Способ получения бис( пропионитрил) алкиламинов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о659566 Союз Советскик Социаиистическик Респубпик(23) Приоритет -Опубликовано 30.04.79. Бюл 07 С 120/00 07 С 121/43 осударственный коми СССР по делам нзобретени н открытий(53) УДК 547.239 . 07 (088. 8) ень1 ата опубликования описания 3004.79(71) ЗаЯВИтЕЛЬ Тульский Филиал Научно-исследовательского и проектноинститута химической промышленности(54) спосоБ получкния Бис-(ъ-ПРопионитрил)- ЛЛКИЛАМИНОВ относится к усоверспособу полученияитрил)-алкиламинов Изобретениешенствованномубис-( Ъ-пропионобщей Формулывы(сн сн сд)где В - й-алкил С - С , которые находят применение в сййтеэе амфотерных поверхностно-активных веществ.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту яв О ляется способ получения бис-( о-пропионитрил)-алкиламинов указанной сбруей Формулы, который заключается во взаимодействии соответствующих аминов с акрилонитрилом в присутст- ф вки,кислотных катализаторов, в том числе и уксусной кислоты, при кипении реакционной массы (78-80 С) во течение 16 ч. Выход целевых продуктов до 99,6. Кислотные катализаторы фф берут в количестве от 1 до 100мол. по отношению к амину. Сильные кислоты берут обычно меньше 20мол., а слабые-больше 100 мол. Для повышения растворимости кислот добавляют опре- И деленное количество воды. По окончании процесса бисцианэтилирования кислоту нейтрализуют 10-ным раствором щелочи, отделяют органический слой от водно-солевого, последний экстра- ЗО гируют эфиром и эфирные вытяжки перегоняют, а водно-солевой слой удаляют как отход 1 .Основными недостатками известного способа являются: длительность проведения, многостадийность и сложность технологического процесса на стадии выделения целевых продуктов, которая состоит в нейтрализации кислоты водным раствором щелочи, отделении органического слоя от водно-солевого, экстракции аминонитрилов из водносолевого слоя эфиром, отгонке эфира, удалении водно-солевого слоя как отхода.Кроме того, в процессе имеют место потери до 20 исходного продукта - акрилонитрила.Цель данного изобретения состоит в интенсификации и упрощении процесса.Поставленная цель достигается способом получения бис-( -пропионитрил)-алкиламинов укаэанной общей Формулы, заключающимся во взаимодействии алкиламинов с акрилонитрилом в присутствии уксусной кислоты при повышенной температуре, отличительная особенность которого состоит в том, что процесс ведут под давлением 1-2 атм и при температуре 110- 115 С.Лучшие результаты достигаются, если используют уксусную кислоту в количестве 4-6 вес. от веса амина, а также если уксусную кислоту используют в количестве 0,8-1,0 вес. от 5 веса амина и процесс ведут в присутствии сульфата меди (П) в количестве 0,2-0,4 вес. от веса амина. 20 По окончании процесса избыток 0акрилонитрила и кислоты отгоняют втемпературном режиме от 60 до 110115 С с одновременным понижениемостаточного давления от 150-200 до30-50 мм рт.ст. Подъем температурыведут постепенно. Отгонку ведут в.токе инертного газа. Применив такойприем, удается отогнать до 97 акрилонитрильно-уксусной смеси, котораяиспользуется в последующих операцияхс соответствующей добавкой чистыхкомпонентов.Полученный после отгонки акрилонитрила и кислоты продукт представляет собой светло-желтую жидкость,которая, в зависимости от длины25алкильного радикала, застывает в интервале 10-60 С.Использование данного изобретения позволяет повысить интенсивностьпроцесса эа счет сокращения времени30проведения реакции с 16 до 5-6 чи упростить процесс за счет упрощения выделения целевых продуктов,. снижения количества сточных .вод и исключения из процесса эфира, а также снизить потери акрилонитрила до 3.П р и м е р 1. В реактор с рубашкой емкостью 1 л, снабженный мешалкой,термометром, барботером, вакуум-манометром, загружают 300 г додециламина(5 от веса амина) . Реактор герметично закрывают и доводят температурудо 110-115 С. При этой температуре вреакторе создается давление до 2 атм. 45В этих условиях при перемешивании процесс ведут 5-6 ч. По истечении указанного времени отбираютпробу на анализ.При,.положительном результате температуру в реакторе снижают до 60 С, подсоединяют систему для вакуум-отгонкии начинают отгонку смеси акрилонитрила и уксусной кислоты, Отгонку ведут,постепенно повышая температуру от 60до 110-115 С с одновременным понижеонием давления от 150-200 до 30-50 ммрт.ст, Одновременно через барботерподают инертный гаэ. В результатетакой операции отгоняют 180,3 г смеси акрилонитрила и уксусной кислоты,из них 166 г акрилонитрила, что составляет 97 от расчетного количестваОставшийся в Реакторе продукт представляет собой светло-желтую жидкость.Вес полученного продукта составляет469 г с содержанием додециламинобиспропионитрила 97,2, что в пересчете на 100 алкиламинобиспропионитрила соссоставляет 96,6, а если учесть, что используется весь технический продукт, то выход получается практически количественный.П р и м е р 2. Процесс проводят по методике, аналогичной примеру 1, но уксусную кислоту берут в количестве 1 от веса аминов, что составляет 5 .гВторое отличие состоит в том, что используют сульфат меди в количестве 0,9 г, что составляет 0,3 от веса аминов. По окончании реакции отгоняют 169,8 г смеси акрилонитрила и уксусной кислоты, из них 165,3 г акрилонитрила. Вес полученного продукта составляет 471,1 г с содержанием додециламинобиспропионитрила 95,8, что составляет в пересчете на 100 алкиламинобиспропионитрила 9 5,0. Полученный продукт представляет собой светло-коричневую жидкость.П р ие р 3. Процесс проводят по методике, аналогичной примеру 1, но в качестве исходного аминаиспользуют бутиламин. Загружают 73 г (1 моль) бутиламина, 140 г (2,65 моля) акрилонитрила и 4,4 г уксусной кислоты (6 от веса амина). По окончании реакции отгоняют 37,2 г смеси акрилонитрила и уксусной кислоты, из них 33,1 г акрилонитрила. Вес полученного продукта 177,1 г с содержанием бутиламинобиспропионитрила 95,5, что составляет в пересчете на 100- ный продукт 94,8-ный выход.П р и м е р 4. Процесс проводят по методике, аналогичной примеру 1, но в качестве исходных аминов используют Фракцию алнфатических аминов с диной алкильного Радикала Сэ- С Молекулярный вес данной фракций равен 294 . Загружают 294 г (1 моль) укаэанной фракции аминов, 212 г (4 моля) акрилонитрила и 14,7 г уксусной кислоты (5 от веса аминов) . По окончании реакции отгоняют 119,8 г смеси акрилонитрила и уксусной кислоты, из них 106 г акрилонитрила,Весполученного продукта 396,7 г с содержанием алкиламинобиспропионитрила 96,1, что составляет в пересчете на 100-ный продукт 95-ный выход.П р и м е р 5. Процесс проводят по методике, аналогичной примеру 1, но в качестве исходных аминов используют фракцию алифатических аминов с длиной алкильного радикала С - С. Молекулярный вес Фракции 292,5. Загружают 292,5 г (1 моль) указанной фракции аминов, 212 г (4 моля). акрилонитрила и 14,6 г уксусной кислоты (5 от веса аминов). По окончании реакции отгоняют 119,2 г смеси акрилонитрила и уксусной кислоты, из них 105 г акрилонитрила. Вес полученного продукта 393,2 г с содержанием алкиламинобиспропио659566 Формула иэобртения Составитель А.ИващенкоРедактор В.Минасбекова Техред И.Асталош КорректорН,Степ Заказ 2114/4 Тираж 512 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Филиал ППП Патентф, г.ужгород, ул. Проектная, 4 нитрила 95,8, что составляет в пересчете на 100-ный продукт 94,5 ный выход. 1. Способ получения бис-( -пропионитрил)-алкиламинов общей формулы ИЧ(СНСН Сй), где В - н-алкилС 4 - С, взаимодействием соответст- )0 вующих алкилов с акрилонитрилом в присутствии уксусной кислоты при повышенной температуре, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации и упрощения процесса, процесс ведут под давлением 1- 2 атм и при температуре 110-115 фС,2. Способ получения по п,1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что уксусную кислоту используют в количестве 4-6 вес, от веса амина.3. Способ по п.1, о.т л и ч а ющ и й с я тем, что уксусную кислоту используют в количестве 0,8-1вес. и процесс ведут в присутствии сульфата меди (П) .в количестве 0,2- 0,4вес. от веса амина. Источники информации, принятыево внимание при экспертизе1. Патент СМй М 3660460,кл.260-464, 1972,