NO179170B - Fremgangsmåte for fremstilling av langkjede-ketendimerer og anvendelse av disse - Google Patents

Fremgangsmåte for fremstilling av langkjede-ketendimerer og anvendelse av disse Download PDF

Info

Publication number
NO179170B
NO179170B NO924984A NO924984A NO179170B NO 179170 B NO179170 B NO 179170B NO 924984 A NO924984 A NO 924984A NO 924984 A NO924984 A NO 924984A NO 179170 B NO179170 B NO 179170B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
carried out
triethylamine
continuous operation
ketene dimer
mixture
Prior art date
Application number
NO924984A
Other languages
English (en)
Other versions
NO924984L (no
NO179170C (no
NO924984D0 (no
Inventor
Nils Brolund
Original Assignee
Akzo Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=8208115&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=NO179170(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Akzo Nv filed Critical Akzo Nv
Publication of NO924984D0 publication Critical patent/NO924984D0/no
Publication of NO924984L publication Critical patent/NO924984L/no
Publication of NO179170B publication Critical patent/NO179170B/no
Publication of NO179170C publication Critical patent/NO179170C/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/87Preparation of ketenes or dimeric ketenes
    • C07C45/89Preparation of ketenes or dimeric ketenes from carboxylic acids, their anhydrides, esters or halides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/88Ketenes; Dimeric ketenes
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/03Non-macromolecular organic compounds
    • D21H17/05Non-macromolecular organic compounds containing elements other than carbon and hydrogen only
    • D21H17/17Ketenes, e.g. ketene dimers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Epoxy Compounds (AREA)
  • Steroid Compounds (AREA)
  • Forklifts And Lifting Vehicles (AREA)
  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
  • Warehouses Or Storage Devices (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for fremstilling av langkjedede ketendimerer som omfatter omset-
ning av karboksylsyreklorider med formelen RCH2C0C1, hvori R
er en mettet eller umettet hydrokarbongruppe med 6 til 30 karbonatomer, med trietylamin for å oppnå en aminhydroklorid-holdig reaksjonsblanding inneholdende keten-dimer, og behandling av nevnte blanding med fortynnet vandig saltsyre eller en vandig løsning av trietylamin-hydroklorid og saltsyre for å skille ut keten-dimerproduktet.
Videre angår oppfinnelsen anvendelse av disse ketendimerer ved glatting av papir.
Ketener kan ansees som indre anhydrider av karboksyl-
syrer. De fleste ketener dimeriserer og er stabile bare som dimerer, særlig gjelder dette ketener som er fremstilt av høyere fettsyrer.
Vanligvis blir ketendimerer fremstilt ved at man reagerer
de tilsvarende karboksylsyreklorider med tertiære aminer, spesielt med trietylamin. Forløpet av reaksjonen, f.eks. slik det er vist ved reaksjonen mellom laurinsyreklorid og dietyl-amin, kan angis på følgende måte:
Det intermediært dannede ketenet dimeriseres umiddelbart til et diketen. Aminet kan invinnes fra aminhydroklorid som dannes som biprodukt, ved å blande en vandig oppløsning av hydrokloridet med en natriumhydroksydoppløsning og skille ut den organiske fasen som danner seg.
Når man blander trietylamin og fettsyreklorider, stiger viskositeten meget raskt til høye verdier fordi det skjer en krystallvekst av det trietylaminhydroklorid som utfelles under de anvendte reaksjonsbetingelser. Denne veksten skjer dendritisk, og dette hindrer aktiv røring og derved fjerningen av den utviklede reaksjonsvarmen, og det har følgelig opptil dags dato vært nødvendig å redusere og regulere viskositeten ved hjelp av et inert organisk oppløsningsmiddel.
Således beskriver US patent 2.369.919 en fremgangsmåte hvor et relativt sterkt fortynnet fettsyreklorid er oppløst i et vannfritt oppløsningsmiddel, såsom benzen eller eter, og som deretter blandes med et tertiært amid. Aminhydroklorid som dannes, felles ut, og må skilles ut ved frafiltrering eller sug fra den organiske oppløsningen hvor det foreligger som en meget partikkelholdig suspensjon. Ulempen ved denne fremgangsmåten er at man arbeider med organiske oppløsningsmidler, og innvindingen av disse er kostbar og tidkrevende, foruten at organiske oppløsningsmidler alltid er en helserisiko for at arbeiderne, og kan dessuten være en forurensning i miljøet. Man vil også ha tap av oppløsningsmidler og produkter, f.eks. når man opparbeider filterkaken.
DE-OS 2.327.988 beskriver en fremgangsmåte hvor amin-hydrokloridet skyldes ut ved at man kortvarig vasker det med en fortynnet oppløsning av et nøytralt salt, f.eks. en 10% oppløsning av natriumsulfat. I denne fremgangsmåten benytter man imidlertid også et vannublandbart organisk oppløsnings-middel. Videre vil man ved å bruke natriumsulfat føre inn i prosessen et nytt kjemisk stoff, som på lignende måte må opparbeides, innvindes eller kastes.
Blanding av suspensjonen med karboksylsyrer såsom maur-syre, eddiksyre og lignende, slik det fremgår fra DE-OS 2.335.488, har lignende ulemper.
Videre er det vist seg at de renheter man oppnår på de fremstilte ketener på denne måten ikke er tilfredsstillende, således anbefaler DE-OS- 2.927.118 å utføre omdannelsen av fettsyrekloridet med en blanding av trimetylamin og visse andre tertiære aminer. Skjønt bruken av to tertiære aminer fører til en delvis reduksjon av reaksjonsblandingens viskositet, så krever også denne fremgangsmåten inert oppløsnings-midler for å kontrollere mellomproduktets viskositet. Denne fremgangsmåten innbefatter således de samme ulemper som er nevnt ovenfor, fordi man nødvendigvis må bruke organiske oppløsningsmiler.
DE-OS 3.434.212 beskriver en fremgangsmåte som ikke i vesentlig grad skiller seg fra de foregående, fordi man isteden for å bruke organiske oppløsningsmidler anvender smeltede vokstyper som til slutt blir et organisk oppløsnings-middel. Fremgangsmåten har imidlertid den fordelen at voksen ikke trenger å fjernes ettersom den kan brukes sammen med diketenet under glattingen for fremstilling av spesielt papir. Det er imidlertid ikke mulig å fremstille diketener i en form ved hjelp av denne fremgangsmåten.
Skjønt det er kjent mange fremgangsmåter for fremstilling av langkjede-ketendimerer, så er det stadig behov for en forbedret fremgangsmåte for fremstilling av disse stoffene.
Det er følgelig en hensikt ved foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en fremgangsmåte som ikke innbefatter de ulemper som er nevnt ovenfor, og som dessuten kan brukes uten at man anvender et organisk oppløsningsmiddel som etterpå må innvindes og renses, og hvor foreliggende fremgangsmåte kan gjennomføres på en kommersielt og teknisk måte, er miljø-vennlig og ikke gir ytterligere biprodukter som enten må kastes eller som vil opptre som urenheter i avfallsvannet etter produksjonen.
Denne hensikten oppnås ved hjelp av en fremgangsmåte for fremstilling av langkjede-ketendimerer av den innledningsvis nevnte art hvor nevnte syreklorid tilføres uten et organisk løsingsmiddel i nevnte trietylamin under kraftig blanding ved en hastighet på ikke mer enn 3 mol pr. time pr. mol trietylamin, og blandingen, tilførselshastigheten og varmevekslingen kontrolleres slik at blandingens viskositet holdes på mindre enn 250 mPa. målt ved 60°C (skjærhastighet høyere enn 100 l/sek), og molarforholdet av den totale mengde karboksylsyreklorid som tilføres i trietylaminet er 1:1,025 til 1:2.
Reaksjonsblandingen behandles etter omdannelsen med fortynnet saltsyre eller en vandig oppløsning av trietylamin-hydroklorid og saltsyre, hvoretter ketendimeren skilles ut.
I en spesiell fordelaktig utførelse av fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse blir karboksylsyrekloridet ført inn i aminet med en mengde som ikke overstiger 1 mol/time pr. mol tilstedeværende trietylamin. Etter tilførselen kan man ha en etter-reaksjonstid som varierer fra 5 til 30 minutter, mer spesielt fra 10 til 20 minutter. Omdannelsen kan hensiktsmessig utføres ved temperaturer fra 50 til 100°C, mer spesielt fra 55 til 65°C. Behandlingen av reaksjonsblandingen utføres best med en vandig oppløsning inneholdende fra 0 til 50 vekt-% trietylamin-hydroklorid og 3 - 32 vekt-%, fortrinnsvis 4-6 vekt-% saltsyre. Separasjonen av den vandige fasen fra ketenet kan f.eks. finne sted ved sedimentasjon eller sentrifugering. Det fremstilte ketenet kan tørkes ved motstrøms tørkning, f.eks. med tørr nitrogen. Aminhydroklorid kan behandles på vanlig måte, f.eks. ved hjelp av en natriumhydroksydoppløsning for innvinding av aminet. I en annen fordelaktig utførelse av fremgangsmåten gjennomføres kontinuerlig ved at utgangs-komponentene føres kontinuerlig inn i et rørt kar eller en sløyfe-reaktor for gjennomføring av hovedreaksjonen, og hvor etter-reaksjonen utføres i en rørformet reaktor knyttet til utløpssiden.
Vanligvis vil man ha et kar utstyrt med en effektiv rører og indre og ytre varmevekslere for gjennomføring av fremgangsmåten. Det er også tilveiebrakt innløp for separat dosering av utgangsforbindelsene, et utløp for uttak av reaksjonsblandingen samt anordningen for å måle eksisterende temperatur, trykk og viskositet. Det er nødvendig å anvende en meget effektiv rører som er tilpasset blandeproblemet, f.eks. en passende konstruert anker-rører for å sikre tilbakeblanding i reaksjonsmediet og tilfredsstillende varmeoverføringsforhold for å ta ut reaksjonens entalpi.
Reaksjonsblandingen som er sammensatt av trietylamin, trietylaminhydroklorid og ketendimer behandles med vandig fortynnet saltsyre eller vandig oppløsning av saltsyre og trietylaminhydroklorid for å nøytralisere aminoverskuddet og ekstrahere det krystallinske produkt TEA.HC1 fra den blandede fasen. Det er foretrukket at reaksjonsblandingen helles over i den sure oppløsningen eller syresaltoppløsningen ved røring. Man må alltid bruke tilstrekkelig mengder saltsyre til at den vandige oppløsningen alltid har en sur pH.
Det er spesielt overraskende at man ved hjelp av foreliggende fremgangsmåte, kan arbeide uten et organisk oppløs-ningsmiddel fra begynnelsen av prosessen til dens slutt. Ved hjelp av de foreliggende prosessbetingelser og regulering av dette kan man med godt resultat hindre enn dendritisk vekst av aminhydrokloridkrystallene, og krystalldannelsen styres primært i retning av heksagonale prismatiske krystaller.
Ettersom det ikke er behov for å bygge opp en filterkake av aminhydroklorid noe som er tilfelle i de fremgangsmåter hvor man bruker organiske oppløsningsmidler, så kan man unngå tap av ketener som fester seg til filterkaken sammen med oppløsningsmiddelrester. Det fremstilte ketenet er fritt for rester av organisk oppløsningsmiddel og inneholder bare en mindre mengde av typiske produkturenheter såsom fettsyre-anhydrider og fettsyrer.
Hovedproduktet i den foreliggende fremgansmåte er bare NaCl som dannes som et biprodukt ved innvindingen av trietylaminet, og denne forbindelsen kan fjernes uten problemer i form av en renset saltoppløsning. Man unngår således alle forurensninger av miljøet på grunn av organiske oppløsnings-midelrester.
Selve utskillelsen av ketendimeren og ytterligere opparbeiding og eventuell videre rensing kan utføres på en enkel måte.
Oppfinnelsen vil nå bli illustrert med henvisning til de følgende eksempler.
Eksempel 1
Porsjonsvis fremstilling av et alkyldiketen (AKD).
a. Reaksjonsapparater
Et sylindrisk rørt kar med en termostatstyrt kappe og en effektiv kapasitet på 1 1 (diameter og høyde: 10 <*> 14 cm) ble utstyrt med en anker-rører som nådde den indre veggen. Anker-røreren er av en typisk utforming og dekker hele bunnover-flaten og hele høyden på 14 cm i reaksjonsappratet. Man installerte også et termometer ca en halv indre radius fra omdreiningsaksen og en kontinuerlig tilførselsanordning for organiske syreklorider i rørerkaret og en tilbakeløpskjøler med en oversittende Bunsen ventil. For oppvarming og avkjøling av reaktanten brukte man en kommersielt tilgjengelig 2 kW sirkulær termostat med et væskevolum på 5 1 og en ytre varmeveksler. Transporten av det varmebærende mediumet mellom termostaten og dobbeltkappen på reaksjonskaret ble utført ved hjelp av termostatens indre pumpe,
b. Syntesesyklus.
For å gjennomføre syntesen ble 230,1 g (1,27 mol) trietylamin (heretter betegnet TEA) med et maksimalt restvann-innhold på 0,2 vekt-%, tilsatt rørerkaret og temperaturen ble termostatstyrt til 60°C. Ankerøreren ble fastsatt til en rotasjonshastighet på 300 omdreininger pr. minutt, slik at man fikk en typisk ytre periferihastighet på ca 1,6 m/sek.
Etter at man hadde nådd reaktortemperaturen på 60°C ble doseringen startet med totalt 614,3 g (2,08 mol) palmitoyl-klorid/stearoylklorid (midlere molekylvekt: 2 96 g/mol; heretter betegnet FAC), som ble tilsatt via en tilførselspumpe med en konstant volumstrøm over en periode på nøyaktig 60 minutter.
Dannelsen av AKD og dets hovedbiprodukt, trietylamin-hydroklorid (heretter betegnet TEA<*>HC1), fant sted nesten øyeblikkelig og kom til syne som en spontan tilsløring av TEA fasen og en økning i temperaturen i reaksjonskaret på ca.
2 - 3°C. Ved tilsetningen av FAC kunne man redusere temperaturen på varmevekslermediet med fra 5 - 6°C til temperaturen på reaksjonsmediet, noe som resulterte i at man i de gitte varmeoverføringsbetingelsene hadde en tilstrekkelig drivende kraft for et temperaturfall i dette apparatet. Etter ca 5 minutter oppnådde man en indre temperatur på 6 0°C som en likevektsbetingelse. Etter hvert som doseringen av FAC skred frem, økte viskositeten på reaksjonsblandingen jevnt og sik-kert og nådde en dynamisk viskositet på 250 mPa.s (60°C, d
>100l/sek) ved slutten av reaksjonen. Målingene ble utført på sluttproduktene individuelt i en Haake RHEOCORD 2 0 med et kon og platesystem; hvor skjærhastigheten på d> 100 l/sek tilsvarer tilstanden med hensyn til fri strøm ved uttelling eller langsom røring. Etter FAC tilsetningen hadde man en etter-reaksjonstid på 15 minutter ved 60°C med kontinuerlig røring.
I alt fikk man fremstilt 845,2 g av en fast stoff-suspensjon av TEA<*>HC1 i AKD, og man hadde regulert den gjen-værende delen av fritt TEA til 10 mol-% overskudd pr. mol FAC. Suspensjonen kan opparbeides videre ved at den tas ut av bunnventilen i reaktoren eller helles ut fra denne,
c. Opparbeiding
Behandling av råproduktet som beskrevet nedenfor kan enten være for oppnå en prøve for analytisk karakterisering, eller som basis for en oppskalert separasjon og senere rensning.
Et 400 ml beger~"med et indre termometer ble tilsatt 77 g vandig HCl 4,7 vekt-% og oppvarmet til 60°C. En rører av passende størrelse ble plassert ca 1 cm over begerets bunn og rotert 800 rpm, hvoretter man raskt tilsatte en porsjon fremstilt ved 60°C av 204 g av reaksjonsproduktet som beskrevet ovenfor. På grunn av nøytralisasjonsvarmen fra det frie aminet vil temperaturen stige raskt, avhengig av tilsetningshastig-heten, og hvis det er ønskelig kan den reguleres slik at den ikke overstiger 70°C. Etter tilsetningen ble røringen fortsatt i 5 minutter, hvoretter 2-faseblandingen ble overført til en termostyrt separasjonstrakt for avsetning ved 60 - 65°C. Etter ca 15 minutter var den øvre AKD fasen tilfredsstillende skilt fra den nedre noe uklare TEA<*>HC1 fasen, og de ble tatt ut av skilletrakten etter hverandre. Man fikk fremstilt 133,7 g urent AKD og 147,3 g vandig TEA<*>HC1 oppløsning.
Den organiske fasen ble så overført til en rundkolbe og tørket i et roterende fordampningsapparat ved 65°C under vannstrålevakuum i fra 15 til 3 0 minutter. Man fikk et tørke-tap på 1,02 g (0,76 vekt-%) på grunn av vannfjerningen. Tørke-prosessen kan gjøres mye raskere ved å føre inn tørr nitrogen isteden for luft.
Aminsaltet utkrystallisert ved fjerningen av vann, men dog inneholdende noe av AKD, kan så fjernes ved filtrering. På denne måten fikk man utskilt 0,95 g TEA<*>HC1 (0,71 vekt-%).
d. Analytisk karakterisering
Mengden av AKD i produktet ble bestemt på kjent måte ved hjelp av morfolinfiltrering og justering av innholdet til den frie fettsyren. Som videre egenskaper bestemte man syretallet i overensstemmelse med ASTM D 974-64, som ble tatt i betrakt-ning.
AKD voksen som ble karakterisert ved hjelp av disse fremgangsmåter hadde et AKD innhold på 90,5% og et syretall på 7 mg KOH/g.
e. Bemerkninger med hensyn til krystallstrukturen på TEA<*>HC1
Målinger i lysoptisk mikroskop på prøver på de dannede TEA<*>HC1 krystallene ble gjort med 10 minutters mellomrom etter hvert som reaksjonen skred frem, og viste først en nålaktig struktur som er typisk for dette produktet (diameter 1-2 /im, lengde 20 - 100 fxm) . Det skjer imidlertid en viss slitasje under reaksjonen, og dette fører til reduksjon av krystall-strørrelsen, hvorved den midlere lengden ble redusert til ca 3 0 fim. I motsetning til vanlig erfaring skjedde ytterligere krystallvekst ved at det ble dannet regulære heksagonale prismer, og de er spesielt karakterisert ved sin kompakte form og et fravær av dendritiske sidegrener. Ved slutten av reaksjonen hadde krystallene en midlere lengde på 2 0 - 4 0 fim og en diameter fra 5 - 10 fim.
Eksempel 2
Fremstilling av AKD kontinuerlig i en to-trinns kar-kaskade.
a. Reaksjonsapparat.
Et rørt kar på (1 1) konstruert og med samme dimensjoner som angitt i eksempel 1 ble i kaskade forbundet med et tilsvarende apparat med en effektiv kapasitet på 250 ml. Som rører i den andre kaskade-reaktoren brukte man en anker-rører av samme utforming og arrangement, men justert til rom-forholdene i denne reaktoren. De to reaktorene hadde en dobbelt kappekonstruksjon og var forbundet i serie for oppvarming og avkjøling. I den indre halve radius av reaktoren hadde man plassert et termometer og kontinuerlig funksjoner-ende tilførselsanordninger for organiske syreklorider og trietylamin henholdsvis, og en tilbakeløpskjøler med Bunsen ventil. For oppvarming og avkjøling av reaktantene brukte man kommersielt tilgjengelig 2 kw sirkulasjonstermostat med et væskevolum på 5 liter og en ytre varmeveksler. Transporten av oppvarmingsmediet mellom termostaten og dobbeltkappen på reaksjonskarene ble utført ved hjelp av termostatens indre pumpe.
Den ønskede transport av produkter mellom de to kaskade-karene skjedde via en kontrollerbar girpumpe hvis temperatur var 6 0°C. Uttaket fra det andre karet ble regulert ved passende justering av bunnventilen, slik at nivået inne i reaktoren beholdt på en forutbestemt høyde.
b. Syntesesyklus
230,1 g (2,27 mol) TEA ble tilsatt det første karet og oppvarmet til 60°C. Etter at røreren var satt på 300 rpm, startet doseringen, i eksempel 1 tilsatte man 614,3 g, (2,08 mol) FAC, og tilførselshastigheten var slik regulert at den angitte mengden var fullstendig overført til den første reaktoren i løpet av 1 time. Umiddelbart etter at man hadde til-ført denne mengden ble doseringen av TEA til den første reaktoren tilknyttet og regulert slik at i løpet av 6 minutter tilførte man reaktoren 230,9 g (2,28 mol) TEA. Det stigene væskenivået på sitt nominelle nivå ved passende nominering av girpumpen og doseringen av den andre reaktoren. For rask fylling av den andre reaktoren lukker man bunnventilen i startfasen, og bare etter at man hadde oppnådd nominelt fyll-ingsnivå på 250 ml ved 60°C åpnet man ventilen slik at man fikk en likevektstilstand.
Ut fra de angitte dimensjoner på reaktorer, fyllings-mengder og gjennomgang av FAC og TEA, oppnådde man en likevektstilstand hvor reaksjonsvolumet var 1 liter i den første reaktoren ved nevnte reaksjonstemperatur, og 250 ml i den andre reaktoren ut fra en midlere oppholdstid på 6 minutter og 15 minutter henholdsvis,
c. Synteseresultat.
For å bestemme omdannelsen av FAC/TEA til AKD, tok man ut en prøve av reaksjonsblandingen fra den andre reaktoren på vanlig måte etter minst 4 oppholdsperioder i hovedreaktoren, og prøven ble så opparbeidet og karakterisert som beskrevet i eksempel 1.
Man fikk fremstilt en AKD voks i dette eksemplet med et innhold av AKD på 91,5% og et syretall på 10 mg KOH/g.
Eksempel 3
Kontinuerlig fremstilling av AKD med en kaskade sammensatt av en sløyfereaktor og et kar med røring.
a. Reaksjonsapparat.
Man konstruerte et rørt kar og dette ble dimensjonert som angitt i eksempel 2 (11) (kaskade kar nr. 1) og det ble i serie knyttet sammen med en laminert drevet rørformet reaktor med en effektiv kapasitet på 3 75 ml (indre diameter 9 mm). Den rørformede reaktoren hadde en dobbeltkappe-konstruksjon og var i serie knyttet sammen med dobbeltkappen på det rørte karet for varmeregulering.
For å opprettholde det nominelle fyllingsnivået i det rørte karet ble reaktorene effektivt holdt fra hverandre ved hjelp av en kontrollerbar girpumpe. Utløpet av den rørformede reaktoren var utstyrt med en bøyd hals slik at man kunne hindre at den ikke tømte seg.
Resten av strukturen tilsvarer det som er angitt i eksempel 2.
b. Syntese-syklus.
23 0,1 g (2,27 mol) TEA ble tilsatt det rørte karet og oppvarmet til 60°C. Etter at hastigheten på røreren var satt på 3 00 rpm, ble doseringen startet med 614,3 g (2,08 mol) FAC, og tilførselshastigheten var slik regulert at den angitte mengden ble tilført i løpet av 1 time. Umiddelbart etter tilførselen av FAC, startet man opp doseringen av TEA til den første reaktoren og regulerte den slik at i løpet av 1 time tilførte man 23 0,9 g (2,27 mol) TEA til reaktoren. Væskenivået i karet ble så holdt på sitt nominelle nivå ved passende justering av girpumpen og dosering til den rørformede reaktoren.
De angitte dimensjoner på reaktoren, fyllmengdene og gjennomgangen av FAC og DEA ga i likevektstilstanden et reak-sjonsvolum på 1 liter i den første reaktoren ved den angitte temperatur, og 375 ml i den andre reaktoren og en midlere oppholdstid på 60 minutter og 23 minutter henholdsvis,
c. Synteseresultat.
For å bestemme omdannelsen av FAC/TEA ble en prøve av reaksjonsblandingen tatt ut ved utløpet av den andre reaktoren på vanlig måte etter minst 4 oppholdsperioder i hovedreaktoren, og prøven ble så opparbeidet og karakterisert som beskrevet i eksempel 1.
I dette eksemplet fikk man fremstilt en AKD voks som hadde et AKD innhold på 92,5% og et syretall på 6 mg KOH/g.
Eksempel 4
Kontinuerlig fremstilling av AKD ved å bruke en sløyfe-reaktor og en rørformet reaktor forbundet i serie,
a. Reaksjonsapparat.
I motsetning til eksemplene 1 og 3 brukte man en reak-sjonssløyfe på 380 ml (indre diameter på 11 ml) utstyrt med en girpumpe hvor sirkulasjon av reaksjonsproduktet og to rom-messige adskilte statiske blandinger på trykksiden for en homogen tilførsel av reaktantene (FAC følger TEA). Reak-sjonstemperaturen ble kontrollert ved hjelp av to PT100 elementer, som henholdsvis var satt oppstrøms og nedstrøm i forhold til de statiske blanderene. Direkte foran inntaks-åpningne på sirkulasjonspumpen grenet sløyfen seg ut i en laminert drevet rørformet reaktor med en effektiv kapasitet på 375 ml (indre diameter 9 ml). I dette forsøket var det ikke nødvendig med anordninger for å justere trykket mellom reaktoren, f.eks. ved reguleringsventiler eller forskjellige tilførselsanordninger.
Reaktanten FAC og TEA ble gjort tilgjengelig fra lager beholdere og separert ført inn i sløyfen til de respektive statiske blandere via tilførselspumper.
De to reakjsonsanordningene hadde en dobbeltkappe-reaktor og var knyttet i serie for oppvarming ved hjelp av en sirkulasjonstermostat. Utløpet av den rørformede reaktoren var utstyrt, med en høy hals for å hindre en total tømming.
b. Syntesesyklus.
I motsetning til den fremgangsmåte man har beskrevet tidligere, ble sløyfen først fylt fullstendig med friskt AKD. Dette ble hensiktsmessig gjort ved å ta smeltet AKD voks fra en lagerbeholder og pumpe den omkring i sløyfen inntil man ikke kunne se noen bobler. AKD lagertanken ble så stengt, og sirkulasjonspumpingen av AKD fortsatt inntil man hadde nådd en temperatur på 60°C i en likevekt tilstand. Til slutt ble volumstrømmen i sløyfen satt til 100 kg/time eller idet man tar hensyn til tettheten på 860 kg/m<3> på blandingen av AKD og TEA-HC1 - 116 liter pr. time.
Samtidig startet man doseringen av FAC og TEA. De respektive gjennomgangsvolumer var 614,3 g/time (2,08 mol) for FAC og 230,1 g (2,27 molT for TEA. Man fikk umiddelbart en reaksjon og dette kunne påvises at voksfasen ble uklar. På grunn av det gunstige overflate-volumforholdet i reaksjons-sløyfen så får man ingen temperaturproblemer, slik at man bare får en liten økning på temperaturen i termostatvæsken på 1 - 2°C.
På grunn av et trykkfall i sløyen, vil reaksjonsproduktet etter et par minutter uavhengig føres inn i den rørformede reaktoren og komme ut av denne etter ca 23 minutter.
De angitte dimensjoner på reaktoren, de mengder man hadde startet opp med og gjennomgangen av FAC og TEA, gjør at man i likevekts-tilstanden får en oppholdstid både i sløyfen og i den rørformede reaktoren på 23 minutter. En hevning eller senkning av oppholdstiden lar seg lett regulere ved hjelp av gj ennomgangsvolumene.
c. Synteseresultat.
For å bestemme omdannelsen av FAC/TEA til AKD, ble en prøve av reaksjonsblandingen tatt ut ved utløpet av den andre reaktoren på vanlig måte etter minst 4 oppholdsperioder i hovedreaktoren. Prøven ble så opparbeidet og karakterisert som beskrevet i eksempel 1.
I dette eksemplet fikk man fremstilt en AKD voks som hadde et AKD innhold på 91,5% og et syretall på 8 mg KOH/g.

Claims (12)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av langkjedede ketendimerer som omfatter omsetning av karboksylsyreklorider med formelen. RCH2C0C1, hvori R er en mettet eller umettet hydrokarbongruppe med 6 til 30 karbonatomer, med trietylamin for å oppnå en aminhydroklorid-holdig reaksjonsblanding inneholdende keten-dimer, og behandling av nevnte blanding med fortynnet vandig saltsyre eller en vandig løsning av trietylamin-hydroklorid og saltsyre for å skille ut keten-dimerproduktet, karakterisert ved at nevnte syreklorid tilføres uten et organisk løsingsmiddel i nevnte trietylamin under kraftig blanding ved en hastighet på ikke mer enn 3 mol pr. time pr. mol trietylamin, og blandingen, tilførsels-hastigheten og varmevekslingen kontrolleres slik at blandingens viskositet holdes på mindre enn 250 mPa. målt ved 60°C (skjærhastighet høyere enn 100 l/sek), og molarforholdet av den totale mengde karboksylsyreklorid som tilføres i trietylaminet er 1:1,025 til 1:2.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at karboksylsyrekloridet tilføres i trietylaminet ved en hastighet på ikke mer enn 1 mol/time pr. mol tilstedeværende trietylamin.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at etter avsluttet til-førsel av nevnte syreklorid i nevnte trietylamin, får blandingen som inneholder keten-dimerproduktet stå i 5 til 30 minutter.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved omdannelsen utføres ved et temperaturområde 50 til 100°C.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at behandlingen av reaksjonsblandingen utføres med en vandig løsning inneholdende 0-50 vekt% trietylaminhydroklorid og 3-32 vekt% saltsyre.
6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at omsetningen av nevnte organiske fettsyreklorider og trietylaminer utføres i en røre-kjele ved satsvis drift, og separasjonen av keten-dimerproduktet utføres ved satsvis drift, halvkontinuerlig drift eller kontinuerlig drift.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at omsetningen av nevnte fettsyreklorider og trietylaminer utføres i en rørekjele-kaskade ved kontinuerlig drift, og separasjonen av keten-dimerproduktet utføres ved satsvis drift, halvkontinuerlig drift eller kontinuerlig drift.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at omsetningen av nevnte organiske fettsyreklorider og trietylaminer utføres i en kom-binasjon av en rørekjele og en rørreaktor i kontinuerlig drift, og separasjonen av keten-dimerproduktet utføres ved satsvis drift, halvkontinuerlig drift eller kontinuerlig drift.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at omsetningen av nevnte organiske fettsyreklorider og trietylaminer utføres i en kom-binasjon av en sløyfereaktor og en rør-reaktor ved kontinuerlig drift, og separasjonen av keten-dimerproduktet utføres ved satsvis drift, halvkontinuerlig drift eller kontinuerlig drift.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at nevnte blanding får stå i 10-20 minutter.
11. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at nevnte omdannelse utføres ved en temperatur på 55-65°C.
12. Anvendelse av keten-dimeren fremstilt ifølge krav 1-11 for glatting av papir.
NO924984A 1991-12-30 1992-12-22 Fremgangsmåte for fremstilling av langkjede-ketendimerer og anvendelse av disse NO179170C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP91203425 1991-12-30

Publications (4)

Publication Number Publication Date
NO924984D0 NO924984D0 (no) 1992-12-22
NO924984L NO924984L (no) 1993-07-01
NO179170B true NO179170B (no) 1996-05-13
NO179170C NO179170C (no) 1996-08-21

Family

ID=8208115

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO924984A NO179170C (no) 1991-12-30 1992-12-22 Fremgangsmåte for fremstilling av langkjede-ketendimerer og anvendelse av disse

Country Status (9)

Country Link
US (1) US5344943A (no)
EP (1) EP0550107B1 (no)
JP (1) JP2980475B2 (no)
AT (1) ATE133648T1 (no)
CA (1) CA2086452C (no)
DE (1) DE69208071T2 (no)
ES (1) ES2083076T3 (no)
FI (1) FI106195B (no)
NO (1) NO179170C (no)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE171744T1 (de) * 1993-02-15 1998-10-15 Eka Chemicals Ab Verfahren zur verminderung des gehalts an organischen lösungsmitteln in cellulose-reaktiven wasserabweisenden mitteln
SE9300584D0 (sv) * 1993-02-22 1993-02-22 Eka Nobel Ab A process for the production of ketene dimers
SE511318C2 (sv) * 1993-02-22 1999-09-13 Eka Chemicals Ab Förfarande för framställning av ketendimerer
GB9309604D0 (en) * 1993-05-10 1993-06-23 Hercules Inc Process for the manufacture of alkyl ketene dimer
US5685815A (en) * 1994-02-07 1997-11-11 Hercules Incorporated Process of using paper containing alkaline sizing agents with improved conversion capability
EP0741121B1 (de) * 1995-05-03 1999-07-14 BASF Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung von lösungsmittelarmen Alkyldiketenen
FI104714B (fi) * 1998-12-04 2000-03-31 Neste Oyj Menetelmä alkyyliketeenidimeerien valmistamiseksi
DE10158661A1 (de) * 2001-11-30 2003-06-12 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Alkylketendimeren
DE10222624A1 (de) * 2002-05-17 2003-11-27 Schill & Seilacher Verfahren zur Herstellung von Dialkyldiketenen
PT1976817E (pt) 2006-01-03 2011-07-25 Hercules Inc Preparação de dímeros de alquil-ceteno
CN101845030B (zh) * 2010-01-19 2012-10-17 苏州天马精细化学品股份有限公司 连续化制备akd的方法
CN102962026B (zh) * 2012-12-04 2014-02-05 苏州天马精细化学品股份有限公司 连续化无溶剂制备高纯度akd的设备及方法
CN103102333B (zh) * 2013-01-25 2015-01-21 甘肃银光聚银化工有限公司 一种烷基烯酮二聚物的生产方法
CN105541760B (zh) * 2016-01-15 2018-02-13 苏州天马精细化学品股份有限公司 一种液体akd蜡的制备方法
CN112321540B (zh) * 2019-08-05 2021-09-24 丰益表面活性材料(连云港)有限公司 制备烷基烯酮二聚体的方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE748980C (de) * 1937-12-03 1944-12-19 Verfahren zur Herstellung von hoehermolekularen Ketenen
US2369919A (en) * 1938-10-13 1945-02-20 Du Pont Ketoethenones and process therefor
DE2327988A1 (de) * 1973-06-01 1975-01-02 Henkel & Cie Gmbh Verfahren zur herstellung laengerkettiger dimerer alkylketene
DE2335488A1 (de) * 1973-07-12 1975-02-06 Basf Ag Verfahren zur herstellung von fettalkyldiketenen
DE2927118C2 (de) * 1979-07-05 1981-10-15 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur Herstellung von Fettalkyldiketenen
DE3434212A1 (de) * 1984-09-18 1986-03-20 Schill & Seilacher GmbH & Co, 7030 Böblingen Verfahren zur herstellung von ketendimeren und deren verwendung
DE4001237A1 (de) * 1990-01-18 1991-07-25 Basf Ag Stabilisierte waessrige alkyldiketenemulsionen
JPH0436258A (ja) * 1990-05-29 1992-02-06 Nippon Oil & Fats Co Ltd アルキルケテンダイマーの製造法

Also Published As

Publication number Publication date
FI106195B (fi) 2000-12-15
EP0550107B1 (en) 1996-01-31
FI925950A (fi) 1993-07-01
DE69208071T2 (de) 1996-08-29
CA2086452C (en) 1999-05-18
JPH05271212A (ja) 1993-10-19
JP2980475B2 (ja) 1999-11-22
NO924984L (no) 1993-07-01
CA2086452A1 (en) 1993-07-01
FI925950A0 (fi) 1992-12-30
ES2083076T3 (es) 1996-04-01
ATE133648T1 (de) 1996-02-15
DE69208071D1 (de) 1996-03-14
EP0550107A1 (en) 1993-07-07
US5344943A (en) 1994-09-06
NO179170C (no) 1996-08-21
NO924984D0 (no) 1992-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO179170B (no) Fremgangsmåte for fremstilling av langkjede-ketendimerer og anvendelse av disse
AU4805601A (en) Reactive crystallization method to improve particle size
KR0168484B1 (ko) 케텐 다이머 제조방법
JP2665826B2 (ja) 2,4,6―トリヨード―5―アミノ―n―アルキルイソフタルアミド酸及び2,4,6―トリヨード―5―アミノイソフタルアミド化合物の調製方法
JPS6014031B2 (ja) 5−アセトアセチルアミノ−ベンゾイミダゾロンの製法
US3373201A (en) Continuous process for the production of choline chloride
US5942635A (en) Continuous preparation of N-acylamino carboxylic acids and N-acylamino sulphonic acids, and their alkali metal salts
JPH03128366A (ja) トリクロロイソシアヌル酸の製造方法
JP3598692B2 (ja) 晶析方法及び晶析装置
JPH07188141A (ja) アセトアセタリールアミド
KR20010080618A (ko) 고순도 방향족 카르복실산의 개량된 제조 방법
AU745058B2 (en) Method of purifying carbazole ester precursors of 6-chloro-alpha-methyl-carbazole-2-acetic acid
EP0059589B1 (en) Improved process for preparing calcium hypochlorite
JP2640381B2 (ja) 2,4,6―トリヨード―5―アミノ―n―アルキルイソフタルアミド酸の製造の方法
EP1077216B1 (en) Crystallization of alpha-L-aspartyl-L-phenylalanine methyl ester from supersaturated solution
US4364917A (en) Continuous process for making calcium hypochlorite
EP0102936B1 (en) Continuous process for producing nitrilotriacetonitrile
SU143026A1 (no)
JPH0446886B2 (no)
GB1563546A (en) Preparation of sodium carbonate anhydride
EP3921301A1 (en) Process for producing 4,4&#39;-dichlorodiphenyl sulfoxide
US6657073B1 (en) Crystallization of α-L-aspartyl-L-phenylalanine methyl ester
NO151120B (no) Fremgangsmaate for fremstilling av dinitroglykoluril
JPH06234786A (ja) マルチトールスラリーの連続的製造方法
MXPA99005563A (en) Method of purifying carbazole ester precursors of 6-chloro-alpha-methyl-carbazole-2-acetic acid

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees