Способ получения полиаминов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Соцналнстнческнх Республик,31) Р 2227110.9 (33) ФРГОпубликовано 05.12.75. Бюллетень4 Государственнын комнт Совета Мнннстров ССС по делам изобретенийн открытий 547,233,07(5 ата опубликования оппсания 18.03.7 2) Авторы изобретени Иностранцы йфлер и Хартмут(ФРГ) Иностранная фирм Байер АГ(71) Заявител ПОЛ ИАМИНО реактор 5, где происходит предварительная реакция, и далее в реактор 6, в котором реакция заканчивается. Кислая водная конденсационная смесь направляется в сепаратор 2, где органическая фаза отделяется от водной. К органической фазе, содержащей полиавины, в точке б для промывки прибавляют воду, получаемую испарением из реактора 5 или 6 или из смесителя 3, затем в сепараторе 7 эту фазу отделяют от лромывной воды и подают в испаритель 8, из нижней части которого выводят полиамин. Полученный дистилляцией ариламин через головку этого испарителя подают обратно в сосуд 1. Часть его в точке в можно добавить к кислой конденсационной смеси с целью улучшения отделения в сепараторе 2, В этом же месте подают также промывную воду, отделенную в сепараторе 7, Отделенная в сепараторе 2 водная фаза через смеситель 3 возвращается снова в процесс. Введенную, например, с формальдегидом в виде формалина воду и образовавшуюся конденсационную воду удаляют испарением в вакууме в смесителе 3 или в реакторе 5 или испарением при,нормальном давлении в реакторе 6 и в точке г выводят из аппаратуры. Питание аппаратуры постоянным количеством катализатора в начале процесса осуществ) Дополнительный к пат(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕ Изобретение относит иному способу получени атических полиаминов, аническом синтезе.Известен способ получения диамилодифенилметанов конденсацией формальдегида с анилином в присутствии соляной кислоты с последующей ее нейтрализацией едким натром. Недостатками этого способа являются значительные потери соляной кислоты и необходимость нейтрализации ее избытка едким натром.С целью устранения этих недостатков предлагается конденсацию проводить в таком количестве воды, чтобы обеспечивалось объемное соотношение между водой и органическими веществами по крайней мере 3; 1, и полученную смесь разделяют на водную и органическую фазы, причем последнюю после промывки водой без щелочной обработки подвергают дистилляции,На чертеже изображена схема аппаратуры для реализации предложенного способа.Поток ариламина из сосуда 1 соединяют с кислой водной фазой из сепаратора 2 в смесителе 3 и в точке а к смеси добавляют измеренный и урегулированный поток формальдегида из сосуда 4, Затем смесь поступает в р 49486945 50 ляют в точке г из сосуда 9, а необходимым количеством воды, например, в точке ж.Температура 1 в С) в смесителе 3 предпочтительно 20 - 60, в реакторе 5 20 - 60, а реакторе б, который может работать при нормальном или повышенном давлении, 80 - 200, в сепараторах 2 и 7 50 - 100. Молярное соотношение между ариламином и формальдегидом 50: 1 - 1: 1, предпочтительно 10: 1 - 1; 1, в частности 4: 1 - 2: 1, а между ариламином и катализатором 20: 1 - 1: 1, предпочтительно 20: 1 - 2: 1, в частности 10: 1 - 3: 1. Общее количество воды выбирают таким, при котором в начале процесса имелось бы количество воды, соответствующее объемному соотношению между водой и ариламином 10: 1 - 3: 1, предпочтительно б: 1 - 3: 1.В качестве катализатора реакции конденсации применяют водорастворимые кислоты со значением рКа(2,5, предпочтительно (1,5, такие, как бромистоводородная, серная, трифторуксусная, метансульфоновая, трифторметансульфоновая, бензолсульфоновая или фосфорная кислота; предпочтительнее использовать соляную кислоту. Эти кислоты можно применять в смеси с кислыми или нейтральными солями, например с соответствующими солями аммония или щелочных металлов.В качестве исходных ароматических аминов применяют анилин, о-толуидин, м-толуидин, М-метиланилин, И-этиланилин, 2,6-диметиланилин и 2,6-диэтиланилин, 2,6-диизопропиланилин, 2,4-диаминотолуол и любые смеси из этих аминов; предпочтительнее использовать анилин. В крайнем случае реакцию конденсации осуществляют также в отсутствии воды, Необходимую для разделения фаз воду добавляют при этом к,конденсационной смеси по окончании реакции.Фазы негомогенной конденсационной смеси разделяют предпочтительно при 80 - 100 С, но можно и при более низких температурах, например при 0 - 80 С.П р и м е р 1. К смеси 800 мл анилина, 200 мл 30% -ной водной соляной кислоты и 2500 мл воды при 40"С добавляют 400 мл 30/о-ного водного формалина, затем нагревают до кипения и .выдерживают 3 час с обратным холодильником. Далее в делительной воронке отделяют органическую фазу, промывают ее дважды водой по 200 мл и перегоняют. Получают 439 г полиамина следующе 5 1 О 15 20 25 зо 35 40 го состава (в %); 2,4-диаминодифенилметан 6; 4,4-диаминодифенилметан 41; триамины 28.П р и м е р 2, Непрерывный способ.Измеренный и урегулированный поток 4 об. ч. анилина из сосуда 1 соединяют с кислой водной фазой из сепаратора 2 в смесителе 3, где поддерживают давление 50 торр и температуру 40 С. Испаряющуюся при этом воду подают в сепаратор 7. В точке а к смеси из анилина, соляной кислоты и воды добавляют 2 об. ч. 30/О-ного водного формалина, в результате чего получают смесь с молярным соотношением между анилином и соляной кислотой 4; 1 и между анилином и формальдегидом 2: 1. Соляная кислота вначале из сосуда 9 в точке г подается в систему и затем циркулирует, Образовавшаяся в точке а смесь поступает в реактор 5, где создают давление 50 торр, дистиллят из которого соединяют с дистиллятом из смесителя 3. Выходящая из реактора 5 с температурой 40 С реакционная смесь поступает в нагреваемый реактор 6 и затем в сапаратор 2, где разделяется,при 90 С. Выделяющуюся водную фазу через смеситель 3 снова вводят в цикл и органическую фазу промывают водой, которую подают из смесителя З,и реактора 5 в точке б, и направляют в сепаратор 7. Выделяющуюся там водную фазу в точке в снова вводят в сепаратор 2, в то время как органическая фаза перетекает в испаритель (перегонную колонну) 8, где избыток анилина отделяют от полиамина и возвращают в сосуд 1. В точке к выводят такое количество воды, чтобы объемное соотношение между водой и анилином на входе в реактор 5 поддерживалось в пределах 2,5 - 3,0: 1,0. Выводимый из испарителя 8 полиамин имеет следующий состав (в %): 2,4-диаминодифенилметан 6; 4,4-диаминодифенилметан 55; триамины 22. Предмет изобретенияСпособ получения полиаминов конденсацией ароматических аминов с формальдегидом в присутствии кислых катализаторов, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, реакцию проводят в таком количестве воды, чтобы обеспечивалось объемное соотношение между водой и органическими веществами по крайней мере 3; 1, и полученную смесь, разделяют на водную и органическую фазы,494869 Составитель А. фрегерРедактор 3. Горбунова Техред М. Семенов Корректор 3. Тарасов аказ 4 ПодписноеСР ИП пографпя, пр. Сапунова,Изд.156 Государственно по делам и 13035, Москва, Тираж 529комитета Совета Министровбретений и открытий