PL182875B1

PL182875B1 - Sposób wytfotarcania N,N-Dietylohydroksyloaminy

Info

Publication number: PL182875B1
Application number: PL96313106A
Authority: PL
Inventors: Bohdan Domagała; Andrzej Nowiński; Ryszard Perłowski
Original assignee: Domagala Bohdan
Priority date: 1996-03-05
Filing date: 1996-03-05
Publication date: 2002-03-29
Also published as: PL313106A1

Abstract

Sposób wytwarzania N, N-Dietylohydroksyloaminy polegający na uzyskaniu tlenku 57) trietyloaminy w procesie utleniania trietyloaminy, a następnie poddaniu tego tlenku pirolizie, po czym destylacji próżniowej, znamienny tym, że przed procesem pirolizy do tlenku trietyloaminy dodaje się stężony roztwór wodorotlenku metalu alkalicznego w takiej ilości, aby pH roztworu wynosiło powyżej 8, a następnie od tlenku trietyloaminy oddestylowuje się wodę w temperaturze od 60°C do 70°C pod ciśnieniem od 35 hPa do 45 hPa i następnie, tak uzyskany produkt, poddaje się pirolizie w temperaturze od 90°C do 120°C pod ciśnieniem od 60 hPa do 80 hPa prowadząc proces pirolizy samego tlenku trietyloaminy lub tlenku trietyloaminy w oleju korzystnie oleju parafinowym lub oleju silikonowym, po czym otrzymany produkt poddaje się destylacji próżniowej korzystnie dodając przed rozpoczęciem destylacji wodorotlenek metalu alkalicznego lub reduktor, korzystnie hydrazynę, lub inhibitor, korzystnie hydrochinon. 2. Sposób wytwarzania N, N-Dietylohydroksyloaminy polegający na uzyskaniu tlenku trietyloaminy w procesie utleniania trietyloaminy, a następnie poddaniu tego tlenku pirolizie, po czym destylacji próżniowej, znamienny tym, że przed procesem pirolizy do tlenku trietyloaminy dodaje się stężony roztwór wodorotlenku metalu alkalicznego w takiej ilości, aby pH roztworu wynosiło powyżej 8, a następnie od tlenku trietyloaminy oddestylowuje się wodę w temperaturze od 60°C do 70°C pod ciśnieniem od 35 hPa do 45 hPa i następnie, tak uzyskany produkt, poddaje się pirolizie na wyparce cienkowarstwowej dodając alkohol wielowodorotlenowy korzystnie glicerynę w ilości od 20% do 50% wagowej użytego tlenku trietyloaminy, przy czym proces pirolizy prowadzi się w temperaturze od 110°C do 140°C pod ciśnieniem od 45 hPa do 55 hPa, po czym otrzymany produkt poddaje się destylacji próżniowej korzystnie dodając przed rozpoczęciem destylacji wodorotlenek metalu alkalicznego lub reduktor, korzystnie hydrazynę, lub inhibitor, korzystnie hydrochinon.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania N, N-Dietylohydroksyloam.iny (DEHA) znajdującej zastosowanie między innymi jako przerywacz polimeryzacji, antyutleniacz, stabilizator i środek antykorozyjny w przemysłach: kauczukowym, tworzyw sztucznych, petrochemicznym i ciepłowniczym.

Znane sposoby otrzymywania DEHA polegają na utlenieniu trietyloaminy do tlenku trietyloaminy przy użyciu roztworu nadtlenku wodoru w zakresie temperatur od 50°C do 70°C, a następnie na termicznym rozkładzie tlenku trietyloaminy na DEHA i etylen w zakresie temperatur od 90°C do 120°C.

Z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki Płn., nr 3.274.252, znany jest sposób, w którym do trietyloaminy w obecności katalizatora, którym jest Na2WO42H2O dodaje się w trakcie mieszania 35% nadtlenek wodoru w ciągu 5 godzin w temperaturze od 54°C do 68°C. W wyniku reakcji utleniania otrzymuje się tlenek trietyloaminy i nieprzereagowaną trietyloaminę. Tlenek trietyloaminy dodaje się następnie w ciągu 2 godzin w trakcie mieszania do oleju parafinowego o temperaturze od 105°C do 115°C. W wyniku reakcji pirolizy tlenku trietyloaminy otrzymuje się warstwę górną zawierającą mieszaninę 87,5% DEHA i 12,5% wody, oraz warstwę dolną zawierającą 23,8% DEHA i 76,2% wody. Konwersja trietyloaminy wynosiła 67,4%, a wydajność DEHA 80,6%.

Produkt końcowy otrzymany tym sposobem jest zanieczyszczony dietyloaminą, trietyloaminą, acetaldoksymem i utlenionymi pochodnymi DEHA. Zanieczyszczenia w końcowym produkcie oznaczone metodą kapilarnej chromatografii gazowej wynoszą od 5% do 10%

182 875 w fazie organicznej, a ich całkowite usunięcie przy użyciu destylacji próżniowej DEHA jest niemożliwe, gdyż również w czasie destylacji próżniowej następuje częściowe utlenienie i rozkład termiczny DEHA. W związku z tym uzyskany produkt końcowy jest niestabilny, rozkładający się w miarę upływu czasu i dlatego nie nadaje się do zastosowania go jako przerywacz polimeryzacji, stabilizator czy antyutleniacz.

Nieoczekiwanie stwierdzono, że jeśli proces otrzymywania DEHA prowadzi się w ten sposób, że do tlenku trietyloaminy doda się wodorotlenek metalu alkalicznego, takiego jak sód lub potas w ilości niezbędnej do uzyskania pH powyżej 8 i następnie oddestyluje się wodę i podda pirolizie, a następnie podda się destylacji próżniowej, korzystnie z dodatkiem wodorotlenku lub reduktorów, inhibitorów i antyutleniaczy, to otrzyma się produkt końcowy stabilny w długim okresie czasu i o czystości DEHA w fazie organicznej powyżej 99,5%.

Jeżeli w procesie pirolizy tlenku trietyloaminy zastosuje się wyparkę cienkowarstwową to proces będzie prostszy technologicznie i prowadzony będzie w sposób ciągły, a jednocześnie uzyska się czystszy produkt końcowy.

Sposób wytwarzania N, N-Dietylohydroksyloaminy, według wynalazku, polegający na uzyskaniu tlenku trietyloaminy w procesie utleniania trietyloaminy, a następnie poddaniu tego tlenku pirolizie, charakteryzuje się tym, że przed procesem pirolizy tlenku trietyloaminy dodaje się, do tego tlenku, stężony roztwór wodorotlenku metalu alkalicznego w takiej ilości, aby pH roztworu wynosiło powyżej 8. Następnie od tlenku trietyloaminy oddestylowuje się wodę w temperaturze od 60°C do 70°C pod ciśnieniem od 35 hPa do 45 hPa i następnie, tak uzyskany produkt, poddaje się pirolizie w temperaturze od 90°C do 120°C pod ciśnieniem od 60 hPa do 80 hPa prowadząc proces pirolizy samego tlenku trietyloaminy lub tlenku trietyloaminy w oleju korzystnie oleju parafinowym lub oleju silikonowym. Otrzymany produkt posiada czystość DEHA w fazie organicznej powyżej 98,7%. Produkt ten następnie poddaje się destylacji próżniowej. Uzyskuje się wtedy produkt końcowy o czystości DEHA w fazie organicznej powyżej 99,5%.

Jeżeli przed rozpoczęciem destylacji do produktu DEHA doda się wodorotlenek metalu alkalicznego lub reduktor, korzystnie hydrazynę, lub inhibitor, korzystnie hydrochinon, to otrzymuje się produkt końcowy o czystości DEHA w fazie organicznej powyżej 99,6%.

Proces pirolizy oddestylowanego tlenku trietyloaminy zawierającego wodorotlenek metalu alkalicznego prowadzi się również na wyparce cienkowarstwowej, w zakresie temperatur od 110°C do 140°C pod ciśnieniem od 45 hPa do 55 hPa. Do oddestylowanego tlenku trietyloaminy dodaje się alkohol wielowodorotlenowy korzystnie glicerynę w ilości od 20% do 50% wagowej użytego tlenku trietyloaminy. Dodanie gliceryny powoduje rozpuszczenie stałych produktów pirolizy tlenku trietyloaminy i czyszczenie w sposób ciągły kolumny wyparki. Otrzymuje się produkt o czystości DEHA w fazie organicznej powyżej 98,0%. Produkt ten poddaje się następnie destylacji próżniowej korzystnie dodając przed rozpoczęciem destylacji wodorotlenek metalu alkalicznego lub reduktor, korzystnie hydrazynę, lub inhibitor, korzystnie hydrochinon.

Otrzymana w ten sposób N, N-Dietylohydroksyloamina jest stabilna, nie rozkłada się z upływem czasu i może być stosowana w przemyśle.

Przykład I

W reaktorze, posiadającym mieszadło mechaniczne, termometr i zestaw do destylacji próżniowej, umieszcza się tlenek trietyloaminy, otrzymany w reakcji utleniania trietyloaminy, zawierający 25% wody. Następnie dodaje się stężony roztwór wodorotlenku sodowego w takiej ilości, aby wartość pH roztworu wynosiła powyżej 8. Od tlenku trietyloaminy oddestylowuje się wodę w temperaturze 70°C pod ciśnieniem 40 hPa. Oddestylowany tlenek trietyloaminy z wodorotlenkiem sodowym poddaje się procesowi pirolizy, prowadząc go w temperaturze 120°C pod ciśnieniem 70 hPa. Otrzymuje się produkt o czystości DEHA w fazie organicznej powyżej 98,6%. Produkt ten poddaje się destylacji próżniowej, zbierając frakcję właściwą w temperaturze 55°C pod ciśnieniem 25 hPa. Otrzymuje się produkt końcowy o czystości DEHA w fazie organicznej powyżej 99,3%. Zawartość DehA w fazie organicznej oznacza się metodą, chromatografii gazowej oraz metodą miareczkowania przy użyciu mianowanego roztworu HC1 (kwasu chlorowodorowego).

182 875

Przykład II

Postępując jak w przykładzie I, produkt DEHA poddaje się destylacji próżniowej z dodatkiem wodorotlenku sodowego w ilości 1 części wagowej na 100 części wagowych DEHA. Zbiera się frakcję w temperaturze 55°C pod ciśnieniem 25 hPa. Otrzymuje się produkt końcowy o czystości DEHA w fazie organicznej powyżej 99,5%. Zawartość DEHA w fazie organicznej oznacza się metodą chromatografii gazowej oraz metodą miareczkowania przy użyciu mianowanego roztworu HC1 (kwasu chlorowodorowego).

Przykład III

Postępując jak w przykładzie I, produkt DEHA poddaje się destylacji próżniowej z dodatkiem hydrazyny w ilości 1 części wagowej na 100 części wagowych DEHA. Zbiera się frakcję właściwą w temperaturze 55°C pod ciśnieniem 25 hPa. Otrzymuje się produkt końcowy o czystości DEHA w fazie organicznej powyżej 99,5%. Zawartość DEHA w fazie organicznej oznacza się metodą chromatografii gazowej oraz metodą miareczkowania przy użyciu mianowanego roztworu HC1 (kwasu chlorowodorowego).

Przykład IV

Postępując jak w przykładzie I, produkt DEHA poddaje się destylacji próżniowej z dodatkiem chlorowodorku hydroksyloaminy w ilości 1 części wagowej na 100 części wagowych DEHA w temperaturze 55°C pod ciśnieniem 25 hPa. Otrzymuje się produkt końcowy o czystości DEHA w fazie organicznej powyżej 99,5%. Zawartość DEHA w fazie organicznej oznacza się metodą chromatografii gazowej oraz metodą miareczkowania przy użyciu mianowanego roztworu HCI (kwasu chlorowodorowego).

Przykład V

Postępując jak w przykładzie I, produkt DEHA poddaje się destylacji próżniowej z dodatkiem hydrochinonu w ilości 1 części wagowej na 100 części wagowych DEHA. Zbiera się frakcję właściwą w temperaturze 55°C pod ciśnieniem 25 hPa. Otrzymuje się produkt końcowy o czystości DEHA w fazie organicznej powyżej 99,5%. Zawartość DEHA w fazie organicznej oznacza się metodą chromatografii gazowej oraz metodą miareczkowania przy użyciu mianowanego roztworu HCł (kwasu chlorowodorowego).

Przykład VI

Postępując jak w przykładzie I, produkt DEHA poddaje się destylacji próżniowej z dodatkiem t-butylopirokatechiny w ilości 1 części wagowej na 100 części wagowych DEHA. Zbiera się frakcję właściwą w temperaturze 55°C pod ciśnieniem 25 hPa. Otrzymuje się produkt końcowy o czystości DEHA w fazie organicznej powyżej 99,5%. Zawartość DEHA w fazie organicznej oznacza się metodą chromatografii gazowej oraz metodą miareczkowania przy użyciu mianowanego roztworu HCI (kwasu chlorowodorowego).

Przykład VII

Postępując jak w przykładzie I, do oddestylowanego tlenku trietyloaminy zawierającego wodorotlenek sodowy dodaje się glicerynę w ilości 10 części wagowych na 100 części wagowych tlenku trietyloaminy. Całość poddaje się pirolizie, na wyparce cienkowarstwowej w temperaturze 120°C pod ciśnieniem 50 hPa. Otrzymuje się produkt końcowy o czystości DEHA w fazie organicznej powyżej 98,7%. Produkt DEHA poddaje się następnie destylacji próżniowej, zbierając frakcję właściwą w temperaturze 70°C pod ciśnieniem 25 hPa. Otrzymuje się produkt końcowy o czystości DEHA w fazie organicznej powyżej 99,5%. Zawartość DEHA w fazie organicznej oznacza się metodą chromatografii gazowej oraz metodą miareczkowania przy użyciu mianowanego roztworu HCI (kwasu chlorowodorowego).

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wytwarzania N, N-Dietylohydroksyloaminy polegający na uzyskaniu tlenku trietyloaminy w procesie utleniania trietyloaminy, a następnie poddaniu tego tlenku pirolizie, po czym destylacji próżniowej, znamienny tym, że przed procesem pirolizy do tlenku trietyloaminy dodaje się stężony roztwór wodorotlenku metalu alkalicznego w takiej ilości, aby pH roztworu wynosiło powyżej 8, a następnie od tlenku trietyloaminy oddestylowuje się wodę w temperaturze od 60°C do 70°C pod ciśnieniem od 35 hPa do 45 hPa i następnie, tak uzyskany produkt, poddaje się pirolizie w temperaturze od 90°C do 120°C pod ciśnieniem od 60 hPa do 80 hPa prowadząc proces pirolizy samego tlenku trietyloaminy lub tlenku trietyloaminy w oleju korzystnie oleju parafinowym lub oleju silikonowym, po czym otrzymany produkt poddaje się destylacji próżniowej korzystnie dodając przed rozpoczęciem destylacji wodorotlenek metalu alkalicznego lub reduktor, korzystnie hydrazynę, lub inhibitor, korzystnie hydrochinon.
2. Sposób wytwarzania N, N-Dietylohydroksyloaminy polegający na uzyskaniu tlenku trietyloaminy w procesie utleniania trietyloaminy, a następnie poddaniu tego tlenku pirolizie, po czym destylacji próżniowej, znamienny tym, że przed procesem pirolizy do tlenku trietyloaminy dodaje się stężony roztwór wodorotlenku metalu alkalicznego w takiej ilości, aby pH roztworu wynosiło powyżej 8, a następnie od tlenku trietyloaminy oddestylowuje się wodę w temperaturze od 60°C do 70°C pod ciśnieniem od 35 hPa do 45 hPa i następnie, tak uzyskany produkt, poddaje się pirolizie na wyparce cienkowarstwowej dodając alkohol wielowodorotlenowy korzystnie glicerynę w ilości od 20% do 50% wagowej użytego tlenku trietyloaminy, przy czym proces pirolizy prowadzi się w temperaturze od 110°C do 140°C pod ciśnieniem od 45 hPa do 55 hPa, po czym otrzymany produkt poddaje się destylacji próżniowej korzystnie dodając przed rozpoczęciem destylacji wodorotlenek metalu alkalicznego lub reduktor, korzystnie hydrazynę, lub inhibitor, korzystnie hydrochinon.