DE2062548A1 - Verfahren fur die Synthese von ter tiaren aliphatischen Aminen durch Amime rung von Alkylhalogeniden - Google Patents

Verfahren fur die Synthese von ter tiaren aliphatischen Aminen durch Amime rung von Alkylhalogeniden

Info

Publication number
DE2062548A1
DE2062548A1 DE19702062548 DE2062548A DE2062548A1 DE 2062548 A1 DE2062548 A1 DE 2062548A1 DE 19702062548 DE19702062548 DE 19702062548 DE 2062548 A DE2062548 A DE 2062548A DE 2062548 A1 DE2062548 A1 DE 2062548A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
reaction
secondary amine
alkyl halide
solvent
alkyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19702062548
Other languages
English (en)
Other versions
DE2062548B2 (de
DE2062548C3 (de
Inventor
Pierre Paris Pivette
Original Assignee
Pierrefitte Aubi, Paris
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR6944604A external-priority patent/FR2071278A5/fr
Priority claimed from FR7044332A external-priority patent/FR2117717A2/fr
Application filed by Pierrefitte Aubi, Paris filed Critical Pierrefitte Aubi, Paris
Publication of DE2062548A1 publication Critical patent/DE2062548A1/de
Publication of DE2062548B2 publication Critical patent/DE2062548B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2062548C3 publication Critical patent/DE2062548C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J14/00Chemical processes in general for reacting liquids with liquids; Apparatus specially adapted therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J19/2415Tubular reactors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C209/00Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
    • C07C209/04Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton by substitution of functional groups by amino groups
    • C07C209/06Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton by substitution of functional groups by amino groups by substitution of halogen atoms
    • C07C209/08Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton by substitution of functional groups by amino groups by substitution of halogen atoms with formation of amino groups bound to acyclic carbon atoms or to carbon atoms of rings other than six-membered aromatic rings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00051Controlling the temperature
    • B01J2219/00074Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids
    • B01J2219/00076Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids with heat exchange elements inside the reactor
    • B01J2219/00083Coils

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Es sind bereits folgende Sytheseverfahren für tertiäre Amine bekannt:
a) Einwirkung von Formaldehyd und von Ameisensäure auf ein primäres Fettamin (Reaktion nach Eschweiler Clark). Die Ameisensäure kann durch Wasserstoff ersetzt werden.
Diese Reaktion scheint einen komplexen Mechanismus zu besitzen. Die beobachtete maximale Ausbeute beträgt 8o %.
b) Einwirkung von Formaldehyd und Wasserstoff auf ein Alkylnitril bzw. Fettnitril.
Diese Reaktion geht von einer Herstellungsphase aus, die vor der liegt, welche sich bei dem obigen Verfahren a) hervorhebt, d. h. anstelle des Amins geht man von dem Nitril aus. Die Ausbeute liegt in der gleichen Größenordnung wie die des Verfahrens a).
109826/1949
c) Einwirkung von Dimethylamin auf einen Fettalkohol.
Diese Reaktion findet unter einem sehr hohen Druck, nämlich 2oo bis 3°° bar, statt.
d) Einwirkung eines Dialkylamins und insbesondere des Dimethylamins auf ein Alkylhalogenid.
■ Diese Reaktion, die ebenfalls seit langem bekannt ist, kann durch folgende Formel beschrieben werden:
R-X + H-N -^R-N , HX
R" R"
in welcher R ein Alkyl, X ein Halogen, R1 und R" Alkylreste mit niedrigem Molekulargewicht, wie Methyl, Äthyl, Propyl usw. sind.
Die Reaktion verläuft im allgemeinen in einem wässrigen Medium bei Temperaturen zwischen 5° und 19o C. Der im Verlauf der Reaktion erreichte Druck liegt im allgemeinen bei 4o bis 5 ο bar und kann manchmal 8ο bar überschreiten. Diese Reaktion verläuft nur dann vollständig und schnell, wenn ein bedeutender Überschuß von Dialkylamin in der Größenordnung von 12 bis l8 Molen pro Mol Alkylhalogenid vorhanden ist.
Wenn der Überschuß an Dialkylamin nur 2 bis 3 Mole pro Mol Halogenid beträgt, dauert die Reaktion im allgemeinen länger als 3 Stunden, wodurch die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens und die Qualität des erzielten tertiären aliphatischen Amins beeinträchtigt wird.
109826/1949
Ausgehend von letzterem Verfahren ermöglicht es die Erfindung, die erwähnten Nachteile, die im wesentlichen in der Anwendung von relativ hohen Temperaturen und Drucken über einen langen Zeitraum liegen, zu beseitigen.
Das erfxndungsgemäße Verfahren für die Synthese von aliphatischen tertiären Aminen durch Aminierung eines Alkylhalogenids mit Hilfe eines aliphatischen sekundären Amins zeichnet sich dadurch aus, ,daß man ein Reaktionsgemisch herstellt, das aus zwei Teilen zusammengesetzt ist, wovon der erste aus wenigstens einem Alkylhalogenid.besteht und zum größeren Teil von 1-Halogenalkan gebildet wird, und der zweite Teil aus einem aliphatischen sekundären Amin in einem dipolaren aprotischen (nicht protonenaktiv) Lösungsmittel besteht, welches das Halogenid und das sekundäre Amin lösen kann, jedoch nicht beachtenswerterweise das gebildete aliphatische tertiäre Amin im kalten Zustand.
Man hat tatsächlich beobachtet, daß die dipolaren aprotischen Lösungsmittel zugleich in beträchtlicher Menge Alkylhalogenide und sekundäre Amine, die für die Synthese von tertiären Aminen verwendet werden, lösen; wobei sie letztere bemerkenswerterweise im kalten Zustand nicht lösen. Die Reaktion geht also im Gegensatz zu den meisten anderen vorstehend erwähnten Verfahren in einem homogenen Medium vor sich.
Insbesondere bei der Durchführung des Verfahrens, wie es vorstehend beschrieben ist, ergibt sich, daß die Verwendung eines derartigen Lösungsmittels die Reaktionsgeschwindigkeit der Aminierung beträchtlich beschleunigt und demzufolge gewährleistet, daß bei Temperaturen und Drucken gearbeitet wird, die wesentlich niedriger sind als die der eingangs genannten Verfahren.
Außerdem kann das bei der Reaktion erzeugte tertiäre Amin, das in diesem Medium unlöslich ist, mit Hilfe eines einfachen
109826/1949
20625AS
physikalischen Verfahrens extrahiert werden, das beispielsweise in einer Dekantierung besteht, auf welches gegebenenfalls eine Destillation folgt.
Erfindungsgemäß ist das Halogenid ein Halogenalkan, das man durch Hydrohalogenierung von o^ -Olefinen mit einer Radikalreaktion oder einer Reaktion erhält, die als "anormal" bezeichnet wird. Das Halogenid weist im allgemeinen 4 bis 22 und vorzugsweise 8 bis l8 Kohlenstoffatome auf. Man wählt vorzugsweise Bromalkane, die zum überwiegenden Teil aus 1-Bromalkan bestehen, Die Bromide können jedoch durch Chloride ersetzt werden. Man stellt jedoch fest, daß die Erzielung von 1-Chloralkan in zufriedenstellender Qualität ausgehend von durch die Erdölchemie hergestelltenPrimarstoffen sehr viel schwieriger ist.
Vorteilhafterweise enthält der erste Teil des Reaktionsgemisches wenigstens 85 Gewichts-% l~Halogenalkan.
Die zur Verwendung gelangenden sekundären Amine entsprechen folgender allgemeiner Formel:
R'\
N H
wobei R1 und R" gesättigte oder ungesättigte Alkylreste sind, die 1 bis l8, vorzugsweise 1 bis 4, Kohlenstoffatome aufweisen. Diese sekundären Amine sind symmetrisch oder asymmetrisch« Vorzugsweise verwendet man Dimethylamin, Diäthylamin, Diallylamin, Dipropylamin und Diäthanolamin.
Man verwendet ein Molverhältnis von 2 Molen sekundärem Dialkylamin für ein Mol Alkylbromid (oder-chlorid), wobei dieser Überschuß ausreicht, um die Bromwasserstoffsäure (oder Chlorwasserstoffsäure), die im Verlauf der Reaktion frei wird, zu binden.
109826/19
1 ,R» .R'
R - Br + 2 NH. LösunKS-) R-N^ + HBr, NH
\R.i mittel \ RII \ RI,
Die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendbaren aprotischen dipolaren Lösungsmittel sind Lösungsmittel, die die Eigenschaft haben, beträchtliche Mengen von sekundären Aminen und Alkylhalogeniden auflösen zu können und die tertiären Amine bemerkenswerterweise, also die Reaktionsprodukte, kalt nicht zu lösen. Bevorzugte derartige Lösungsmittel sind Dimethylformamid, Hexamethylphosphortriamid, Tetrahydrofuran und N-Methylpyrrolidon.
Der Anteil an verwendetem Lösungsmittel bezogen auf das Halogenid liegt vorteilhafterweise zwischen o,6 und 2 Gewichtsteilen. Es können jedoch auch davon verschiedene Lösungsmittelmengen verwendet werden, ohne daß dadurch der Rahmen der Erfindung verlassen wird.
Das hergestellte rohe tertiäre Amin ist frei von Alkylhalogenid und hat einen Reinheitsgrad, der im allgemeinen oberhalb 9o % liegt. Das Erzeugnis ist farblos und ein einfaches Abnehmen bzw. Reinigen (etetage) des Produkts durch Destillation gibt ein Amin mit einem Reinheitsgrad oberhalb 98 %.
Es sei auch vermerkt, daß sich während der Reaktion kein quawternäres Ammonium bildet.
Die Reaktion wird bei einem Druck durchgeführt, der über dem Atmosphürendruck, jedoch unterhalb k bar liegt.
Anhand der folgenden Beispiele werden mehrere Durchführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens näher erläutert. In den Beispielen sind die Angaben für Teile oder Prozente auf Gewicht bezogen.
109826/1949
BEISPIEL 1
In einem für einen Druck von 2 bar ausgelegten Reaktionsbehälter läßt man eine Lösung von 360 Teilen Dimethylamin in
12oo Teilen Dimethylformamid mit lloo Teilen 1-Bromtetradecan reagieren, das durch Hydrobromierung von 1-Tetradecen hergestellt ist. Die Temperatur steigt von selbst in 15 Minuten auf 80 C. Dann bringt man die Temperatur auf 15o C in einem Zeitraum von 45 Minuten, wobei der Druck während dieses Zeitraums 1 bar nicht übersteigt. Daran schließt sich eine Abkühlung bis auf Umgebungstemperatur an. Das Reaktionsgemisch trennt sich
von selbst in zwei Schichten. Nach der Beseitigung der unteren Schicht sammelt man 993 Teile eines farblosen und klaren bzw. durchsichtigen Produkts, das 9°>2 % N-Dimethyltetradecylamin, 9 % Kohlenwasserstoffe und 0,5 % Dimethylamin enthält. Dieses Produkt ist frei von Bromalkan, das nicht reagiert hat, von
qua ternären Ammoniumsalzen und Bromwasserstoffsäure. Es kann leicht durch eine einfache Abnahme unter verringertem Druck
gereinigt werden, so daß man N-Dimethyltetradecylamin mit einem Reinheitsgrad von mehr als 98 % erhält.
BEISPIEL 2
Bei einem dem Beispiel 1 entsprechenden Verfahren wird das
Dimethylformamid in den gleichen Anteilen durch Hexamethylphosphortriamid ersetzt. Ausgehend von den gleichen Mengen an Dimethylamin und Tetradecylamid sammelt man nach dem Umfüllen der unteren Schicht 990 Teile rohes Amin, das 89,7 % N-Dimethyltetradecylamin, 0,6 % Dimethylamin und 9,1 % Kohlenwasserstoffe enthält.
BEISPIEL 3
In einem für einen Druck von 2 bar ausgelegten Reaktionsgefäß rührt man eine Mischung von lloo Teilen Tetradecylbromid, das
109826/1949
95 % 1-Bromtetradecan enthält, und von Il8o Teilen einer Lösung mit 32 % Dimethylamin in N-Methylpyrrolidon. Die Temperatur steigt von selbst auf 8o C, der Druck im Inneren des Reaktors steigt bis o,5 bar. Man hört dann mit dem Rühren auf und läßt das Ganze bis auf Umgebungstemperatur abkühlen. Dann isoliert man nach dem Umfüllen der unteren Schicht, die sich von selbst durch Dekantierung trennt, ein durchsichtiges und farbloses Produkt, das 76,6 % N-Dimethyltetradecylamin, 1 % Dimethylamin, 8,1 % Kohlenwasserstoffe und 6,1 % Tetradecylbromid enthält.
BEISPIEL 4
Bei einem dem Beispiel 1 entsprechenden Verfahren verwendet man n-Decylbromid und Dimethylamin in einer Lösung in Dimethylformamid. Die in Reaktion tretenden Produkte werden in den gleichen Molanteilen wie in Beispiel 1 verwendet. Durch Dekantierung isoliert man ein durchsichtiges und farbloses Produkt, das unter verringertem Druck abgehoben praktisch reines N-Dimethyldecylamin mit einer Ausbeute von 86 % bezogen auf Alkylbromid liefert.
BEISPIEL 5
In einem mit einem Rührer versehenen Glaskolben werden 97 g (l Mol) Diallylamin, loo g Dimethylformamid und 138,5 g (o,5 Mol) Tetradecylbromid eingebracht. Man erwärmt unterRühren bis auf 15o C in einem Zeitraum von zwei Stunden. Das Reaktionsgemisch, welches homogen war, trennt sich in zwei Phasen. Man kühlt bis auf Umgebungstemperatur ab und hört mit dem Rühren auf. Die obere Schicht, welche zum größten Teil aus N-Diallyltetradecylamin besteht und einer fraktionierten Destillation unter reduziertem Druck ausgesetzt ist, gibt bei guter Ausbeute N-Diallyltetradecylamin hochgradiger Reinheit.
109826/19
"Bei den vorstehenden Beispielen ist das verwendete Alkylhalogenid ein Bromid. Günstige Ergebnisse können auch ausgehend von Chloriden erzielt werden, was anhand des folgenden Beispiels gezeigt wird.
BEISPIEL 6
In einem für einen Druck von 2 bar ausgelegten Reaktionsgefäß rührt man ein Gemisch von lloo Teilen Dodecylchlorid, das 93 % 1-Chlordodecan enthält, welches durch Chlorierung von Dodecylalkohol hergestellt wird, und von 112o Teilen einer Lösung mit ko % Dimethylamin in Dimethylformamid. Man steigert die Temperatur bis auf 15o°C. Der Druck in dem Reaktionsgefäß erhöht sich dann bis auf o,7 bar. Man hört mit dem Rühren auf und läßt die Flüssigkeit bis auf Umgebungstemperatur abkühlen.
Nach dem Dekantieren und Umfüllen der unteren Schicht sammelt man ein durchsichtiges und farbloses Produkt, das nach dem Reinigen bzw« Abheben N~Dimethyldodecylamin mit einem Reinheits· grad liefert, der mehr als 98 % beträgt, und mit einer Ausbeute von 88 % bezogen auf Alkylchlorid.
Das Verfahren und die sich darauf beziehenden Ausführungsbeispiele gestatten eine diskontinuierliche Herstellung von tertiären Aminen, d. h„ durch unabhängige Arbeitsgänge. Man hat nun eine Möglichkeit gefunden, vorteilhaft und relativ leicht die Trennung des Reaktionsprodukts durchzuführen, um es kontinuierlich herzustellen.
Man hat jedoch festgestellt, daß in dem Maße wie die Reaktion fortschreitet die Erhöhung der Konzentration an Hydrohalogenid von sekundärem Amin
HX , HN
\ RlI
109626/1949
eine beträchtliche Verringerung der Lösungsfähigkeit für Alkylhalogenid, das nicht reagiert hat und für gebildetes tertiäres Amin nach sich zieht, so daß die beiden Verbindungen dazu neigen, sich insgesamt von dem Reaktionsmedium zu trennen, wobei sich das Halogenid in dem tertiären Amin löslich verhält. Das führt dazu, daß der Abschluß der Reaktion eine zwangsweise Rührung erforderlich macht, in heterogener Phase erfolgt und zu einem Gehalt an unerwünschtem quaternären Ammonxumhalogeniden führt.
Man sieht, daß dieser Nachteil beseitigt ist, wenn man die Verringerung der Löslichkeit von Alkylhalogenid und von tertiärem Amin durch eine Erhöhung der Temperatur, die im Laufe der Reaktion fortschreitet, ausgleicht.
Außerdem hat man auch festgestellt, daß die benutzte Lösungsmittelmenge so bemessen sein soll, daß alle Produkte und Unterprodukte der Reaktion während der ganzen Reaktionsdauer in Lösung bleiben. Daraus ergibt sich, daß durch Abkühlung und Dekantierung das gesammelte bzw. aufgefangene Produkt fast gänzlich aus gebildetem aliphatischen tertiären Amin besteht. Dieses Resultat erhält man, wenn die verwendete Lösungsmittelmenge bezogen auf Alkylhalogenid in Gewichtsteilen 2/1 bis 5/l beträgt.
Die Erfindung erstreckt sich somit auch auf ein Verfahren, welches es gestattet, die tertiären Amine kontinuierlich herzustellen. Dieses Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß man das Reaktionsgemisch umlaufen läßt, das man auf seinem Weg einer fortschreitend wachsenden Temperatur aussetzt,und daß man eine Lösungsmittelmenge bezogen auf Alkylhalogenid in einem Gewichtsanteil von 2/l bis 5/1 verwendet, wobei das Reaktionsprodukt anschließend abgekühlt und dann in einem Dekantierungsgefäß, welches kontinuierlich arbeitet, dekantiert wird.
109826/1949
OBlGlMAL INSPECTED
- Io -
Auf diese Weise wird die Verringerung der Löslichkeit des ge« bildeten tertiären Amins und des Alky!halogenide, das nicht reagiert hat, als Funktion der Konzentrationszunahme an Hydrohalogenid des sekundären Amins nach und nach kompensiert durch die Zunahme der Löslichkeit infolge der fortschreitenden Zunahme der Temperatur. Zum anderen wird die Zunahme des Dampfdrucks des sekundären Amins infolge der Verringerung seiner Löslichkeit, wenn die Temperatur zunimmt, durch seinen vor sich gehenden Verbrauch in dem Maße ausgeglichen, wie die Reaktion unter der gleichen Wirkung fortschreitet, nämlich der Temperatur erhöhung.
Bei den so hergestellten Reaktionsbedingungen enthält das rohe tertiäre Atnin, welches sich von selbst von der Reaktionsmischung trennt, weder Alky!halogenid noch quaternäres AmmoniumsaIz noch Hydrohalogenid des sekundären Amins. Darüber hinaus liegt die Färbung unter 1 Gardner (gemäß der USA-Norm ASTM D 155 > Gardner Color Standards, 1953).
Weiterhin kann der Druck unter einem Wert von 2 bar gehalten werden, was eine Vereinfachung des Materials gewährleistet und insbesondere den bedeutenden Vorteil schafft, daß man in einer Apparatur aus Glas oder geeignetem Kunststoff arbeiten kann und so Verunreinigungen durch Metallsalze vermeidet.
Anhand der beiliegenden Zeichnung wird eine beispielsweise Ausführungsform einer Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen kontinuierlichen Verfahrens näher erläutert.
Die Anlage weist ein Reaktionsgefäß 1 auf, das aus einer vertikalen Kolonne 2 aus Glas oder Borsilikat mit k m Höhe und einem Durchmesser von ο,Io m besteht» Die Kolonne 2 ist mit mehreren Heizelementen 3 versehen, beispielsweise Schlangen, die über der Kolonnenhöhe verteilt sind und beispielsweise mit
109826/1949
einem Heizfluid unterschiedlicher Temperaturen beschickt wird, wobei die Temperatur von unten nach oben im Reaktionsgefäß zunimmt. Vorteilhafterweise enthält die Kolonne 2 nicht gezeigte Füllkörper, beispielsweise Raschig-Ringe.
Die Kolonne 2 wird von unten so beschickt, daß das Alkylbromid durch eine Leitung 4, das Dimethylformamid durch eine Leitung 5 und das Dimethylamin durch eine Leitung 6, welche in die Leitung 5 mündet, einströmt.
Auf der Oberseite der Kolonne 2 geht eine Leitung 7 weg, läuft wieder herunter durch eine Kühlvorrichtung 8, die aus einem Flächenwärmetauscher besteht, der von einem Kühlfluid durchflossen wird, und mündet in einem Abscheider bzw. in ein Dekantiergefäß 9·
Das Dekantiergefäß 9 besteht aus einem geschlossenen Behälter, an dessen Oberseite ein Evakuierungsrohr Io für das überschüssige, im gasförmigen Zustand vorliegende Dimethylamin sitzt, der seitlich in seinem oberen Teil und im wesentlichen auf der Höhe des Spiegels der Flüssigkeit im Behälter ein Auslaßrohr 11 für erzeugtes flüssiges rohes tertiäres Amin, und ausgehend vom Boden ein Rohr 12 in Form eines liegenden S aufweist, wodurch es möglich ist, nach unten eine Lösung von Dimethylaminhydrobromid in dem Dimethylformamid abzuziehen. Ein kleines vertikales Rohr 13 bildet eine Öffnung zur Atmosphäre ausgehend von einer hochgelegenen Stelle des Rohres 12, wodurch vermieden wird, daß es als Siphon wirkt.
Die Zubehörteile, wie sie für derartige chemische Anlagen üblich sind, beispielsweise Tragrahmen, Pumpen, Dosiervorrichtungen, Hahn—, Meß- und Regulieranordnungen usw. sind nicht dargestellt.
Beim Betrieb der Anlage sorgen die Heizelemente 3 für die Erwärmung der Kolonne 2 von 2o auf 15o C entsprechend einem in
109826/1949
regelmäßigen Stufen von unten nach oben abgestuften Temperaturgradient en.
Das Alkylbromid und das sekundäre Amin in Lösung in dem Lösungsmittel werden unten in die Kolonne 2 durch die Leitungen 4, 5 und 6 eingeführt, wobei die Mengenströme mittels nicht gezeigter Dosierpumpen geregelt werden. Die Reaktionsmischung wird auf der Oberseite der Kolonne entnommen und durch die Kühleinrichtung 8 zum Dekantierungsbehalter 9j welcher kontinuierlich arbeitet, geführt, wo das Amin in der oberen Phase mit einem Reinheitsgrad in der Nähe von 9o % gewonnen wird, wobei die Verunreinigungen im wesentlichen den Ausgangsstoffen entstammen. Der eingeführte Mengenstrom an Erststoffen entspricht einer Reaktionsdauer von 4 bis 15 Minuten.
Die Molverhältnisse sekundäres Amin / Alkylhalogenid betragen 2/1 bis 4/1.
Die verwendeten Lösungsmittelmengen betragen in Gewichtsteilen bezogen auf Alkylhalogenid 2/l bis 5/1.
Obwohl der Überschuß an sekundärem Amin, der bei diesem Verfahren benutzt wird, relativ gering ist, ist die Reaktionsgeschwindigkeit groß.
Am Außlaß der Rohre 12 und Io werden die Unterprodukte der Reaktion sowie das Lösungsmittel gewonnen und durch bekannte Einrichtungen zurückgeführt bzw. rezyklisiert.
Die folgende Tabelle gibt die Werte von acht Versuchen, die entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von tertiärem Amin durchgeführt wurden, wobei das verwendete Lösungsmittel Dimethylformamid und das sekundäre Amin Dimethylamin ist.
109826/ 1949
Die in dieser Tabelle aufgeführte Ausbeute berechnet sich folgendermaßen:
Gesamtgewicht an in dem rohen erhaltenen Amin enthaltenem reinen tertiären Amin χ loo
Gewicht des Amins gegenüber dem theoretisch
erhaltenem, ausgehend von 1-Bromalkan, das in der verwendeten rohen Alkylbromidmenge enthalten ist.
109826/19 A 9
Ver- Anzahl l-Brom- Mengen- Molver- Gewichts- Temp. Mengen- Zusammensetzung des Ausbeute
suchs- der alkan
Nr. C—Atome Menge
im Al- in
kylrest Gew.%
strom hältnis verhält-Alkyl-Dimethylnis bromid amin / Dimethylin Alkyl- formamid/ kg/h bromid Alkyl-
bromid
xn
strom
roh
in
kg/h
rohen tertiären Amins in Hundertsteln
Amin Alkyl- quaterbromid näre
Ammoniumsalze
Ik
92
15
3/1 2,2/1
2o
bis
12o
85,6 2,8
O 2 l4 92 15 4/1 3,8/1 2o
bis
l4o
12,5 88,7 O O 95
9826 3 Ik 91,2 15 2,1/1 2,2/1 2o
bis
l4o
13,1 88,2 Spuren O 94
/194 4 Ik 91,2 15 2,1/1 4,3/1 2o
bis
l4o
12,9 88,8 O O 94
5 Ik 92,6 15 2,3/1 3,25/1 2o
bis
l4o
13, o5 86,3 1,4 O 91
6 18 88 Io 3,2/1 3/1 2o
bis
l4o
8,65 87,6 O O 94,8
7 Io 94,4 15 2,9/1 3/1 2o
bis
l4o
12,6 88,1 O O 94,2
8 12 93,4 15 3/1 3/1 2o
bis
i4o
13 88,0 O O 95,1
O CD K)

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE
    1. Verfahren zur Herstellung durch Synthese von aliphatischen tertiären Aminen durch Aminierung eines Alkylhalogenids mittels eines aliphatischen sekundären Amins, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Reaktionsgemisch aus zwei Teilen herstellt, wovon der erste Teil aus wenigstens einem Alkylhalogenid und zum überwiegenden Teil aus 1-Halogenalkan und der zweite Teil aus einem aliphatischen sekundären Amin in einem dipolaren aprotischen Lösungsmittel besteht, das für das Lösen des Halogenids und des sekundären Amids geeignet, jedoch bemerkenswerterweise für das Lösen im kalten Zustand von gebildetem aliphatischen tertiären Amin nicht geeignet ist.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Teil wenigstens 85 Gew.-% 1-Halogenalkan enthält.
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel aus der Lösungsmittelgruppe ausgewählt wird, die Dimethylformamid, Hexamethylphosphortriamid, Tetrahydrofuran und N-Methylpyrrolidon umfaßt.
    4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkylhalogenid aus der Gruppe von Alky!halogeniden ausgewählt wird, die von Alkylbromiden und -Chloriden gebildet wird, welche k bis 22 Kohlenstoffatome aufweisen.
    5· Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkylhalogenid 4 bis 22 Kohlenstoffatome aufweist.
    109826/19 49
    "6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Halogenid ein Halogenalkan ist, das durch Hydrohalogenierung von s( -Olefinen nach einer Radikalreaktion erhalten wird.
    7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Alkylreste des sekundären Amins 1 bis l8 Kohlenstoffatome aufweist.
    8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil an sekundärem Atnin und Alkylhalogenid, die in dem Lösungsmittel vorhanden sind, so bemessen ist, daß man ein Molverhältnis von wenigstens 2 Molen sekundärem Amin pro 1 Mol Alkylhalogenid hat, wobei der Überschuß an sekundärem Amin ausreicht, um die während der Reaktion freigesetzte Halogenwasserstoffsäure zu binden.
    9· Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Alkylhalogenid und das sekundäre Amin 8 bis l8 bzw. 1 bis k Kohlenstoffatome aufweisen, wobei das Molverhältnis dieser Komponenten, die in dem Lösungsmittel vorhanden sind, 2 Mole sekundäres Amin pro 1 Mol Alkylhalogenid beträgt.
    10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil an verwendetem Lösungsmittel bezogen auf Alkylhalogenid zwischen o,8 und 2 Gewichtsteilen liegt.
    11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion bei einem Druck über dem Atmosphärendruck und unterhalb k bar durchgeführt wird.
    109826/1949
    12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß man bei kontinuierlicher Herstellung das Reaktionsgemisch umlaufen läßt, daß man es auf seinem Weg einer progressiv wachsenden Temperatur aussetzt und daß man eine Lösungsmittelmenge bezogen auf den ersten Teil in dem Verhältnis in Gewichtsteilen von 2/l bis 5/l verwendet, wobei das Reaktionsprodukt dann abgekühlt und darauf in einem Dekantierbehälter, der kontinuierlich arbeitet, dekantiert wird.
    13· Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur zwischen 2o und l^o (J liegt.
    lk. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Reaktionsgemisch auf einem Bezugsdruck unter 2 bar gehalten wird, während es einer fortschreitend wachsenden Temperatur ausgesetzt ist.
    15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis l4, dadurch gekennzeichnet, daß man das sekundäre Amin innerhalb eines dipolaren aprotischen Lösungsmittels und den ersten Teil von unten in ein vertikales Reaktionsgefäß(l)einführt , in welchem man das Reaktionsgemisch erhitzt, das sich von unten nach oben mittels übereinander angeordneter Heizelemente,verschiebt, deren Temperatur umso höher ist, je höher sie liegen, daß das Reaktionsprodukt dann durch den Oberteil des Reaktors (2) in eine Kühlvorrichtung (8) und schließlich in einen Dekantierbehälter (9) strömt, von dem man auf der Oberseite das überschüssige, gasförmig vorliegende sekundäre Amin, am Boden eine Lösung von Hydrohalogenid des sekundären Amins in dem Lösungsmittel und auf der Höhe der in dem Dekantierbehälter enthaltenen Flüssigkeit das aliphatische tertiäre Amin abzieht.
    l6. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Reaktionsgefäß (l) aus Glas oder Vorsilikat besteht.
    109826/1949
    Leerseite
DE2062548A 1969-12-23 1970-12-18 Verfahren zur Herstellung von tertiären aliphatischen Aminen durch Aminierung eines Alkylhalogenids mit einem sekundären aliphatischen Amin Expired DE2062548C3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR6944604A FR2071278A5 (en) 1969-12-23 1969-12-23 Tertiary aliphatic amine production by - amination of alkyl halides
FR7044332A FR2117717A2 (en) 1970-12-09 1970-12-09 Tertiary aliphatic amine production by - amination of alkyl halides

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2062548A1 true DE2062548A1 (de) 1971-06-24
DE2062548B2 DE2062548B2 (de) 1979-02-22
DE2062548C3 DE2062548C3 (de) 1979-10-11

Family

ID=26215442

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2062548A Expired DE2062548C3 (de) 1969-12-23 1970-12-18 Verfahren zur Herstellung von tertiären aliphatischen Aminen durch Aminierung eines Alkylhalogenids mit einem sekundären aliphatischen Amin

Country Status (10)

Country Link
US (1) US3764626A (de)
JP (1) JPS5339403B1 (de)
BE (1) BE760696A (de)
CH (1) CH529095A (de)
DE (1) DE2062548C3 (de)
ES (1) ES386744A1 (de)
GB (1) GB1337285A (de)
LU (1) LU62297A1 (de)
NL (1) NL170728C (de)
SE (1) SE371814B (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3852258A (en) * 1972-12-18 1974-12-03 Chevron Res Process for preparing polyolefin substituted amines
US4618718A (en) * 1985-06-14 1986-10-21 Halocarbon Products Corporation Preparation of trifluoroethylamine
US5347053A (en) * 1992-11-04 1994-09-13 Albemarle Corporation Process for preparing alkylamines

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3471561A (en) * 1966-03-28 1969-10-07 Baird Chem Ind Amination of alkyl halides
US3491151A (en) * 1967-07-11 1970-01-20 Polaroid Corp Preparation of alkylated hydroxylamines
US3542876A (en) * 1968-09-26 1970-11-24 Procter & Gamble Amination of alkyl halides

Also Published As

Publication number Publication date
LU62297A1 (de) 1972-08-23
SE371814B (de) 1974-12-02
GB1337285A (en) 1973-11-14
CH529095A (fr) 1972-10-15
DE2062548B2 (de) 1979-02-22
DE2062548C3 (de) 1979-10-11
US3764626A (en) 1973-10-09
NL170728B (nl) 1982-07-16
NL7018610A (de) 1971-06-25
JPS5339403B1 (de) 1978-10-21
ES386744A1 (es) 1974-04-01
NL170728C (nl) 1982-12-16
BE760696A (fr) 1971-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69306861T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Essigsäure
DE69509759T2 (de) Verfahren und extraktionsmittelzusammensetzung für extraktion der säuren
DE69724266T2 (de) Entfernung von permanganat reduzierenden verbindungen und alkyljodiden aus dem carbonylierungsprozesstrom
DE2633640C3 (de) Verfahren zur Gewinnung von gasförmigem Chlorwasserstoff aus verdünnter wäBriger Salzsäure
DE69515036T2 (de) Verfahren zur herstellung von difluormethan
DE69500938T2 (de) Verfahren zur Trennung von Fluorwasserstoff und Difluormethan
EP0019699B1 (de) Verfahren zur Gewinnung von gasförmigem Chlorwasserstoff aus verdünnter wässriger Salzsäure
DE69303093T2 (de) Verfahren zur Reinigung von einem Hydrofluoralkan
WO2010060801A1 (de) Verfahren zur entfernung von nebenprodukten aus n-vinylamiden
DE2062548A1 (de) Verfahren fur die Synthese von ter tiaren aliphatischen Aminen durch Amime rung von Alkylhalogeniden
DE2343541A1 (de) Verfahren zum reinigen von methanol
EP2706056A1 (de) Verfahren zur Herstellung und Aufarbeitung eines Triacetonamin-haltigen Reaktionsgemisches
DE60008560T2 (de) Verfahren zum verbessern der stabilitaet und/oder zum vermeiden der desaktivierung des katalysators bei der herstellung von essigsaeure und/oder methylacetat
DE4445529C1 (de) Verfahren zur Aufarbeitung von komplexen Amin-Hydrofluoriden
DE2709966B1 (de) Verfahren zur Herstellung von ß- Dimethylaminopropionitril
DE2412485A1 (de) Verfahren zur entfernung von metallfluoriden aus kohlenwasserstoffen
DE69628060T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Difluormethan und Difluorchlormethan
DE69104782T2 (de) Verfahren zur Herstellung von ungesättigten Bromiden.
DE1229516B (de) Verfahren zur Trennung von Alkohol-Alkylcinylaethergemischen
DE2222040C3 (de) Verfahren zur Gewinnung von kristallinen Diamindicarboxylatsalzen
DE2410330C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Äthylendiamin mit niedrigem Wassergehalt
DE2509517C3 (de) Verfahren zur Herstellung einer bromfreien Alkali oder Erdalkalichloridlösung
DE2806214A1 (de) Verfahren zur kontinuierlichen aufarbeitung von bei der phosgenierung von monoaminen anfallenden loesungen
DE60100237T2 (de) Verfahren zur Reinigung von Difluormethan
DE1618126B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Chloralkanen

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)