close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY13659

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2010.10.30
(12)
(51) МПК (2009)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 13659
(13) C1
(19)
C 07C 209/00
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ
ДИ- И ТРИМЕТИЛАМИНОВ ИЛИ ИХ СОЛЕЙ
(21) Номер заявки: a 20090514
(22) 2009.04.10
(23) 2008.11.03
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Белорусский государственный технологический университет" (BY)
(72) Авторы: Марцуль Владимир Николаевич; Романовский Валентин Иванович (BY)
(73) Патентообладатель: Учреждение образования "Белорусский государственный технологический университет"
(BY)
(56) SU 798094, 1981.
US 4485261, 1984.
US 4436938, 1984.
GB 1245996, 1971.
BY 13659 C1 2010.10.30
(57)
Способ получения водных растворов ди- и триметиламинов или их солей, заключающийся в том, что проводят двухступенчатую обработку отработанных сильноосновных
анионитов, содержащих группы четвертичных аммониевых солей и/или оснований, в
инертной среде при температурах 120 и 320 °С, конденсацию выделяющихся при 320 °С
ди- и триметиламинов и поглощение их водой или водным раствором азотной, серной или
соляной кислоты.
Изобретение относится к способам получения алифатических аминов, диметиламина и
триметиламина в частности.
Известны способы получения ди- и триметиламинов парофазным каталитическим
аминированием метанола аммиаком при температуре 350-450 °С, давлении 0,6-5,0 МПа и
молярном соотношении NH3:CH3OH = (1,5-6):1 (дегидратирующий катализатор - Al2O3,
Al2O3⋅SiO2 или др.); нагреванием формальдегида с хлоридом аммония; гидрированием синильной кислоты; аммонолизом диметилового эфира или восстановительным аминированием оксида углерода (II) при температуре 300-420 °С и давлении 7-30 МПа (катализатор Zn/Al2O3, Cu-Zn/Cr2O3) [1]. Наиболее известным способом получения алифатических аминов, на котором основано более 70 % мировых производственных мощностей является
BY 13659 C1 2010.10.30
процесс, разработанный фирмой "Leonard Process Co." (США) [2]. Согласно этому способу, на одной установке производят смесь первичных, вторичных и третичных аминов C2C12 из аммиака и соответствующего спирта, альдегида или кетона в присутствии водорода
и катализатора гидрирующего типа. Процесс проводят при температуре 150-250 °С, давлении 1,0-5,0 МПа, молярном соотношении аммиак:спирт (1,5-6):1, с использованием катализаторов, содержащих никель или кобальт.
Недостатками указанных способов является сложность процесса, обусловленная необходимостью использования специального оборудования, работающего под большим давлением, и катализаторов.
Прототипов и аналогов заявляемого способа получения алифатических аминов не
найдено.
Задачей, на решение которой направлен заявляемый способ, является упрощение процесса за счет использования в качестве сырья отходов отработанных сильноосновных
анионитов, содержащих группы четвертичных аммониевых солей и/или оснований.
Поставленная задача решается тем, что проводят двухступенчатую обработку отработанных сильноосновных анионитов, содержащих группы четвертичных аммониевых солей и/или оснований, в инертной среде при температурах 120 и 320 °С, конденсацию
выделяющихся при 320 °С ди- и триметиламинов и поглощение их водой или водным раствором азотной, серной или соляной кислоты.
На первой стадии процесс ведут при температуре 120 °С. При этом из отработанных
ионитов удаляется вода, ди- и триметиламины в количестве 15-20 % от максимального
выхода, которые конденсируются в холодильнике. Конденсат собирают в отдельном
сборнике.
На второй стадии отработанные иониты нагревают до температуры 320 °С и выдерживают в течение 2 часов до прекращения выделения аминов. При этом в температурном интервале 270-320 °С из отработанных анионитов с высоким выходом (в количестве 75-80 %
от максимального выхода) выделяются ди- и триметиламины, которые конденсируются в
холодильнике. Термообработка на второй стадии позволяет получить фракцию алифатических аминов высокой степени чистоты с содержанием воды, не превышающим 1 мас. %.
Несконденсировавшиеся в холодильнике амины поглощаются водой или водным раствором минеральной кислоты (азотной, серной или соляной). Образующийся после термообработки твердый остаток может использоваться в качестве топлива.
Изобретение поясняется фигурой. На фигуре изображена схема проведения процесса
термообработки отработанных ионитов, где 1 - реактор; 2 - холодильник; 3 - сборники
конденсата; 4 - барботажное устройство с водой или водным раствором минеральной кислоты.
Приведенный ниже пример иллюстрирует предлагаемый способ.
Пример
Отработанный анионит загружают в реактор 1. Для создания инертной среды реактор
перед нагревом продувают азотом. После прекращения подачи азота реактор нагревают до
температуры 120 °С и выдерживают при этой температуре до окончания выделения водяных паров. Конденсирующиеся в холодильнике 2 продукты собираются в сборник 3а. Далее температуру повышают до 320 °С и выдерживают при этой температуре до окончания
выделения аминов. Удаляемая в этом температурном интервале парогазовая смесь конденсируется в холодильнике 2, собирается в сборнике 3б и представляет собой смесь ди- и
триметиламинов. После холодильника парогазовая смесь проходит барботажное устройство 4, заполненное водой или водным раствором минеральной кислоты (азотной, серной
или соляной) для улавливания несконденсировавшихся в холодильнике аминов. Используя растворы аминов из сборника 3 а, барботажного устройства 4 и конденсат аминов из
сборника 3 б, получают растворы ди- и триметиламинов или их солей требуемой концентрации.
2
BY 13659 C1 2010.10.30
Таким образом, использование отходов отработанных сильноосновных анионитов, содержащих группы четвертичных аммониевых солей и/или оснований, для получения алифатических аминов позволяет решить поставленную задачу.
Данное изобретение может быть использовано на предприятиях химической и других
отраслей промышленности, где используются алифатические амины.
Источники информации:
1. Якушкин М.И., Котов В.И. Справочник нефтехимика. Т. 2. - Л., 1978. - С. 290-294.
2. Новый справочник химика и технолога. Сырье и продукты промышленности органических и неорганических веществ. Ч.П. - СПб.: АНО НПО "Профессионал", 2005. С. 1142.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
3
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
69 Кб
Теги
by13659, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа