JPS60120842A - エチレンアミン類炭酸塩からエチレンアミン類を得る方法 - Google Patents

エチレンアミン類炭酸塩からエチレンアミン類を得る方法

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JPS60120842A
JPS60120842A JP22783183A JP22783183A JPS60120842A JP S60120842 A JPS60120842 A JP S60120842A JP 22783183 A JP22783183 A JP 22783183A JP 22783183 A JP22783183 A JP 22783183A JP S60120842 A JPS60120842 A JP S60120842A
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ethyleneamine
carbonate
alkali metal
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Tsugio Murakami
次雄 村上
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泰三 河本
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Toyo Soda Manufacturing Co Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 チレ/アミン類にする方法に関するものである。
更に詳しくは、エチレンアきン類炭酸塩水溶液を加熱分
解して得たエチレンアミン類分として2000以上の未
分解のエチレンアミン類炭酸塩を含むエチレンアミン類
水溶液の炭酸根に対し才。
1501以上のアルカリ金属水酸化物の水溶液を当量以
上加え、エチレンアミン類水溶液相とアルカリ金属の炭
酸塩水溶液相の二相を形成させ、該二相を相分離してエ
チレンアミン類の水溶液を得ることを特徴とするエチレ
ンアミン類炭酸塩から予チレンアミン類を得る方法に関
するものである。
本発明に於るエチレンアミン類とは、エチレンジアミン
.ジエチレントリアミン.トリエチレンテトラミン,テ
トラエチレンペンタミン.ぺンタエチレンへキサオン。
トリスー(2−アミノエチル)一アミン,ピペラジン及
びN−アミノエチルピペラジン等の鎖状.環状エチレン
アミン類を含むアミンの単独又は混合物を意味する。
これらのエチレンアきン類は、主原料,副原料又は添加
剤として広い分野に使用されている。
例えば、農薬1紙力増強剤、エポキシ硬化剤、潤滑油添
加剤、ポリアマイド用等である。
又、これらのエチレンアミン類は主に次の二つの方法に
よって製造されているが、本発明で言うエチレンアミン
類はこれらの方法によりて製造されるものに限定されな
い。
(イ)EDC法:エチレンジクロ2イド(EDC”)と
アンモニアを高温高圧下で反応させ、エチレンアミン類
の塩酸塩を生成させ、該塩酸塩を苛性ソーダで複分解し
、副生する塩化ナトリウムを分離する。
(ロ)MEA法:モノエタノールアミン(MEA)とア
ンモニアを水素触媒存在下に高温高圧下で反応させ、エ
チレンアミン類を得る。
エチレンアミン類炭酸塩はエチレンアミン類を製造する
過程、あるいはエチレンアミン類を反応に利用した際、
未反応のエチレンアミン類に二酸化炭素を作用させ、該
エチレンアミン類の炭酸塩として回収する場合、等で生
成する。
例えば、特願昭57−130482号公報のように、エ
チレンアミン類を含む水溶液から有機溶剤を用いて選択
的にエチレンアミン類を抽出(して得た抽出相から炭酸
ガス又は炭酸水を用いて有機相からエチレンアミン類を
炭酸塩として回収する場合に生成する。
尚、本願発明のエチレンアミン類炭酸塩は基本的には、
エチレンアミン類と二酸化炭素との反応生成物のことで
アシ、エチレンアミン類のカルパミ・ン酸塩と呼ばれる
場合もある。
このエチレンアミン類炭酸塩はそのまま製品になること
は少く、多く−の場合エチレンアミン類として製品化し
、販売されている。したがって、エチレンアミン類炭酸
塩は炭酸根を除きエチレンアミン類にしなければならな
い。
その方法として考えられるものに、水酸化ナトリウム、
水酸化カルシウム等の強アルカリ剤を加えて複分解し、
副生する炭酸ナトリウム、炭酸カルシウムを分離する方
法がある。しかしながら、この方法は強アルカリ剤を多
量消費することから経済的でない。
そこで本発明者等はエチレンアミン類炭酸塩を完全にエ
チレンアミン類とし、しかもその方法が経済的で操作が
容易な方法について種々検討した。
その結果、エチレンアミン類炭酸塩は加熱によつて分解
し、エチレンアミン類になることを知りた。
しかしながら、゛加熱だけでは完全に分解できないと判
シ、更に鋭意検討した。その結果、エチレンアミン類炭
酸塩を加熱分解した後、アルカリ金属水酸化物を加えれ
ば完全にエチレンアミン類にできること、更には加熱分
解後のエチレンアミン@水溶液の濃度及びアルカリ金属
水酸化物水溶液の濃度を限定することによりエチレンア
ミン類水溶液相とアルカリ金属の炭酸塩水溶液相の二相
を形成し得ることを見い出し本発明を完成させたのであ
る。
即ち、本発明は、 エチレンアミン類炭酸庫水溶液を加熱分解して得たエチ
レンアミン類分として20011/1以上の未分解のエ
チレンアミン類炭酸塩を含むエチレンアミン類水溶液の
炭酸根に対して、15011/1以上のアルカリ金属水
酸化物の水溶液を当量以上加え、エチレンアミン類水溶
液相とアルカリ金属の炭酸塩水溶液相の二相を形成させ
、該二相を相分離してエチレンアミン類の水溶液を得る
ことを特徴とするエチレンアミン類炭酸塩からエチレン
アミン類を得る方法にある。
以下、本発明を更に詳細に説明する。
本発明はエチレンアミン類炭酸塩水溶液を加熱分解する
ことを必須とする。加熱分解することなくアルカリ金属
の水酸化物を加えても王チレンアミン類水溶液を得るこ
とができる。しかしながら、その量は多く、実施困難で
ある。エチレンアミン類炭酸塩水溶液はエチレンアミン
類として(以下エチレンアミン類分と呼ぶ) 2001
/1以上必要である。濃度が低いと加熱分解は容易であ
るが水分が多い為に商品価値は低く、又脱水するにして
もエネルギー消費量が多くなシ経済的でない。
逆に、濃度が高いと加熱分解は難しくなるので、6o 
o ti/l以下が望ましい。又、肢炭酸塩水溶液の炭
酸根濃度は二酸化炭素に換算して(以下CO5分と呼ぶ
)エチレンアミン類の0.5倍モル以上が良い。α5倍
モルよシも小さい場合は加熱分解する意味は小さい。
加熱分解すると炭酸ガスが揮散して遊離のエチレンアミ
ン類(本発明では単にエチレンアミン類と呼ぶ)が生成
する。加熱分解は通常、操作及び装置が簡単になること
から常圧で行う。しかしながら、加圧状態で行っても構
わない、この場合は操作及び装置が複雑になるが該炭酸
塩の分解はよシ容易になる。圧力は絶対圧1〜10V−
が良く・沸騰下で行うのが良!・又・この時水蒸気・窒
素ガス等を導入するとよシ効果的である。
エチレンアミン類としては先に述べた物質の単独又は混
合物いづれでも良い。
加熱分解によシ、C0w分は減少しエチレンアミン類水
溶液が得られる。しかしながら完全に06分を除くこと
は難しく、通常エチレンアミン類に対して[101〜α
3倍モル残る。この残存C01分を除く為、本発明はア
ルカリ金属水酸化物を加える。
即ち、本発明は加熱分解して得たエチレンアミン類分と
して2001/l以上の未分解のエチレンアミン類炭酸
塩を含むエチレンアミン類水滴液の炭酸根(Cot分)
に対して、150II/1以上のアルカリ金属水酸化物
の水溶液を当量以上加え、エチレンアミン類水溶液相と
アルカリ金属の炭酸塩水溶液相の二相を形成させ、該二
相を相分離するととを必須の要件とする。
ここでエチレンアミン類分とは、遊離のエチレンアミン
類とエチレンアミン類炭酸塩を構成するエチレンアミン
類の総和である。エチレンアミン類分が200 Vlよ
シも低いと二液相を形成せずエチレンアミン類の収得が
困難である。この場合、アルカリ金属水酸化物水溶液の
濃度を高める手段がある。しかしながら、極めて高濃度
で、且つ多量必要とするのでその実施は困難である。エ
チレンアミン類分としては200〜6009/lが望ま
しい。アルカリ金属としてはカリウム、ナトリウムが望
ましく、特にナトリウムが経済的であシ好ましい。濃度
は1501/l以上である。濃度が低いと二液相を形成
しない。濃度が高い場合、二液組形成は可能である。し
かし、高価であること、取り扱いが難しくなることから
、1000 El/l以下が望ましい。
又、アルカリ金属水酸化物の使用量はエチレンアミン類
水溶液の炭酸根に対して当量以上必要である。少いとエ
チレンアミン類炭酸塩が残る。当量よりも多く使用する
とアルカリ金属の水酸化物として存在するが、二液組形
成に対しては支障ない。しかしながら多すぎると生成す
るアルカリ金属の炭酸塩が析出し、相分離しに〈〈なシ
、又非経済的である。望ましくは10倍当量以下である
又、温度は20〜100℃が適当である。
二相形成に於ては、エチレンアミン類水溶液相が上相、
アルカリ金属炭酸塩水溶液が下相になる。
エチレンアミン類水溶液相のアルカリ金属炭酸塩の濃度
は温度、エチレンアミン類の濃度によって異るが極めて
低くでき、通常30シタ以下、1011/lN下にt−
t’*乙−l−アルカリ全厩岸醋憔★溶液相のエチレン
アミン類の濃度も低くでき通常50 vノ以下である。
又、下相であるアルカリ金属炭酸塩水溶液相にアルカリ
金属炭酸塩が析出することがある。この場合スラリーと
して抜き出せば良い。
以上の如く本発明によれば、容易に且つ経済的にエチレ
ンアミン類炭酸塩からエチレンアミン類を得ることがで
きる。
又、先に述べたエチレンアミン類水溶液相に溶解したア
ルカリ金属炭酸塩の濃度を更に下げたい場合は次の方法
が良い。
即ち、該エチレンアミン類水溶液相を脱水する。
するとアルカリ金属炭酸塩が析出するので、これを静定
させ濃縮したスラリーを二相形成させる工程に導入すれ
ば良い。こうするとエチレンアミン類水溶液相のアルカ
リ金属炭酸塩の濃度を1171以下にできる。
この場合、アルカリ金属水酸化物の水溶液は前述の静定
部に加えても良い。そして、析出したアルカリ金属炭酸
塩とともにスラリーとして先の二相形成させる工程に導
入すれば良い。
又、この脱水に於てエチレンアミン類が低沸物テするエ
チレンジアミンと高沸分であるジエチレンドリアξン、
トリエチレンテトラミン等の高分子エチレンアミン類と
の混合物である時、脱水と同時にエチレンジアミンを蒸
−留し除いても良い。
本発明の方法による利点を次に列記する。
(1) エチレンアミン類炭酸塩を完全にエチレンアミ
ン類にすることができる。
(2)加熱、二相形成という操作であシ、工程が簡単で
ある。
(3) 使用する薬剤が少量で済み経済的である。
以下、実施例で本発明の詳細な説明する。
実施例1 エチレンジアミ7 : 1681/l 、ピペラジン:
& 311/l 、ジエチレントリアミン:771/l
N−アミノエチルピペラジン:111/1. トリエチ
レンテトラミン: 4611/l 、テトラエチレンペ
ンタミン: 211/l 、ペンタエチレンへキサミノ
:150.06分: 21411/lのエチレンアミン
類炭酸塩水溶液500vtlを還流冷却器を備えた1!
の丸底フラスコに入れ、300Wのマントルヒーターを
加熱源として沸点(104℃)で5時間全還流方式で加
熱分解し、エチレンジアミン: 1691/l 、ピペ
ラジン: & 31/l 、ジエチレントリアミン: 
7811/l 、N−アミノエチルピペラジン: f 
111/II 、 )ジエチレンテトラミン=4711
/l 、テトラエチレンペンタミン:211/l。
ペンタエチレンへキサミン: 151/l −COx分
:2611/lのエチレンアミン類水溶液を得た。
次に該水溶液100−に21011/lの水酸化ナトリ
ウム水溶液27WLlを加え、40”Cで攪拌した後静
定させ、エチレンジアミン;146≠、ピペラジン: 
5.411/l 、ジエチレントリアミン:671/l
 、 N−アミノエチルピペラジン: 9.511/l
 。
トリエチレンテトラミン: 4111/l 、テトラエ
チレンペンタミン: i s g7g 、ペンタエチレ
ンへキサミン: 1511/l 、炭酸ナトリウム:1
71b/lのエチレンアミン類水溶液114dが上相で
沈殿物を含む下相が炭酸ナトリウム:440φ、エチレ
ンアミン類: 1511/lの炭酸ナトリウム水溶液を
得た。次に、この二液相を相分離し上相を取得した。
尚、上相のエチレンアミン類水溶液を常圧蒸留し水とエ
チレンジアミンを留出させたところ、缶残は炭酸ナトリ
ウムの結晶を含んだエチレンアミン類が得られ、その上
澄液の炭酸ナトリウムはα511/IIであった。
実施例2 エチレンジアミンと塩化ナトリウムの水溶液からシクロ
ヘキサノンとn−ブタノール(容を比1:2)の混合溶
媒でエチレンジアミンを抽出し、該抽出液に炭酸ガスと
少量の水を通じて得たエチレンジアミン=250数、C
O庶分: 185 Vノの水溶液を実施例1と同様に加
熱分解し、エチレンジアミン: 255 El/l 、
 Co電分:120随の水溶液を得た。
次に該水溶液100−に350Vノの水酸化すk I+
 +’z+mW 4 n n mltm−hn4 J 
n Or−ysm#l 4後靜定させ、エチレンジアミ
ン: 270 F!/l 、 炭酸ナトリウム: 25
11/lのエチレンアミン類水溶液85mを上相に得た
特許出願人 東洋曹達工業株式会社 手続補正書 昭和59年2月4日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 1事件の表示 昭和58年特許願第 227831 号2発明の名称 エチレンアミン類炭酸塩からエチレンアミン類を得る方
法4補正命令の日付 自 発 5補正により増加する発明の数 0 6補正の対象 願書、明細書全文 7補正の内容 願書及び明細書のタイプ印書(内容に変更なし)8添付
書類 タイプ印書した願書及び明細書

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. エチレンアミン類炭酸塩水溶液を加熱分解して得たエチ
    レンアミン類分として2001//1以上の未分解のエ
    チレンアミン類炭酸塩を含むエチレンアミン類水溶液の
    炭酸根に対して、15011/1以上のアルカリ金属水
    酸化物の水溶液を当量以上加え、エチレンアミン類水溶
    液相とアルカリ金属の炭酸塩水溶液相の二相を形成させ
    、該二相を相分離してエチレンアミン類の水溶液を得る
    仁とを特徴とするエチレンアミン類炭酸塩からエチWア
    ミン類を得る方法。
JP22783183A 1983-12-03 1983-12-03 エチレンアミン類炭酸塩からエチレンアミン類を得る方法 Granted JPS60120842A (ja)

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