Способ получения тетраэтилсвинца

11 706420 ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоцианистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кл,С 07 Е 7/26 твеударатиеииьЙ камитет СССР ие аеиам изеаретеиий и етирытий(53) УДК 547 258 .15,07 (088,8) Опубликовано 30,12.79 Бюллетень ЭВ 48 Дата опубликования описания 30.12,79(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕТРАЭТИЛСВИНЦА 1Изобретение относится к улучшенному спо собу получения тетраэтилсвинца электролити-.ческим способом, Тетраэтилсвинец находит при менение преимущественно в качестве антидето-: наторной добавки к моторным топливам.Известен электрохимический способ полу.3 чения тетраэтилсвинйа 9), согласно которому электролизу подвергают водно спиртовый раст,вор едкого патра со свинцовым катодом. В результате электролиза образуется гексаэтилдисви 10 нец, который при нагревании распадается на тетраэтилсвинец, свинец и углеводороды.Таким образом, частьпрореагировавшего свинца выделяется в виде шлама, который в дальнейшем подвергают регенерации для возвращения в процесс,Недостатком такого способа является наличие стадии регенерацшт свинца, что снижает его зкономическую эффективность.Известен способ с использованием неводных растворителей - диметилформамида, ацетоиитри ла и др. (2, В качестве электролитов рекомен.дуется использование четвертичных солей аммо 2ния, преимущественно бромида, или перхлората тетрабутиламмония.Наиболее близким по технической сущностик предложенному является способ получениятетраэтилсвинца, который заключается в катодном растворении свинца в присутствии бромис.того этйла, В качестве электролита используютчетвертичную соль аммония, содержащую от 4до 20 атомов углерода в молекуле; в качестверастворителя - ацетон, тетрагидрофуран, ацетоиитрил, диметилформамид 3),В таких условиях образуются примерноравные количества тетразтилсвинца н гексазтилсвинца и в этом случае более 25% от раство,ренного с катода свинца оказывается перешедшим в шлам,Таким образом, 25% от растворенного накатоде свинца подвергают регенерации, что значительйо усложняет процесс и снижает его экономическую эффективность,Целью предлагаемого изобретения являетсяупрощение и удешевление процесса.Поставленная цель достигается описываемымспособом получейия тетраэтилсвинца путем каЪ3 7064204тодного алкилирования свинца в водном раство- тетраэтилсвинца 4,5 г (0,139 моль), гексаэтилре, содержащем бромистый этил, ацетон и бро- дисвинца 2,71 г (0,00465 мЬль), что составиломид"триэтилоктиламмония,в качестве католита,в весовом отношении 1. 0,6, Вакуумной разгонэаключающегося в том, что в католит добавляют кой органического слоя выделяют 6,0 г тетрабромид щелочного металла, Мольное отношение этилсвинца, В перегонной колбе остается кубо 5бромида щелочного металла к бромиду триэтил вый остаток, содержащий 0,96 г свинцового шлаоктиламмония обычно составляет 0,1 - 1:1, ма (0,16 г шлама на 1 г выделенного тетраэтилОтличительными признаками способа являет- свинца) .ся применение броййдащелочногометалла, причем-пРедпочтительпое мольное отношение бРо-, о П Р и м е Р 3. Опыт ведУт как в пРимеРемида щелбчного металла к бромиду триэтилок с тем различием, что в католит добавляюттиламмония О;1 - 1:1. бромистый литий 12,4 г/л (0,744 г; 0,00865Технология способа состоит в следующем, моль) из расчета 1 г/л иона лития. Убыль свин.В катодную.,камеру стеклянного электроли- цового катода 5,0 (выход по току 102%), Казера,снабженного керамической диафрагмой толит содержит тетраэтилсвинца 5,25 г (0,162свинцовым катодом и графитовым анодом за- моль) гексаэтилдисвинца 1 г (0,00171 моль),гружают католит, содержащий воду, бромистьй что составило в весовом отношении 1:0,19,этил, ацетон, бромид триэтилоктиламмония. Вакуумной разгонкой органического слоя выдеВ качестве анолита используют водный раствор,ляют 5,8 г. тетраэтилсвинца. В перегонной колбекарбоната.аммония. Электролиз, проводят прио остается кубовый остаток, содержащий 0,35 гтемпературе 20 С в течение 2,5 ч током 1 Асвинцового шлама (0,06 г шлама на 1 г выде(плотность тока 0,01 А/см) ., Из" органического , ленного тетраэтилсвинца),слоя вакуумной разгонкой вьщеляют тетраэтил- П р и м е р 4. Опыт ведут как в примере. свинец.1 с тем различием, что в католит добавляютНиже приводятся примеры с указанием ко 25 бромисщ калий 4,1 г/л (0,246 г; 0,00205 моль)личества вьщеленного тетраэтилсвинца и обра- .из Расчета 2 г/л иона калия. Убыль свинцовогозовущегося при этом свинцового шяама, -катода 5,23 г (выход по току 107%). Католит.Характеристика тетраэтилсвййца,"полученно-содержйт тетраэтилсвинца 4,9 г (0,151 моль),го электрохимическим методом, в равной степе-. гексаэтилдисвинца 2,71 г (0,00465 моль), чтони относится ко всем примерам, описанным в зо составйлов весоЪом отношении 1:0,5, Вакуум-.заявке, ной разгонкой органического слоя получаютП р и м е р 1 (без добавки соли щелочно,4 г тетраэтилсвинца, В перегонной колбе ос.го металла, по прототипу). тается кубовый остаток, содержащий 0,96 гВ катодную камеру стеклянного электроли- свинцового шлама (0,15 г шлама на 1 г вьщезера; снабженного керамической диафрагмой, з ленного тетраэтилсвинца).свинцовым катодом и графитовым анодом за- . Тетраэтилсвинец, полученный предложеннымгружают,51 г (0,495 моль) бромистого этйла,электрохимическим синтезом, после разгонки32 г (О;551 моль) ацетона, 60 г (3,333 моль)органической части католита отвечает требоваводы и 2 г (0,00685 моль) бройидатриэтил- ниям, предъявляемым к данндму продукту пооктиламмония, Анолит -30%-ный водный раст о ГОСТ 988 - 65. Внешний вид - прозрачная, бесвор карбоната аммония. Электролиз ведут то- . цветная жидкость, не содержащая осадка, Физиком 1,0 А (плотность тока 0,01 А/см). в тече- ко-химические свойства де 1; 570 А 0,002. Те.ние 2,5 ч. Температура 20 С, Убыль свинцового мпература кипения - 56 - 58 С. Реакция - нейкатода 5,7 г (расход свинца по току 117% в йе- тральная,ресчете на четырехвалентный свинец) . Газожид Бкостным хроматографи 4 еским анализом. уста-новлейо, что получено тетраэтилсвинца 2,84 г Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я(0,0879 моль) гексаэтилсвинца 23,78 (0,00649 ":моль), что составило в весовом отношении 1:1,33, 1, Способ получения тетраэтилсвинца путемВакуумной разгонкой органического слоя 30 катодного алкилирования свинца в водном раствыделяют 4,91 г тетраэтилсвинца, В йерегонной воре, содержащем бромистый этил, ацетон икоЛбе остается кубовый остаток, содержащий бромид триэтилоктиламмония, в качестве като 1,33.г свинцового шлама (0,27 г шламана.1 г лита, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельювьщеленного тетраэтилсвинца), ; .упрощения и удешевления процесса, в католитП р и м е р 2. Опыт ведут как в примере 1-55 добавляют бромид щелочного металла.с тем различием, что в католит добавляют бро-2, Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с ямистый натрий 8,9 г/л (0,534 г; 0,00518 моль) тем, что бромид щелочного металла используютМз расчета 2 г/л иона натрия. Убыль свинцовоп в мольном отношении к бромиду триэтилокизтилоктил/катода 5,27 г (выход по току 108%). Полученб аммония 0,1 - 1:1.Составитель 10, ЛапицкийРедактор Л, Герасимова Техред Н.Бабурка1Корректор Т, Скворцова Заказ 8158/21 Тираж 513 ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5-4 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 5 Источники информации,принятые во внимание при экспертизЕ 1, Патент США Иф 1539297, кл, 46 - 105,опублнк. 1925, 706420 62. Патент США й". 3640802, кл. 204 - 72опубли к,972.3. Патент США Иф 3649482, кл, 204 - 72,опублик, 1972 (прототип),