Способ получения алкилоламидов жирных кислот

(19) 01) 07 С 235/О 151) ПОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН;,;.,6374/23-04067907.90. Бюл.В 25титут химии АН Эстонской(21) 27 (22) 07 (46) 07 (71) Инс и Опорно колхоз им (72) Я.Х ают этае 1 О- ют этавводятмас.й ствии та нат(54) (57) 2, Способ,по и;1, ю щ и й с я тем, что лат натрия вводят в к .3,5 мол.7 от метиловых тлич а -2-аминоалкоксиличестве 3,0- эфиров жирных ния мет ноламин ел кислот ро ОСУДАРСТВЕННЦЙ КОМИТЕТО ИЗОЬРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИРИ ГКНТ СССР. К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКИЛОЛЖИРНЫХ КИСЛОТ путем амидироваиловых эфиров жирных кислот эта ом в присутствии катализатор ч а ю щ и й с я тем, что, повышения качества целевого а и расширения сырьевой базь Изобретение относится к усовершенствованному способу получения .; алкилоламидов жирных кислот., а именно к получению моно- и диэтанолами. дов иэ метиловых эфиров ненасыщенныхжирных кислот. Полученные алкилоламиды могут быть использованы в качестве исходных продуктов для синтеза поверхностно-активных веществ.Известен способ получения алкилоламидов путем амидирования. сложныхжирных кислот этаноламином в присутствии металлического натрия при кипении реакционной массы,Однако применение металлическогонатрия связано с увеличением взрывои огнеопасности проведения процесса,а также повышением стоимости продук для его производства, метило ры жирных кислот отходных жи ной промьппленности обрабатыв ноламином, взятым в количест 12 мас.Х, при 70-800 С, отдел исламик и в реакционную масс этаноламид в количестве 10-1 и амидирование ведут в прису катализатора 2-аминоалкоксил рия.тов. Из-за недостаточной взаимной ра створимости компонентов введение катализаторов в смесь метиловых эфирови этаноламина сопровождается еще одг;м нежелательным эффектом. Несмотря нмедленное нагревание или дозирование катализатора по порциям наблюдается бурное протекание реакции в начале процесса и потемнение непредельных производных.Цель изобретения - повышение каче-, л ства целевого продукта:и расширение сырьевой базы для его производства. фф,ффПоставленная цель достигается описываемым способом получения алкилоламидов путем амидирования метиловых эфиров жирных кислот этаноламином в присутствии катализатора, отличитель1023761 ная особенность которого состоит в том, что метиловые эфиры жирных кислот отходных жиров рыбоконсервной промьппленности обрабатывают этанол 5 амином, взятым в количестве 10 - 12 мас. ., при 70-80 С, отделяют этаноламин н в реакционную массу вводят этаноламин в количестве 10 - 15 мас.и амидирование ведут в присутствии 10 катализатора 2-аминоалкоксилата натрия.Катализатор предпочтительно вводят в количестве 3,0-3,5 мол.% от метю овых эфиров. 15Сущность способа заключается в следующем.Иетиловые эфиры предварительно при 70-80 С в течение 20-30 мин перемешивают с моноэтаноламином в количестве 20 10-12 от эфиров, После отстаивания при этой же температуре в течение 30- 60 мин отделяют нижний потемневший слой этаноламина, который после регенерации снова может быть использован, 25 Раствор катализатора изготовляют добавлением гидроокиси натрия к моноэтаноламину в массовом соотношении 18 с последующей отгонкой 1,8 мас,ч. раствора в атмосфере инертного газа при 150-170 С при атмосферном давлении. Рафинированные эфиры, моноэтаноламин и готовый моноэтаноламид жирных кислот в количестве 10-15 мас.переомешивают при 50-70 С, добавляют раствор приготовленного катализатора ионагревают при 100-120 С пока не прекратится выделение метанола. Избыток алкилоламина удаляют вакуумной перегонкой.40Выход продукта 95-98% от теоретического в расчете на метиловый. эфир.Аналогичным образом могут быть получены диэтаноламиды жирных кислот. Рафинацию метиловых эфиров с диэтаноламином проводят аналогично приведен.ной. Для изготовления катализатора исходные гидроокись натрия и диэтаноламин берутся в массовом соотношении 1 ф 16, а реакционную воду удаляют при перегонке 2,6 мас,ч. диатнллята в вакууме 15-25 мм рт.ст. при 150- 180 ОС. Так как полученный катализатор при комнатной температуре чрезмерно вязкий, дозирование его ведут прй 40-45 С. Амидирование проводят при массовом соотношении метиловых эфировдиэтаноламина, готового диэтаноламида и раствора катализатора 1:0,312: 4:0,17:0,072. При 115"125 С реакция заканчивается в течение 0,5-1 ч. Для полного удаления метанола из реакционной смеси в конце процесса реакционный сосуд вакуумируют до 80100 мм рт.ст.Выход продукта 94-97(по метиловым эфирам).Таким образом, в качестве катализатора вместо щелочных металлов или их алкоголятов можно пользоваться гидроокисью натрия и путем гомогенизации реакционной смеси провести процесс под полным кинетическим контролем реакции. Предварительная рафинация эфиров обеспечивает получение продуктов светло-желтого скрашивания даже при использовании метиловых эфиров сильно ненасыщенных жирных кислот отходных жиров рыбоконсервной промышленности.Характеристика исходных эфиров и алкилоламидов приведена в табл,1. Н р и м е р 1. а) Приготовлениераствора катализатора. В колбу емкостью 250 мл, снабженную мешалкой,приставкой для дистилляции и трубкойдля продувки с азотом, помещают165 г моноэтаноламина и 20 г гидроокиси натрия. При перемешивании подтоком азота (3-4 л/ч) в течение 1 чпрн температуре паров 150-164 Сперегоняют 36 г (34,8 мл) моноэтаноламина в смеси с водой. Содержимоеколбы под током азота охлаждаютдо комнатной температуры,б) Амидирование эфиров моноэтаноламином. В колбу емкостью 500 мл, снабженную мешалкой, приставкой длядистилляции и термометром, помещают200 г метиловых эфиров и 20 г моноэтаноламина. При 75 С смесь перемешивают в течение 20 мин, затем останавливают мешалку н после отстаивания через20 мин пипеткой удаляют нижний потемневший слой моноэтаноламина. В колбудобавляют 44 г моноэтаноламина и28 г готового моноэтаноламида и перемешивают смесь несколько минут при70 С до получения гомогенного раствоора. После этого добавляют 7,2 г,раствора катализатора и поднимаюттемпературу до тех пор, пока Гри.90"95 С начнется выделение метанола.ьТемпературу медленно поднимают доо120 С и выдерживают при этой темпера-,туре пока не прекратится выделение5 10 метанола (в течение 30-40 мин). Реакционную смесь охлаждают до 50"60 С и переливают в дистилляционный аппарат, где под вакуумом 5080 мм рт.ст. удаляют оставшийся в смеси метанол. Для удаления избытка моноэтаноламина заменяют приемник, систе" му вакуумируют до 3 мм рт.ст. и отгоняют моноэтаноламин при температуре дистиллируемой,смеси не более 125 С.Выход продукта 244 г. Фе Таблица 1 Алкилоламиды Диэтаноламид Моноэтаиоламнд 3,09 мг-экв./г(1,44 мас.Х) П р и м е р 2. а) Приготовление раствора катализатора. В колбе емкостью 250 мп, снабженной мешалкой и термометром, при температуре 140 - 150 С в атмосфере азота растворяют в 160 г диэтаноламина 10 г гидроокиси натрия, Из полученного раствора при 170-85 С в вакууме 4 мм рт.ст. отгоняют 26 г диэтаноламина в смеси с .водой. Оставшийся в колбе растворМетиловые эфиры насыщенных жирных кислот отходных жиров рыбоконсервной промышленности Содержание ацилирующих компонентов 1,по гидрокснльномучислу )Содержание свободной щелочи,азота.б) Лмидирование метиловых эфировдиэтаноламином. В колбу емкостью500 мл, снабженную мешалкой, пристав-кой для дистилляции и термометром,помещают 200 г метиловых эфиров и20 г диэтаноламина и рафинируют аналогично примеру 1. Затем к рафинирован ным эфирам добавляют 62 г диэтаноламина, 34 г готового диэтаноламндаи при 70 фС гомогенизируют раствор,После этого добавляют 14,4 г раствора катализатора и поднимают температуру пока приблизительно при 100 С неначнется выделение метанола. Температуру медленно поднимают до 125 С и поос.дончанки выделения метанола реактор 20 вакуумируют до остаточного давления70-80 мм рт.ст. При этом удаляетсяоставшийся в реакционной смеси метанол. Время реакции 1 ч выход про, дукта 290 г.25 1Температура кипения 193"210/7 мм рт.ст. Число омыпения 190,6 мг КОН/гКислотное число 1,58 мг КОН/гБромное число 76,0 мг Вг/100 г1023763 Т а б л и ц а 21 Результаты амидирования при предельных значениях параметров при обработке 200 г метиловых эфиров ОРЖ (ч,о.190; к,ч.щ 3,581 Бр.Ч.76,0),Синтез моно- Синтез дн,этаноламнда этаноламипа Вид синтеза 20 24 10 12 Количествоалкилоламина . 20 24 10 12 мас, кол во гЖ от массыэфиров 70 80 70 .80 35 20 15 20 Температура процесса, С..Количество этаноламннадля проведения реакций.Показа Содержание ацилирующих компотели про- нентов-, мг-экв./г дуктов Содержание свободной щелочи,мг-экв./гСодержание натриевого мыла,мг-экв,/гВыход продукта,.г 3,22 3,17 5,81 5,86 0,172 0,381 0,293 0,298 0,054 0,063 0,042 0,056 247 259 338319,5 ф - описание синтеза и не указанные в таблице параметры аналогичны приведенным в заявке СоставительТехред М.Ходанич Редактор Л,Письман Корректор С.Шевкун Заказ 2488 Тираж 335 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101(Условиярафинацинэфиррв Условия гомогенизации реакционной сме. си Количество маскол-во, г добавленного ,Ж от массы ре. алкилоламида акционной смеси