱気装置の温度及び圧
力、凝縮塔の温度)に応じてその量は異なるが有効に除
去され、メチルメルカプタンは実際的に完全に凝縮され
た。この装置には脱気装置の出口と管型反応器(仕上げ
反応器)の入口との間にポンプを配置することによって
、脱気装置で処理した液体生成物をこの反応器に給送で
きるようにした。
【0055】反応物(流量 960g/hの液体メチル
メルカプタン及び流量 160g/lの液体硫黄)を、
20gの乾燥AmberlystA21樹脂を収容した
反応容積 300cm3 の撹拌型反応器(主反応器)
に導入した。操作圧力を5.5bar(ゲージ圧)に、
温度を40℃に保った。反応器の底部から出る液体を脱
気装置に移送して処理した。脱気装置で処理した後、生
成物を94gの乾燥Amberlyst A21樹脂を
入れた管型反応器(仕上げ反応器)に導入した。反応器
の圧力は5.5bar(ゲージ圧)及び温度は40℃と
した。反応器の出口で粗生成物を回収して分析した。
メルカプタン及び流量 160g/lの液体硫黄)を、
20gの乾燥AmberlystA21樹脂を収容した
反応容積 300cm3 の撹拌型反応器(主反応器)
に導入した。操作圧力を5.5bar(ゲージ圧)に、
温度を40℃に保った。反応器の底部から出る液体を脱
気装置に移送して処理した。脱気装置で処理した後、生
成物を94gの乾燥Amberlyst A21樹脂を
入れた管型反応器(仕上げ反応器)に導入した。反応器
の圧力は5.5bar(ゲージ圧)及び温度は40℃と
した。反応器の出口で粗生成物を回収して分析した。
【0056】脱気装置中で除去度の異なる硫化水素につ
いて試験を実施した。
いて試験を実施した。
【0057】これらの試験の結果を次表に示す。
【0058】
【表4】
【図1】本発明の二硫化ジメチルの製造方法の実施態様
の説明図である。
の説明図である。
1 第一反応器
2 脱気装置
3 第二反応器
4 脱気塔
5及び6 蒸留装置
Claims (12)
- 【請求項1】 (a) メチルメルカプタン及び硫黄を導入し、触媒
の存在下に反応させる第一反応ゾーン、 (b) 第一反応ゾーンから生じる生成物を処理して
、溶存硫化水素を少くとも部分的に除去する脱気ゾーン
、及び (c) 脱気ゾーンから生じる生成物を触媒と接触さ
せる第二反応ゾーンを含むことを特徴とする、メチルメ
ルカプタン及び硫黄からの二硫化ジメチルの製造方法。 - 【請求項2】 第一反応ゾーンが1つの反応器又は並
列に配置された複数の反応器で構成される請求項1に記
載の方法。 - 【請求項3】 第一反応ゾーンにメチルメルカプタン
を液体の形で、硫黄を固体又は液体の形で、好ましくは
液体の形で導入する、請求項1又は2に記載の方法。 - 【請求項4】 メチルメルカプタン/硫黄のモル比が
2〜10、好ましくは3〜6である、請求項1〜3のい
ずれか一項に記載の方法。 - 【請求項5】 第一反応ゾーンでの操作を25〜15
0 ℃の範囲の温度と 50barまでの有効圧力下で
行う、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項6】 脱気ゾーンで生成物を加熱するか、又
は適宜加熱しながら大気圧を越える圧力下に不活性気体
とエントレインメントさせることにより、第一反応ゾー
ンから出る液体中に溶存する硫化水素を除去する、請求
項1〜5のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項7】 第二反応ゾーンを1つ以上の反応器で
構成する、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項8】 第二反応ゾーンが直列に配置された複
数の反応器から成り、各反応器の前に中間脱気装置が設
けられている、請求項7に記載の方法。 - 【請求項9】 第二反応ゾーンの操作を25〜150
℃の範囲の温度と 50barまでであり得る有効圧
力下で行う、請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法
。 - 【請求項10】 2つの反応ゾーンで使用される触媒
は同じでも異なっていてもよく、液体又は固体の、無機
もしくは有機の塩基性物質、無機酸化物及びアルミノ珪
酸塩から選択される、請求項1〜9のいずれか一項に記
載の方法。 - 【請求項11】 第二反応ゾーンから生じる生成物か
ら溶存硫化水素を完全に除去し、次いで蒸留により、第
一反応ゾーンに過剰に導入した未消費のメチルメルカプ
タンを第一塔で回収して第一反応ゾーンに循環し、さら
に二硫化ジメチルを第二塔で精製して未転化の多硫化ジ
メチルを分離する、請求項1〜10のいずれか一項に記
載の方法。 - 【請求項12】 第二蒸留塔で分離した多硫化ジメチ
ルを第二反応ゾーンの入口に還送する、請求項11に記
載の方法。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9002715A FR2659079A1 (fr) | 1990-03-05 | 1990-03-05 | Procede pour la fabrication de disulfures organiques. |
FR9002715 | 1990-03-05 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04211645A true JPH04211645A (ja) | 1992-08-03 |
JP2597427B2 JP2597427B2 (ja) | 1997-04-09 |
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ID=9394363
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP3038621A Expired - Fee Related JP2597427B2 (ja) | 1990-03-05 | 1991-03-05 | 二硫化ジメチルの製造方法 |
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US (1) | US5312993A (ja) |
EP (1) | EP0446109B1 (ja) |
JP (1) | JP2597427B2 (ja) |
AT (1) | ATE96780T1 (ja) |
AU (1) | AU641474B2 (ja) |
CA (1) | CA2037108C (ja) |
DE (1) | DE69100571T2 (ja) |
DK (1) | DK0446109T3 (ja) |
ES (1) | ES2046863T3 (ja) |
FR (1) | FR2659079A1 (ja) |
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US6169210B1 (en) | 1999-04-20 | 2001-01-02 | Kaung-Far Lin | Method for producing dialkyl disulfides |
EP1428819B1 (en) * | 2002-11-27 | 2010-01-27 | Chevron Phillips Chemical Company | Production of dithiodiglycol |
FR2948661B1 (fr) | 2009-07-31 | 2011-07-29 | Arkema France | Composition a base de sulfure organique a odeur masquee |
FR2965562B1 (fr) | 2010-09-30 | 2013-03-01 | Arkema France | Procede de preparation de disulfures de dialkyle |
CN103910661B (zh) * | 2013-02-26 | 2016-08-17 | 湖北兴发化工集团股份有限公司 | 一种采用甲硫醇与硫磺硫化法生产二甲基二硫的方法 |
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-
1990
- 1990-03-05 FR FR9002715A patent/FR2659079A1/fr active Pending
-
1991
- 1991-02-26 CA CA002037108A patent/CA2037108C/fr not_active Expired - Fee Related
- 1991-03-01 DK DK91400566.5T patent/DK0446109T3/da active
- 1991-03-01 DE DE91400566T patent/DE69100571T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-03-01 AT AT91400566T patent/ATE96780T1/de not_active IP Right Cessation
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- 1991-03-01 EP EP91400566A patent/EP0446109B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1991-03-04 AU AU72089/91A patent/AU641474B2/en not_active Ceased
- 1991-03-05 JP JP3038621A patent/JP2597427B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-10-29 US US07/970,592 patent/US5312993A/en not_active Expired - Lifetime
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