Способ получения тетраметил-тиурамдисульфида

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскик Социалистических Республик(2) 2712093/23-0 с присоединением заявки Но Государственный комите СССР по делам изобретений и открытий(7) Заявитель Волгоградский политехнический институт 4) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕТРАМЕТИЛТИУРАМДИСУЛЬФ)известен способ быстя диметилдитиокарбама емя процесса 0,2-5 мин ), ает непрерывную подачу инного перемешивания ора диметилдитиокарба- смеси с нитритом нат-, раствором серной кислоты ля поддержания рН в 2. Отходящие окислы азо-. с воздухом и внонь поеакции (2.30 Кроме того рого окисленита натрия (вр который включ ,в зону интенс водного раств мата натрия н рия и нодным необходимой д пределах 1,5- та смешивают дают в зону р а явольИзобретение относится к органическому синтезу, и частности к усовершенствованному способу получения тетраметилтиурамдисульфида, и может быть использовано на предприятиях химической промышленности.Известен способ получения тетраметилтиурамдисульфида путем барботирования смеси окислон азота (йО и ЙО) с воздухом через водный раствор диметилдитиокарбамата натрия 1).Несмотря на нысокий выход тетраметилтиурамдисульфида (90-95) большая длительность процесса (около 1 ч и многостадийность (в 3 реактора не позволяет использовать его в крупнотоннажном производстве. Основной недостаток известногоспособа - использование дорогостоящего реагента нитрита натрия в количестве 105 от теоретически необходимого, а также большое количествосточных вод.Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатук предлагаемому является способ получения тетраметилтиурамдисульфида,который включает непрерывную подачун зону реакции водного раствора диметилдитиокарбамата натрия и водного 5 раствора минеральной кислоты в количестне, необходимом для поддержаниярН в пределах 1,5-2. При этом череззону реакции проводится непрерывноебарботирование окислов азота в смесис воздухом. Отходящие окислы азотавыводятся из реакционной эоны, смешиваются с кислородсодержащим газоми подаются вновь н реакционную зону.При длительности процесса 0,4-5 минвыход тетраметилтиурамдисульфидасоставляет 49-76 (3).Недостатком известного способляется ниЗкий выход продукта и бшое количество сточных вод (7001530 т/год).808498 Цель изобретения - увеличение выхода целевого продукта.Поставленная цель достигается тем, что в способе получения тетраметилтиураьщисульфида путем взаимодействия диметилдитиокарбамата натрия с водным раствором минеральной кислоты при рН 1,5-2 в присутствии .окислов азота раствор минеральной кислоты предварительно обрабатывают смесью окислов азота с кислородсодержащим газом в течение 30-60 с, после чего в реакционный раствор подают диметилдитиокарбамат натрия в течение 15-40 с.Количество серной кислоты определяется условием поддержания рН реакционной среды в пределах 1,5-2В качестве окислов азота используют НО и МО 2, которые в смеси с воздухом образуют другие окислы, например ИО и Й 204, Все окислы азота в смеси находятся в динамическом равновесии, и их количественное соотношение не влияет на выход продукта, Это позволяет варьировать подачей кислородсодержащего газа, например воздуха, в широких пределах.Уменьшение времени предварительнойобработки окислами азота раствора серной кислоты (меньше 30 с) и времени дозировки раствора диметилдитиокарбамата натрия (меньше 15 с), а также увеличение времени дозировки диметилдитиокарбамата натрия (выше 40 с) приводит к резкому снижению выхода продукта.Увеличение времени предварительной обработки окислами азота в смеси с . воздухом раствора серной кислоты больше 60 с не влияет на выход продукта.П р и м е р 1, В реактор, снабженный турбинной мешалкой для интенсивного перемешивания, загружают 50 мл 10-ной серной кислоты для поддержания рН среды в пределах 1,5- 2. Затем осуществляют барботирование 20 12 50 20 20 30 1,0 1,0 1,0 1,5 1,0 2,0 86,5 79,7 79,5 75 95 96 145 143 145 144 146 145 Время барботирования ннтроэныхгазов, с Время дозирования диметилдитиокарбамата натрия, с Расход воздуха, л/минРасход нитроэных газов, л/минВыход продукта,Температура плавления, С окислов азота в смеси с воздухом срасходом 1 л/мин через раствор минеральной кислоты. Через 30 с барботирование прекращают и дозируют80 мл 20-ного раствора диметилдитиокарбамата натрия в течение 26 с.Выходящие иэ аппарата окислы азотасмешивают с воздухом и вновь подаютв реакционную зону барботированием.После окончания дозировки диметилдитиокарбамата натрия суспензию образовавшегося тетраметилтиураьщисульфида продолжают перемешивать в течение 1 мин для удаления окислов азота. Затем суспензию тетраметилтиурамдисульфида промывают, фильтруют и 15 после сушки определяют выход продукта. Выход составляет 12,7 гили 95.Точка плавления 146 оС.П р и м е р 2. В реактор, снабженный турбинной мешалкой для интен сивного перемешивания, загружают50 мл 10-ной серной кислоты дляподдержания рН среды в пределах1,5-2. Затем осуществляют барботирование окислов азота в смеси с воздухом с расходом 1,5 л/мин черезраствор минеральной кислоты. Через,60 с барботирование прекращают и дозируют 80 мл 20-ного раствора диметилдитиокарбамата натрия в течение30 с. Выходящие иэ аппарата окислыазота смешивают с воздухом и вновьподают .в реакционную зону барботированием.После окончания дозировкидиметилдитиокарбамата натрия суспензию образовавшегося тетраметилтиурамдисульфида продолжают перемешиватьв течение 1 мин для удаления окисловазота. Затем суспенэию тетраметилтиурамдисульфида проьывают, фильтруют и после сушки определяют выход 40 продукта, Выход составляет 12,8 гили 96. Точка плавления 145 оС. В таблице приведены результаты опытов по осуществлению способа получения тетраметилтиурамдисульфида. 30 30 30 115 60 30 1,5 1,5 1,5 2,0 1,0 1,5808498 Формула изобретения Составитель В.ЖидковаТехред Е. Гаврилешко Корректор Н. Швьщкая Редактор В. Петраш Заказ 65/25 Тираж 454 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж," Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", гужгород, ул. Проектная, 4 Снижение времени предварительной обработки раствора минеральной кислоты окислами азота в смеси с воздухом до 12 с, а также увеличение или снижение времени дозировки раствора диметилдитиокарбамата натрия относительно оптимальных значений (15- 40 с) приводят к снижению выхода продукта до 75.В то же время проведение процесса синтеза тетраметилтиурамдисульфида взаимодействием диметилдитиокарбамата натрия и раствора, серной кислоты, когда раствор кислоты предварительно обрабатывают окислами азота в смеси с воздухом в течение 30-60 с, а затем дозируют раствор диметилдитиокарбамата натрия в течение 15-40 с, позволяет получать продукт с высоким выходом больше 95) и хорошим качеством, о чем свидетельствует высокая точка плавления 143 146 ОС,Кроме того, сокращается количество сточных вод до 120-150 т/год эа счет более полного превращения реагентов, а также за счет сокращения промывных вод на стадии отмывки тетраметилтиурамдисульфида от побочных продуктов. 5Способ получения тетраметилтиурамдисульфида путем взаимодействия диметилдитиокарбамата натрия с воднымраствором минеральной кислоты прирН 1,5-2 в присутствии окислов азота,о т.л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения выхода целевогопродукта, раствор минеральной кислоты предварительно обрабатывают смесью окислов азота с кислородсодержа 15 щим газом в течение 30-60 с, послечего в реакционный раствор подаютдиметилдитиокарбамат натрия в течение 15-40 с.Источники информации,щ принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ Р 1164391,кл. 12 о 17/02, опублик 1964.2. Патент СШЖ У 3255251,кл. 260-567, опублик. 1966.д 3. Патент США Р 3255250,кл. 260-567, опублик. 1966 (прототип).