Способ получения метилизоцианата

ZIP архив

Текст

-453,ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАЮ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ ОПИСАНИ(71) Ордена Труни институт нефсов им. акад. Ю(56) 1.Патент Скл, 260-453 Р, о2.Патент США Вопублик. 1971 ( Бюл. В 16дового Красного Знамехимических процесГ.МамедалиеваС.М.Алиев, Ф.Р.Гадов, Ш.А,Мамедов,Ш.Свердлов и Д.Н.Хы( (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТИЛИЗОЦИАНАТА с использованием взаимодействия цианатов щелочных и щелочноземельных металлов и хлористого метилав среде органического растворителяв присутствии катализатора - йодиданли брамида щелочного или щелочноземельного металла при нагревании, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повьппения выхода целевого продукта, хлористый метил пропускаютчерез суспензию циаиатов щелочногоили щелочноземельного металла и йодида или бромида щелочного или щелочноземельного метапла при времени кон.тактировання 1-4 мин.1 12276Изобретение относится к способамполучения метилизоцианата, являющегося исходным сырьем в производстве эфиров И-метилкарбаминовой кислоты, 5Известен способ получения метилизоцианата путем взаимодействия фосгена с метиламином или его хлор-,гидратом при 250 С с дальнейшим разложением Ч-метилкарбамоилхлорида( 1), ОНедостатками данного способа являются применение ядовитого фосгена, метиламина, получаемого, в своюочередь, из ядовитого метиловогоспирта и аммиака с низким выходом, 15превращение большого количества хлора в хлористый водород, нейтрализация которого приводит к образованиюхлоридов в количестве 2 моль на1 моль метилизоцианата, коррозия оборудования, сложность технологии, образование загрязненных сточных воц ит.д.Наиболее близок к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату способ получения метилазоцианата, заключающийся во взаимодействии цианатов щелочных илищелочноземельных металлов с органическими хлоридами в апротонном растворителе ( И Б-диметилформамид, И,Идиметилацетамид и т.д.) в присутствиикатализатора йодидов или бромидов щелочного или щелочноземельного металла,Процесс осуществляют в периодических реакторах-мешалках путем нагревания смеси 0,5-5 моль (0,8-1,2 моль)цианатов, 0,01-10 моль (0,5-0,25 моль)катализатора, 10-100 моль (25-50 моль)растворителя и 1 моль органическогохлорида при 25-300 С (50-150 С), дав/лении от менее 1 до 703 кг/сми времени контактирования 50 мин. Гослеэтого образующийся изоцианат определяют в реакционной смеси с помощьюИК-спектрального анализа. Выход изоцианатов составляет 6,8-553 (данныеИК-спектрального анализа). Остальныепродукты (453 и более) представляютсобой изоцианураты 1.2,Однако известный способ характеризуется низким выхоцом целевого продукта, необходимостью применения цавления 1,в случае получения метилизоцианата), сложность выделения целевых продуктов из-за наличия побочных продуктов в реакционной смеси, а также необходимостью применения большого 22 2избытка растворителя (10-100 моль . предпочтительно; 25-50 моль на 1 моль хлорида) с целью снижения скорости полимериэации образующихся иэоцианатов, что резко снижает производительность реактора и других вспомогательных аппаратов.Цель изобретения - получение метилизоцианата с высоким выходом.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения метилизоцианата с использованием взаимодействия цианатов щелочных или щелочноземельных металлов и хлористого метила в среде органического растворителя в присутствии катализатора - йодида или бромида щелочного или щелочноземельного металла при нагревании хлористый метил пропускают через суспензию цианатов щелочного или щелочноземельного металла и йодида или бромида щелочного или щелочноземельного металла при времени контактирования 1-4 мин.Способ осуществляют следующим образом.Хлористый метил (гаэ) непрерывно пропускают через жидкий слой суспензии циановокислой соли в смеси полярного и неполярного растворителей и растворенного в них катализатора йодида щелочного или щелочноземельного металла со скоростью 22,4 67,2 л на 1 моль цианата, обеспечивающей время контакта хлористого метила с цианатом и катализатором не более 3 мин,при 60-120 С, и метилизоцианат по мере его образования непрерывно удаляют иэ реакционной зоны, Отношение растворителя к метилхлориду не более 5:1 моль.Благодаря такому способу контактирования хлористого метила с цианатом щелочного и щелочноземельного металла в присутствии катализатора йодида щелочного или щелочноземельного металла побочные реакции полимериэации метилизоцианата подавляются и выход его увеличивается до 92-977. Так как из реактора отводится метилизоцианат 987-ной чистоты, исключается его повторная очистка. Упрощается также разделение реакционной смеси, так как практически отсутствуют полимерные продукты.Количество растворителя в реакторе согласно предлагаемому способу посравнению с известным снижается неменее, чем в 2 раза.10 5 20 25 30 35 40 45 50 зов ания 55 Таким образом, контактированиехлористого метила с цианатом и катализатором осуществляют непрерывнымпропусканием газообразного метилизоцианата через жидкий слой суспензиицианата со скоростью, обеспечивающейвремя контактирования не более 3 мин,и метилизоцианат по мере образованиянепрерывно удаляют из реакционнойэоны.П р и м е р 1. В четырехлитровыйреактор (диаметр 5 см, высота2000 мм) с электрическим обогревом,загружают 265 г (2,5 моль) метаксилола, 355 г ( 5 моль) диметилформамида, 60 г (0,5 моль) бромистого калия, 300 г технического циановокис- .лого калия, в том числе 243 г (3 моль)циановокислого калия и 57 г К СОЗ2(0,41 моль), с размерами частиц неболее 0,1 мм. Смесь перемешивают путем подачи в реактор сухого азотаи одновременно включают нагрев. Повьппают температуру в реакторе до120 С, после чего прекращают подачуазота и начинают подачу 151 г(3 моль) хлористого метила со скоростью 22,1 л/моль циановокислогокалия в час. Время контакта 2,5 .мин,Непрерывно отводят образующийсяметилизоцианат из реактора через холодильник в приемник, Выход метилиэоцианата 137 г, что составляет 807от теоретического. Чистота полученного метилизоцианата98 Х, СодерОжимое реактора охлаждают до 25 Си Фильтрованием отделяют смесь хлористого калия, непрореагировавшегоКОСИ и карбоната калия. Фильтрат,состоящий иэ м-ксилола, диметилформамида и растворенного в них бромистого калия, возвращают в реактор дляповторного использования.П р и м е р 2. В реактор загружают метаксилол, диметилформамид,бромистый натрий и циановокислыйнатрий в мольных соотношениях, указанных в примере 1, и, соблюдая условия, описанные в примере 1, черезполученную суспенэию с размерамичастиц 0,1 мм и менее пропускаютхлористый метил в количестве, указанном в примере 1, и получают128,3 г метилизоцианата, что составляет 753 от теоретического,П р и м е р 3. В реактор загружают 365 г (5 моль) диметилформамида, 530 г (5 моль) этилбензола,1227622 4 119,2 г (1 моль) бромида калия и248 г (2 моль) циановокислого кальция, смесь нагревают до 150 С и отгоняют 212 г (2 моль) этилбензола.Далее смесь охлаждают до 70 С и вреактор подают 252,5 г (5 моль) хлористого метила со скоростью 45 л на1 моль циановокислого кальция в час,температуру повышают до 30 С и получают 178 г метилиэоцианата, что составляет 787 от теоретического на взятый циановокислый кальций. Чистота метилизоцианата 987.Выходы метилизоцианата при соблюдении условий, описанных в примере 1, иэ различных солей в среде различных растворителей даны в таблице.П р и м е р 4. В четырехлитровый реактор (диаметр 5 см, высота 2000 мм) с электрическим обогревомзагружают 530 г (5 моль) метаксилола, 730 г (О моль) диметилформамида, 83 г (0,5 моль) йодистого калия, 300 г технического циановокислого калия, в том числе 243 г(3 моль) циановокислого калия и 57 гКСОэ (0,41 моль), с размерами частиц не более 0,1 мм,Смесь перемешивают путем подачив реактор сухого азота и одновременно включают нагрев. Повышают темпераотуру в реакторе до 130 С, после чегоснижают ее до 60"С, прекращают подачу азота и начинают подачу 151 г(3 моль) хлористого метила со скоростью 22,1 л/моль циановокислого калия в час. После подачи 1,5 моль(75,75 г) хлористого метила температуру в реакторе постепенно повьппают до 100 С и непрерывно отводят образующийся метилизоцианат из реактора через холодильник в приемник,Выход метилизоцианата 162,5 г, чтосоставляет 957 от теоретического. Чистота полученного метилизоцианата987Содержимое реактора охлаждаютдо 25 С и фильтрованием отделяютсмесь хлористого калия и карбонатакалия, Фильтрат, состоящий иэ м-ксилола, диметилформамида и растворенного в них йодистого калия, воэвращают в реактор для повторного испольТаким образом, при использованиипредлагаемого способа увеличиваетсявыход метилизоцианата до 92-977,подавляется образование побочных про1227622 дуктов полимеризации метилизоцианата, кентов реакционной .смеси в частносупрощается технология процесса в це- ти, а также увеличивается производилом и технология разделения компо- тельность реактора,Чистота метилнзоцианата, 7. Выход метилизоцианата, Х Пример 99 Мезитилен ДЭФ" 98,3 96 Диэтилбензол. 98 Этилбензол 7 ДФФ 1 Ксилольная фракция 92 98 98 93 ДФМ ЭтилтолуолДиметилформамид." Диэтилформамид.Дифенилформамид,Редактор А.Огар Заказ 2259/25 Тираж 379 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 Полярныйрастворитель тНеполярньйрастворитель Составитель В.ЖидковаТехред И.Верес Корректор М. Самборская

Смотреть

Заявка

2408191, 01.10.1976

ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ НЕФТЕХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ИМ. АКАДЕМИКА Ю. Г. МАМЕДАЛИЕВА

АЛИЕВ ВАГАБ САФАРОВИЧ, АЛИЕВ САХИБ МУСЕИБОВИЧ, ГАДЖИЕВ ФАРРУХ РАГИМ ОГЛЫ, ГУСЕЙНОВ НОВРУЗ ИСМАИЛ ОГЛЫ, МАМЕДОВ ШАМХАЛ АЛИМАМЕДОВИЧ, МАРДАНОВ МЕДЖИД АХАДОВИЧ, СВЕРДЛОВ РАФАЭЛЬ ШАПШАЕВИЧ, ХЫДЫРОВ ДЖАВИД НАБИ ОГЛЫ

МПК / Метки

МПК: C07C 119/042

Метки: метилизоцианата

Опубликовано: 30.04.1986

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1227622-sposob-polucheniya-metilizocianata.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ получения метилизоцианата</a>

Похожие патенты