JPH10182658A - アルキルリチウムの製造方法 - Google Patents
アルキルリチウムの製造方法Info
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- JPH10182658A JPH10182658A JP34579596A JP34579596A JPH10182658A JP H10182658 A JPH10182658 A JP H10182658A JP 34579596 A JP34579596 A JP 34579596A JP 34579596 A JP34579596 A JP 34579596A JP H10182658 A JPH10182658 A JP H10182658A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】金属リチウムとハロゲン化アルキルの反応によ
りアルキルリチウムを合成する反応において、副生する
塩化リチウムの濾別に要する時間を短縮して生産性を向
上させ、かつ収率も向上させる。 【解決の手段】原料となる微粉金属リチウム中の窒素含
有量を５００ｐｐｍ以下に抑える。 【効果】本発明の方法により塩化リチウムの濾別時間は
従来の１／５以下となりアルキルリチウムの収率も向上
できる。
りアルキルリチウムを合成する反応において、副生する
塩化リチウムの濾別に要する時間を短縮して生産性を向
上させ、かつ収率も向上させる。 【解決の手段】原料となる微粉金属リチウム中の窒素含
有量を５００ｐｐｍ以下に抑える。 【効果】本発明の方法により塩化リチウムの濾別時間は
従来の１／５以下となりアルキルリチウムの収率も向上
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は有機合成試薬として有用
なアルキルリチウムの製造に関する。
なアルキルリチウムの製造に関する。
【０００２】
【従来の技術】不活性ガス雰囲気下、炭化水素溶媒中に
懸濁分散した微粉の金属リチウムにハロゲン化アルキル
を反応させることにより、アルキルリチウムを合成する
方法がＫｅｎｎｅｔｈ Ｃ．ＥｂｅｒｌｙによるＵＳ−
３１２２５９２に開示されている。この特許の記載にお
いて、微粉金属リチウムはつぎのようにして得ている。
即ち、金属リチウムをアルゴン雰囲気下で石油溶媒中に
おいて加熱溶融させ、高速攪拌により分散した後、冷却
し微粉化する。本発明者らはこの特許の記載を追試した
が金属リチウムは昇温時、攪拌分散時、冷却時、合わせ
て少なくとも２５分間は溶融状態にあることが判明し
た。そして、得られた微粒子金属リチウムは窒素を１０
００ｐｐｍ程度含有することを確認した。なお、市販で
入手できるアルゴンには窒素が５ｐｐｍ程度必ず含まれ
ている。
懸濁分散した微粉の金属リチウムにハロゲン化アルキル
を反応させることにより、アルキルリチウムを合成する
方法がＫｅｎｎｅｔｈ Ｃ．ＥｂｅｒｌｙによるＵＳ−
３１２２５９２に開示されている。この特許の記載にお
いて、微粉金属リチウムはつぎのようにして得ている。
即ち、金属リチウムをアルゴン雰囲気下で石油溶媒中に
おいて加熱溶融させ、高速攪拌により分散した後、冷却
し微粉化する。本発明者らはこの特許の記載を追試した
が金属リチウムは昇温時、攪拌分散時、冷却時、合わせ
て少なくとも２５分間は溶融状態にあることが判明し
た。そして、得られた微粒子金属リチウムは窒素を１０
００ｐｐｍ程度含有することを確認した。なお、市販で
入手できるアルゴンには窒素が５ｐｐｍ程度必ず含まれ
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の方法で
アルキルリチウムを合成すると、アルキルリチウムと等
モルの塩化リチウムが副生するが、この塩化リチウムを
濾別除去する工程において以外と長時間を要し、このた
め生産性が低い。また金属リチウムは高価でもあり、収
率もより一層向上させる必要がある。
アルキルリチウムを合成すると、アルキルリチウムと等
モルの塩化リチウムが副生するが、この塩化リチウムを
濾別除去する工程において以外と長時間を要し、このた
め生産性が低い。また金属リチウムは高価でもあり、収
率もより一層向上させる必要がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するため鋭意研究を行い、高速攪拌機を用いて分
散し微粉リチウムを得る際、アルゴン中に含まれている
窒素によりＬi3Ｎが生成し微粉リチウムに含有されるこ
と。また、その窒化反応は金属リチウムが溶融している
間だけ特に急速に進行することを確認した。そして、そ
の窒素を５００ｐｐｍ以下にすれば、副生する塩化リチ
ウムを濾別する濾過速度が驚くほど向上する事実を発見
し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明のア
ルキルリチウムの製造方法は、金属リチウムとハロゲン
化アルキルからアルキルリチウムを製造する方法におい
て、窒素の含有量が５００ｐｐｍ以下である金属リチウ
ムを用いることを特徴とするものである。
を解決するため鋭意研究を行い、高速攪拌機を用いて分
散し微粉リチウムを得る際、アルゴン中に含まれている
窒素によりＬi3Ｎが生成し微粉リチウムに含有されるこ
と。また、その窒化反応は金属リチウムが溶融している
間だけ特に急速に進行することを確認した。そして、そ
の窒素を５００ｐｐｍ以下にすれば、副生する塩化リチ
ウムを濾別する濾過速度が驚くほど向上する事実を発見
し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明のア
ルキルリチウムの製造方法は、金属リチウムとハロゲン
化アルキルからアルキルリチウムを製造する方法におい
て、窒素の含有量が５００ｐｐｍ以下である金属リチウ
ムを用いることを特徴とするものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明についてさらに詳細
に説明する。本発明でいうハロゲン化アルキルのアルキ
ル基はメチル、エチル、プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブ
チル、Ｐｈ−基であり、ハロゲンとしてはＣｌ、Ｂｒが
あげられる。また反応溶媒は反応に不活性なトルエン等
の芳香族炭化水素、ノルマルヘキサン、ノルマルヘプタ
ン、シクロヘキサン等の飽和炭化水素を使用する。反応
器はアルゴンで置換してアルゴン雰囲気で反応を行う。
に説明する。本発明でいうハロゲン化アルキルのアルキ
ル基はメチル、エチル、プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブ
チル、Ｐｈ−基であり、ハロゲンとしてはＣｌ、Ｂｒが
あげられる。また反応溶媒は反応に不活性なトルエン等
の芳香族炭化水素、ノルマルヘキサン、ノルマルヘプタ
ン、シクロヘキサン等の飽和炭化水素を使用する。反応
器はアルゴンで置換してアルゴン雰囲気で反応を行う。
【０００６】金属リチウムは純粋でもよいが、ナトリウ
ムが０．１〜３wt％含有されたものを使用してもよい。
金属リチウムは反応に先立って微粉化する。微粉にする
には高速攪拌機やホモミキサー等を用いるが、微粉化し
た金属リチウム中の窒素含有量を５００ｐｐ以下とする
ことが本願発明の特徴である。そのためには、ホモミキ
サーを用いて不活性溶媒中に溶融分散し微粉金属リチウ
ムを得る際、金属リチウムの溶融開始から分散後冷却固
化までの金属リチウムが溶融している時間を１６分間以
内に終了する必要がある。金属リチウムの分散はアルゴ
ンガス雰囲気下で行われなければならない。低温におい
てはアルゴンガスによる置換が不十分であっても金属リ
チウムの窒化は殆ど進行しないが、しかし高温において
は窒化は加速される。また金属リチウムが溶融すると急
速に窒化反応が進行する。
ムが０．１〜３wt％含有されたものを使用してもよい。
金属リチウムは反応に先立って微粉化する。微粉にする
には高速攪拌機やホモミキサー等を用いるが、微粉化し
た金属リチウム中の窒素含有量を５００ｐｐ以下とする
ことが本願発明の特徴である。そのためには、ホモミキ
サーを用いて不活性溶媒中に溶融分散し微粉金属リチウ
ムを得る際、金属リチウムの溶融開始から分散後冷却固
化までの金属リチウムが溶融している時間を１６分間以
内に終了する必要がある。金属リチウムの分散はアルゴ
ンガス雰囲気下で行われなければならない。低温におい
てはアルゴンガスによる置換が不十分であっても金属リ
チウムの窒化は殆ど進行しないが、しかし高温において
は窒化は加速される。また金属リチウムが溶融すると急
速に窒化反応が進行する。
【０００７】不活性溶媒の沸点は金属リチウムの融点以
上のものを使用する。例えば沸点が２００〜３００℃の
潤滑油が好適に用いられる。高速攪拌機としては、１０
００〜３００００ｒｐｍ程度の高速回転の出来るタービ
ン攪拌機やホモミキサー等が用いられる。ホモミキサー
はステーター内のタービン翼を高速回転させることによ
りポンプのように絶えず金属リチウムを底部から吸い上
げ、槽内を循環攪拌する仕組みで、ステーターとタービ
ンの間隙（０．３〜０．５ｍｍ）で生じる強力な剪断
力、衝撃、乱流により均質で微細な金属リチウムに分散
する。不活性溶媒に対する金属リチウムの仕込み重量比
率は０．０２〜０．０３程度が好適であり、０．０２以
下であれば尚均一に微粉化し易いが処理量的に希薄過ぎ
て不経済である。
上のものを使用する。例えば沸点が２００〜３００℃の
潤滑油が好適に用いられる。高速攪拌機としては、１０
００〜３００００ｒｐｍ程度の高速回転の出来るタービ
ン攪拌機やホモミキサー等が用いられる。ホモミキサー
はステーター内のタービン翼を高速回転させることによ
りポンプのように絶えず金属リチウムを底部から吸い上
げ、槽内を循環攪拌する仕組みで、ステーターとタービ
ンの間隙（０．３〜０．５ｍｍ）で生じる強力な剪断
力、衝撃、乱流により均質で微細な金属リチウムに分散
する。不活性溶媒に対する金属リチウムの仕込み重量比
率は０．０２〜０．０３程度が好適であり、０．０２以
下であれば尚均一に微粉化し易いが処理量的に希薄過ぎ
て不経済である。
【０００８】以上のように本願発明の特徴は金属リチウ
ムの微粉化工程を１６分間以下の短時間で行うことによ
り、即ち、金属リチウムが溶融している時間を１６分間
以下に抑えることにより、その窒素含有量を５００ｐｐ
ｍ以下にすることが出来、この金属リチウムを使用して
アルキルリチウムを合成することにある。分散後冷却し
て生成した微粉金属リチウムは不活性溶媒中で長期に保
存が可能であり、アルキルリチウムの合成においてはそ
のまま使用しても良いが、不活性溶媒を除去する場合に
は沸点の低い、例えばノルマルヘキサン等の不活性溶媒
を使用した抽出操作によれば良い。
ムの微粉化工程を１６分間以下の短時間で行うことによ
り、即ち、金属リチウムが溶融している時間を１６分間
以下に抑えることにより、その窒素含有量を５００ｐｐ
ｍ以下にすることが出来、この金属リチウムを使用して
アルキルリチウムを合成することにある。分散後冷却し
て生成した微粉金属リチウムは不活性溶媒中で長期に保
存が可能であり、アルキルリチウムの合成においてはそ
のまま使用しても良いが、不活性溶媒を除去する場合に
は沸点の低い、例えばノルマルヘキサン等の不活性溶媒
を使用した抽出操作によれば良い。
【０００９】
【実施例】以下、本発明を実施例によってさらに具体的
に説明する。
に説明する。
【００１０】実施例１ 完全に乾燥した容量５００ミリリットルのガラス製四つ
口丸底フラスコに攪拌機と還流コンデンサーをセット
し、アルゴンガスで系内を置換する。また、乾燥した滴
下ロートにノルマルブチルクロライド１０１．８４ｇ
（１．１０１ｍｏｌ）を入れ、フラスコにセットする。
フラスコにはホモミキサーで分散した窒素含有量１６０
ｐｐｍの金属リチウムを１６．８１ｇ（２．４２２ｍｏ
ｌ）仕込む。次に脱水したノルマルヘキサン２００ミリ
リットルを入れる。室温で攪拌しながらノルマルブチル
クロライドを十数滴加え反応開始を待つ。内温が上昇し
始めたら滴下を再開し、全量を３０〜４０分間で滴下す
る。
口丸底フラスコに攪拌機と還流コンデンサーをセット
し、アルゴンガスで系内を置換する。また、乾燥した滴
下ロートにノルマルブチルクロライド１０１．８４ｇ
（１．１０１ｍｏｌ）を入れ、フラスコにセットする。
フラスコにはホモミキサーで分散した窒素含有量１６０
ｐｐｍの金属リチウムを１６．８１ｇ（２．４２２ｍｏ
ｌ）仕込む。次に脱水したノルマルヘキサン２００ミリ
リットルを入れる。室温で攪拌しながらノルマルブチル
クロライドを十数滴加え反応開始を待つ。内温が上昇し
始めたら滴下を再開し、全量を３０〜４０分間で滴下す
る。
【００１１】室温まで冷却後、ガラスフィルターＧ４で
濾過し、ガラスフィルター上の残渣（塩化リチウム）を
新品のノルマルヘキサン数十ミリリットルで洗浄する。
濾液は無色透明で２３９．６ｇを得た。溶液中にはノル
マルブチルリチウムとして６５．１６ｇ含まれていた。
濾過に要した時間および合成収率を表１に示す。
濾過し、ガラスフィルター上の残渣（塩化リチウム）を
新品のノルマルヘキサン数十ミリリットルで洗浄する。
濾液は無色透明で２３９．６ｇを得た。溶液中にはノル
マルブチルリチウムとして６５．１６ｇ含まれていた。
濾過に要した時間および合成収率を表１に示す。
【００１２】実施例２、３、４、比較例１ 実施例１と同様の操作において、金属リチウム中の窒素
含有量と濾過時間およびノルマルブチルリチウムの合成
収率との関係を比較した結果を表１に示す。
含有量と濾過時間およびノルマルブチルリチウムの合成
収率との関係を比較した結果を表１に示す。
【００１３】
【表１】
【００１４】
【発明の効果】本発明の方法によればハロゲン化アルキ
ルと金属リチウムよりアルキルリチウムを製造する方法
において、副生する塩化リチウムの濾別において濾過速
度を飛躍的に早めることが出来ると共に、合成収率をも
向上させることが出来る。
ルと金属リチウムよりアルキルリチウムを製造する方法
において、副生する塩化リチウムの濾別において濾過速
度を飛躍的に早めることが出来ると共に、合成収率をも
向上させることが出来る。
Claims (1)
- 【請求項１】金属リチウムとハロゲン化アルキルからア
ルキルリチウムを製造する方法において、窒素の含有量
が５００ｐｐｍ以下である金属リチウムを用いることを
特徴とするアルキルリチウムの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34579596A JP3570835B2 (ja) | 1996-12-25 | 1996-12-25 | アルキルリチウムの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34579596A JP3570835B2 (ja) | 1996-12-25 | 1996-12-25 | アルキルリチウムの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10182658A true JPH10182658A (ja) | 1998-07-07 |
| JP3570835B2 JP3570835B2 (ja) | 2004-09-29 |
Family
ID=18379038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34579596A Expired - Fee Related JP3570835B2 (ja) | 1996-12-25 | 1996-12-25 | アルキルリチウムの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3570835B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004508171A (ja) * | 2000-09-08 | 2004-03-18 | アクセンタス パブリック リミテッド カンパニー | 化学プロセス及びプラント |
| CN101805360A (zh) * | 2010-05-06 | 2010-08-18 | 江西赣锋锂业股份有限公司 | 一种烷基锂的合成新工艺 |
| CN102967500A (zh) * | 2012-11-11 | 2013-03-13 | 新疆科源化工有限公司 | 待检测的丁基锂样品溶液处理方法 |
-
1996
- 1996-12-25 JP JP34579596A patent/JP3570835B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004508171A (ja) * | 2000-09-08 | 2004-03-18 | アクセンタス パブリック リミテッド カンパニー | 化学プロセス及びプラント |
| CN101805360A (zh) * | 2010-05-06 | 2010-08-18 | 江西赣锋锂业股份有限公司 | 一种烷基锂的合成新工艺 |
| CN102967500A (zh) * | 2012-11-11 | 2013-03-13 | 新疆科源化工有限公司 | 待检测的丁基锂样品溶液处理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3570835B2 (ja) | 2004-09-29 |
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Legal Events
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