Способ получения метакриламида

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ т 493466 Сооз Советских Социадиотииеских 1.есоублик(22) Заявл 1951702/23-4 9.07 аявки Хе динением ГосударственСовете о комитет(088.8) Опублико о 30.11,Бюллетень Уе 4 исания 16.02.76 ии открыт Дата опубликовани 72) Автор изобретения А, А, Мичурин, Б. Н. Скворцов, Е. Н. Зильбермаь, О. В, И, Томащук, Л. А, Морозов, Е. А. Сивенков и М. М Краснова огинский) Заявитель 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАКРИЛАМИД- 3,2/о, пз-за чего при рсге ма происходят потери гото Изобретение относится к способу получения метакриламида, применяемого в качестве мономера для получения различных полимерных материалов.Известен способ получения метакриламида взаимодействием ацетонциангидрина с моногидратом серной кислоты с последующей нейтрализацией образующегося сульфата метакриламида аммиаком в водной среде при температуре не выше 60 С с образованием насыщенного раствора сульфата аммония.Метакриламид получают в виде концентрированного водного ратвора и выделяют кристаллический продукт экстракцией органическим растворителем - хлороформом. Для получения метакриламида высокой степени чистоты последний подвергают сублимации. Выход целевого продукта -78%, т. пл, 108 - 110 С.Такой способ сложен в технологическом исполнении, это обусловлено тем, что хлороформ, являющийся неселективным растворителем для метакриламида (он экстрагирует также побочные продукты реакции ацетонциангидрина с серной кислотой), не может использоваться для многократной экстракции, вследствие чего необходима частая его регенерация.Выход целевого продукта низок, так как хлороформ при низких температурах растворяет значительное количество метакриламида,например при 0 Снерацпи хлорофорвого продукта.Кроме того, полученный экстракцпей хлоро формом метакрилампд недостаточно чист итребует дополнительной очистки, например сублимацией, что усложняет технологический процесс и снижает выход готового продукта.Следует отметить также, что хлороформ яв 1 о ляется Высокотоксичным и д 0110 гпх продуктом.Целью предлагаемого изобретения являетсяповышение выхода продукта высокой степени чистоты и упрощение технологического про цссса.Поставленная цель достигается тем, что вкачестве органического растворителя берут трихлорэтилен и экстракцию ведут при температуре 65 в 1 С прп атмосферном или повышенном давлении. Экстракци 1 О:сетакрилаида желательно проводить при температуре 80 - 85 С и давлении 1,2 - 1,5 ата.Нейтрализацию реакционной смеси аммиаком проводят предпочтительно при 60 - 90 С.Выход метакрплапда составляет 85 - 88 о/юот исходного ацетонцпанпдрпна с содержанием основного вещества не ниже 99,5% (обычно 99,8 - 99,9 о/о); т, пл. 110 С.Трихлорэтилен является селективным расЗ 0 творптелем для метакрпламида (не экстраги.11 рс; мс Г .зоб)стсция С,ОСта)П (СПИ 1, 1(РГОп(оос( Гс 3 Рс:,а(ор В. с".кссико Заказ 1767 Из)1 з 2028 Тираа( 52 Ц 1 о)кисиос Ц 1.1 Г 1 И 1111 Госу)(арст)скво о комитета Соистс( .1 иипс( рси (;С(;Р по дезам изоорсепи и ГГкр,(тии МОСКВа, )1(,.35, РауПСая ИаО., )К 1,ОипогаГ 1 ия, пр. Сапунова, 2 РУст побочцы( ПРО,1, Пы,. РсчсБО 15;сРц гсГпсратуре выше 80 С более 10% )Стс)крц)Икцда, а при температуре 10"С- -0,2%, 1 ап(и) обЭЗЗОМ гС 1 ЗКРЦ.1 с 131 И, БЫС 01(ойСС 111 ЧЦСОТЫПРЗК ГцсЕСКЦ ЦОЛНОСтЫО Г Ь;К) ЦСТКЛ, ЗОБ ЫВается,Тсхцолопи полушци мс зрцлзмц;с 1:)цс 1 ЧИТС;1 ЬЦО ПРОЩС, ТЗК Кс 1 ЦСКГЦОЧсС 1051 С"сДЦ 51ОЧИСТКИ СУ ОЛИМ ЗЦИСЙ Мс ЗКРЦЛс 73151;Гс).Согласно црсдложсцпому способу, трихлорэтцлсц используют без рсгсцсрациц до15 циклов ц более.Г 1 р и м с р 1, В реактор с Гер(310),сгро)1 3 ешзлкой и делтельной воронкой загру)каюг200 г олсума (Зо/о 50 з), 7,5 г сульфата цкцкаи 0,75 г гидрохцноиа. К полученной смеси приливаот при псремешивзнии и температуре80 - Ь 5 С 127,5 г ацетоццпзцг 1)дрца. Затемтемпературу поднимают до 110 С и выдср)кцВаОТ Прц Этой ТЕ)1 цсрсчтурЕ 30 МИП. СОСЬ ОХлаждают до 20 С и нс;"прзлцзу;от аммиаком(450 мл 17%-ного водного раствора), Температуру нейтрализации поддсржпвают в црсдсЛЗХ 60 - 70 С. РссчкццоццуЮ 31 аССу Э(СраГИруют 600 мл трихлорэтцлснз при 80 С в течение 5 - 10 мин,Нижний слой, представл 5 цощий собой раствор мстакриламида в трихлорэтплсце, отделяют и охлаждают до 10"С. Выпавшцс крцсталлы отф)льтровыгаОт, а фильтрат сноваВОЗВРаЩаОт Ца ЭКСтРаКЦИЮ. Л 1 ЗГОгпопУОоперацию повторяют 3 - 4 раза. Выход метакриламида 112 г (88 о(, от исходного зцетоцципгпдрица); т. пл. 108 - 109 С,П р и м е р 2, В реактор с руоашкоц, сцабженной мешалкой, термометром ц кзпсльцойворонкой, загружают 58,8 г олсума, содержащего 3% свободного 80 з, и прц цнтсцсцвпомперемешивацип через капельцую воронку в тсЧЕНПЕ 15 Мцц СЛИВавт 34,0 Г ГцствццтсПгцдрцна, В конце слива температуру подИМсцот до112 С ц выдерживают реакцио:иую массу прцэтОЙ )емперсзтуре В тсчсцис 30 )1 п. Ззтс) полученную реакционную смесь охла)кдаот до40 С и нейтрализуют 15 о(о-Гыг Бодпым раствором аммиака до рН среды 4,5 - 5,5.Темпсратуру нейтрализации годдсржцваотв пределах 40 - 50 С.Метакрпламид из нейтрализованной рсакцпонной массы экстрагируОт следуОщим образом.160 мл трцхлорэтилсна приливают при персмешивании к рсакцпоццой смеси ц поднимают температуру до 72 - 73 С подачей горячейцы 5 Г О цк рс Гс, ,р( 1,1 5)С 1,.ЦЗЛИВИОт Мс:ЦГ,У, ОСЛО сОГО СЗ Ц 01;ЗЯ МССс рсчз,цк 5 С.С 5 сБЗ С,0:1. 11 ж 1 цй 0,101 (;)аетБОр МОГсрЛЗ) ИЛЗ ц рцк.Орэтцлце), О СГ 5 Ю Ц С К сс)К с 5(5,О (О,.Цс."(1 1 С;:Ц;:1) а -ры,15 Ы ц с 15 вс ,.СсазГ )(: Ч Крц;1 З М .1 сч ОТ(1) 1 г1,Г 1 О 3 ь 1 ас . з1, 1 г 1 т ) з;11 Г) Б ь 3л и Б с 110 т д, 51 цо 5 ТО)01, э ст) Ицц.;. с ) 3 П,ПО повтос0 151 О О рс 3 Осс 1 сБс кр.с.",";гл 1 31(такр 1 л -З)1 дс Сущ П 07 Бакуу МОМ. 1103 уса 07 30,0 . - 3 Сс)(рцЛЗМИ,3 (8 Ь ГО ОТ сорцц 1; Г.: 109. - 110 С.В трцхло 1)этцлсцс после экстрапи со,1 ср( жцтсЯ 0,20 ") 3 СтсКРпз)и (а.П р ц м с р 3. Сцп 3 сульфата .;стакрцлзми;з ц цсйт 1 з;Пззц:ю Ос.,шсствляОт Б соотьстстпш с прцмс;)ом:Кс)Рс)КЦЦ 10 МОГИК.ИЛЗ)1 .Гс ОС,ЦССтВГ 1 ЯОТ 20 слс",юЩцм ООРс 130 м.120 мл тр:х.орэтцлсца рцлцг,зю: при перс)Сшц 13 з 1:ци к рс(:к" КО;35 ОЙ смсс 1 и тсмпсрат(ру подцима;от до 82 - 85 Г, давлсн;с при этОм В резкторс состз 3; "с 1. зта 1 ерез 2 З 5 .1(1:1 К:СП) а(1 К) ОС 1 З 3 ВЛИБаОТ И ОгдсляОТци)кци 1 слоц (раствор мстзкрцламцдз в рпхлорэти,ене). кстракт ззхолаживзот при Г.СРСМЕЦ).Ц)сЦГ 51,10 КО)1:сТЦОЙ тс)1:ЕРЗ ГУРЫ Ц 0;(рц.ьтровывзют выцаьшце крис.алгы мет" а 1) ц. а.1.,с 1. (1) цльГР зт 303 ВР с 1,Я ют Дл 51 поБ. о ) ИОЙ экс Гр с.1.;цц. Опер Пцпю пов ГоряОт 4 сз.)с 7, ци"лс чсо Б рзфццагс остается 0,1 о ксгсрп;а м 5 з. 110 лчз 10 т с)00 Г 3 стзкэилзмц:з; т. пл. 110 С. Содср)кзццс осцовцого 3,) всц(сства 998% (хром атог)зфцсскц ). г1. 5 цоссо пол,сСц 51 ме акрламда ьзацмодсйствисм Пс О.,;1 кцИдрцца с серОц кцс;ОтОЙ с гОС 7 е,1) Ошсй цсйО;лзаисй рсзц 51011.Ой К:сССЫ К)31 ЯКО)1 3 ПРИСГСТВЦЦ ВОЛЫБ 1.1(,1 сцчСМ 11 слс 01 1 ро5 Кс ЭКСЗКИИСЙОргаппчсскцрзст;орптслсм, о т л ц ч а юЩ ц ц с 51 Гсм, 130, с Цсльк) ,Бс)1 исСИ 53 БыхоГс 1про,уч(тз 1 у 1 Ощсп 51 тсхцо:оги 1 сскОГО процесса, в кз:сствс о;): анц:секо: о 1)астворц Геляберут трцхлорэгилсц, ц эстракцшо Бс:ут пр:165 - 100 С.2. Способю ц. 1, тличаюшцйся тем,Ч 10 Э КСТП З 1(1;П 0 ВС 7 уТ 1) ц ТСМ Пср ЗТу р С с 50 -Ь 5"С ц дс 13 лс 1 И 1 с - -15 с 1 тз,3. С 1 особю и. 1, Отлича 1 ощийся те)1,что цсйтрзлцззццо Бсдмт пр 60- - 90 аС.