PL100414B1 - Sposob stabilizowania o-,m-i p-fenylenodwuamin w procesie destylacji - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób stabilizowa¬ nia o-, m- i p-fenylenodwuamin w procesie desty¬ lacji aod normalnym lub zmniejszonym cisnie¬ niem.

Jako znane stabilizatory amin aromatycznych sa stosowane aromatyczne merkaptany lub ich sole cynkowe, badz sole metali alkalicznych i cynku podstawionych przy atomie azotu kwasów dwu- tiokarbaminowych, jak np.: sól sodowa kwasu dwu- metylodwutiokarbaminowego, sól dwusodowa .kwa¬ su etylenobis-dwutiokarbaminowego, sól cynkowa kwasu pieciometylenodwutiokarbaminowego. Omó¬ wione zwiazki stabilizujace aminy aromatyczne nie znajduja jednak zastosowania do stabilizacji fe¬ nylenodwuamin ze wzgledu na swe silnie utlenia¬ jace dzialanie. Równiez takie zwiazki, jak dwu¬ siarczek wegla oraz produkty reakcji siarczku fos¬ foru ze zwiazkami fenolowymi, których próbowa¬ no uzywac do stabilizowania amin aromatycznych, nie sa przydatne do tego celu ze wzgledu na moz¬ liwosc wydzielania sie toksycznego i wybuchowego siarkowodoru, powodujacego takze korozje apara¬ tury.

Znany sposób stabilizowania o-, m- i p-fenyleno¬ dwuamin oraz m-toluilenodwuaminy przed rozkla¬ dem nastepujacym w procesach ogrzewania oraz dzialaniem swiatla i powietrza polega na dodawa¬ niu 0,01—3,5% wagowych siarki w stosunku do ilos¬ ci aminy, przy czym siarke rozpuszcza sie w wy¬ zej wymienionych fenylenodwuaminach, podgrze- wajac calosc do temperatury wrzenia omawianych fenylenodwuamin. Sposobem tym nie mozna sta¬ bilizowac o-, m- i p-fenylenodwuaminy w proce¬ sie destylacji, poniewaz w temperaturze wrzenia tych amin siarka reaguje z amina, powodujac ich czesciowa polimeryzacje i znaczne zesmolenie.

Znane sa tez sposoby stabilizowania fenyleno¬ dwuamin, ale jedynie celem ich zabezpieczenia przed rozkladem w czasie przechowywania, pole¬ gajace na wypelnieniu pojemników zawierajacych omawiane aminy gazem obojetnym, np. azotem.

Równiez jako stabilizatory fenylenodwuamin, tak w czasie procesów ich oczyszczania, jak i prze¬ chowywania stosuje sie produkty kondensacji o-, m- i p-fenylenodwuaminy z tiomocznikiem lub je¬ go pochodnymi, przy czym wyzej wymienione pro¬ dukty kondensacji otrzymuje sie na drodze dlu¬ gotrwalego wygrzewania omawianych zwiazków w temperaturze 100—155°C w atmosferze azotu. W przypadkach gdy wymienione wyzej stabilizatory dodaje sie celem zabezpieczenia fenylenodwuamin przed rozkladem, koniecznym jest ich rozpuszcze¬ nie w fenylenodwuaminach przez wygrzewanie ca¬ losci w temperaturze topnienia aminy poddawanej stabilizowaniu.

Sposobem wedlug wynalazku dodaje sie do tech¬ nicznej o-, m- lub p-fenylenodwuaminy, przezna¬ czonej do destylacji pod normalnym lub zmniej¬ szonym cisnieniem, 0,5—3°/o wagowych kwasnego siarczku sodowego w stosunku do ilosci uzytej do 100 414100 414 3 destylacji aminy i prowadzi proces destylacji zna¬ nym sposobem. Otrzymuje sie o-, m- i p-fenyleno- dwuamine o wysokim stopniu czystosci, odporna na przechowywanie. Prowadzac proces destylacji przy niskich cisnieniach, najkorzystniej pod cis¬ nieniem ponizej 10 mm Hg, uzyskuje sie wydaj¬ nosci rzedu 94—96%, przy czym w aparacie pozo¬ staja sladowe ilosci produktów zesmolenia, pod¬ czas gdy destylacja pod cisnieniem 50—70 mm Hg prowadzi do wydajnosci przedestylowanej aminy w granicach 92—94%, obok niewielkich ilosci pro¬ duktów zesmolenia pozostalych w aparacie desty¬ lacyjnym. Proces destylacji omawianym sposobem mozna prowadzic takze pod normalnym cisnieniem — wydajnosc destylacji wynosi w tym przypadku okolo 90%. Uzywanie do destylacji kwasnego siarczku sodowego w ilosciach wiekszych, niz 3% wagowe w stosunku do ilosci uzytej aminy nie powoduje juz poprawy wyników destylacji.

Sposób wedlug wynalazku, polegajacy na stabi¬ lizowaniu dwuamin w trakcie destylacji, nieorga¬ nicznym zwiazkiem siarki, jakim jest kwasny siar¬ czek sodu, pozwala na otrzymywanie zanieczysz¬ czen po destylacji o-, m- lub p-fenylenodwuaminy w postaci plynnej. Dotychczas — przy stosowaniu jako stabilizatorów organicznych zwiazków siarki lub siarki pierwiastkowej — otrzymywano pozo¬ stalosc podestylacyjna w postaci zestalonej, trud¬ na do usuniecia i utrudniajaca uciaglanie proce¬ sów oczyszczania fenylenodwuamin.

Wynalazek ilustruja nastepujace przyklady, w których czesci i procenty oznaczaja czesci i pro¬ centy wagowe, a stopnie temperatury podano w stopniach Celsjusza.

Przyklad I. Do 285 czesci 70% p-fenyleno¬ dwuaminy dodaje sie 5 czesci 20% wodnego roz¬ tworu kwasnego siarczku sodowego i oddestylo- wuje pod normalnym cisnieniem wode, az do o- siegniecia temperatury masy=170°. Po ochlodzeniu masy w destylatorze do 100° do ukladu destyla¬ cyjnego podlacza sie próznie, obniza cisnienie do 7—10 mm Hg i oddestylowuje przedgon do tem¬ peratury 115°, po. czym po zmianie odbieralnika zbiera sie wlasciwa frakcje w temperaturze 115— —125°. Otrzymuje sie p-fenylenodwuamine o tem¬ peraturze topnienia 141—142°. Wydajnosc procesu destylacji wynosi 96%.

Przyklad II. Do 285 czesci 70% p-fenyleno¬ dwuaminy dodaje sie 5 czesci 20% wodnego roz¬ tworu kwasnego siarczku sodowego i oddestylo¬ wuje pod normalnym cisnieniem wode, az do o- siagniecia temperatury masy=170°. Do ukladu de¬ stylacyjnego podlacza sie nastepnie próznie, obniza cisnienie do okolo 70 mm Hg i oddestylowuje przedgon do temperatury 190°, po czym po zmia¬ nie odbieralnika zbiera sie wlasciwa frakcje w temperaturze 190—200°. Otrzymuje sie p-fenyleno¬ dwuamine o temperaturze topnienia 140—141°.

Wydajnosc procesu destylacji wynosi 93%.

Przyklad III. Postepuje sie sposobem opisa¬ nym w przykladzie I, przy czym dodaje sie do destylacji 10 czesci 20% wodnego roztworu kwas¬ nego siarczku sodowego i destylacje prowadzi sie pod normalnym cisnieniem. Wlasciwa frakcje de¬ stylatu odbiera sie w temperaturze 260—270°. O- trzymuje sie p-fenylenodwuamine o temperaturze topnienia 138—140°. Wydajnosc procesu destylacji wynosi 91%.

Przyklad IV. Do 666 czesci 60% m-fenyle- ncdwuaminy dodaje sie 10 czesci 20% wodnego roztworu kwasnego siarczku sodowego i po wy¬ mieszaniu oddestylowuje pod normalnym cisnie¬ niem wode, az do osiagniecia temperatury masy= 1° =120°. Do ukladu destylacyjnego podlacza sie na¬ stepnie próznie, obniza cisnienie do okolo 3—5 mm Hg i oddestylowuje przedgon do temperatury 126°, po czym po zmianie odbieralnika zbiera sie wlas¬ ciwa frakcje w temperaturze 127—132°. Otrzymu- je sie m-fenylenodwuamine o temperaturze top¬ nienia 62—63°. Wydajnosc procesu destylacji wy¬ nosi 96%.

Przyklad V. Postepuje sie sposobem opisa- nym w przykladzie IV, przy czym destylacje pro¬ wadzi sie przy cisnieniu rzedu 60 mm Hg. Wlasci¬ wa frakcje destylatu odbiera sie w temperaturze 200—215°. Otrzymuje sie m-fenylenodwuamine o temperaturze topnienia 61—62°. Wydajnosc procesu j- destylacji wynosi 94%.

Przyklad VI:postepuje sie sposobem opisa¬ nym w przykladzie IV, przy czym dodaje sie do destylacji 120 czesci 10% wodnego roztworu kwas¬ nego siarczku sodowego i destylacje prowadzi sie pod normalnym cisnieniem. Wlasciwa frakcje de¬ stylatu odbiera sie w temperaturze 285—295°. O- trzymuje sie m-fenylenodwuamine o temperaturze topnienia 60—62°. Wydajnosc procesu destylacji wynosi 88%.

Przyklad VII. Do 600 czesci 50% o-fenyle- nodwuaminy dodaje sie 15 czesci 10% wodnego roztworu kwasnego siarczku sodowego i po wy¬ mieszaniu oddestylowuje sie pod normalnym cis¬ nieniem wode, az do osiagniecia temperatury ma¬ sy =110°. Do ukladu destylacyjnego podlacza sie nastepnie próznie, obniza cisnienie do okolo 20 mm Hg i oddestylowuje przedgon do temperatu¬ ry 120°, po czym po zmianie odbieralnika zbiera sie wlasciwa frakcje w temperaturze 120—130°.

Otrzymuje sie o-fenylenodwuamine o temperatu¬ rze topnienia 102—104°. Wydajnosc procesu desty¬ lacji wynosi 95%.

Przyklad VIII. Postepuje sie sposobem opi- 50 sanym w przykladzie VII, przy czym destylacje prowadzi sie przy cisnieniu rzedu 60 mm Hg. Wlas¬ ciwa frakcje destylatu odbiera sie w temperaturze 170—180°. Otrzymuje sie o-fenylenodwuamine o temperaturze topnienia 101—103°. Wydajnosc pro- 55 cesu destylacji wynosi 92%.

Przyklad IX. Postepuje sie sposobem opisa¬ nym w przykladzie VII, przy czym dodaje sie do destylacji 30 czesci 10% wodnego roztworu kwas- gg nego siarczku sodowego i destylacje prowadzi pod normalnym cisnieniem. Wlasciwa frakcje destyla¬ tu odbiera sie w temperaturze 250—260°. Otrzy¬ muje sie o-fenylenodwuamine o temperaturze top¬ nienia 100—103°. Wydajnosc procesu destylacji wy¬ ra nosi 89%. 40100 414 6

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe normalnym lub zmniejszonym cisnieniem, znamien¬ ny tym, ze destylacje prowadzi sie w obecnosci Sposób stabilizowania o-, m- i p-fenylenodwu- 0,5—3% wagowych kwasnego siarczku sodowego amin zwiazkami siarki w procesie destylacji pod w stosunku do ilosci uzytej aminy.