DE4310947C2 - Verfahren zur Herstellung von 2-Perfluoralkylethylalkoholen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von 2-PerfluoralkylethylalkoholenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft das Gebiet der Herstellung von 2-
Perfluoralkylethylalkoholen durch Umsetzung von 2-Perfluoral
kylethyljodiden mit rauchender Schwefelsäure und Hydrolyse des
erhaltenen 2-Perfluoralkylethyljodids.
2-Perfluoralkylethylalkohole (FA) sind Zwischenprodukte bei
der Herstellung von flecken- und ölbeständigen Appreturen für
Teppiche und andere Waren. Derzeit gängige Verfahren zur Her
stellung von 2-Perfluoralkylethylalkoholen umfassen eine Sul
fatierungsstufe und eine Hydrolysestufe. In der Sulfatierungs
stufe werden die 2-Perfluoralkylethyljodide (PFAI) mit Schwe
feltrioxid umgesetzt. Der fluorierte Reaktionsteilnehmer ist
typischerweise eine Perfluoralkylethyljodid-Mischung der
Formel F(CF2)2xCH2CH2I, in welcher x eine Zahl von 1 bis 10
bedeutet. Die Homologenverteilung kann variieren, jedoch wird
typischerweise eine Produktmischung verwendet, bei der x über
wiegend 3, 4 und 5 bedeutet. Das Schwefeltrioxid wird typi
scherweise in Form einer 65%igen Lösung in konzentrierter
Schwefelsäure eingesetzt, welche als rauchende Schwefelsäure
bzw. Oleum bekannt ist, jedoch stellt dies keine Beschränkung
dar. Die Sulfatierungsreaktion kann auch mit SO3 alleine oder
mit höher oder geringer konzentrierten Oleum-Mischungen
durchgeführt werden, vorausgesetzt, daß die Bedingungen für
die Reaktionsstöchiometrie erfüllt sind. Spezielle Mengen und
Arten an Reaktionsteilnehmern sollten durch ökonomische,
Verfahrens- und Sicherheitsüberlegungen bestimmt werden. In
der Hydrolysestufe wird die Sulfatierungsmasse mit Wasser
überschwemmt, welches Natriumsulfid enthält, um die 2-Per
fluoralkylethylalkohole zu erhalten.
Während dieser Reaktionen werden verschiedene unerwünschte
Nebenprodukte gebildet, einschließlich der 2-Perfluoralkyl
ethyljodide, das heißt der Ausgangsmaterialien. Die 2-Per
fluoralkylethyljodide stellen kein unverbrauchtes Ausgangs
material dar, sondern werden regeneriert, wenn Jodide mit
einem unvermeidbaren Zwischenprodukt, wie zum Beispiel Per
fluoralkylethylsulfat oder Perfluoralkylethylbissulfat, rea
gieren.
Dieses Verfahren ist in dem US-Patent 3 283 012 von Day be
schrieben. Dieses Patent beschreibt zwei Reaktionen, die nacheinander
durchgeführt werden. Die erste stellt die Reaktion
des Jodids RfCH2CH2I mit rauchender Schwefelsäure unter
Bildung des Fluoralkylhydrogensulfatesters RfCH2CH2OSO2OH und
J2 dar. Die zweite Reaktion ist die Hydrolyse des Esters mit
wäßriger Säure zu dem Alkohol RfCH2CH2OH und Schwefelsäure.
In dem US-Patent 4 618 731 wird von Beck ein verbessertes Ver
fahren zur Reinigung von 2-Perfluoralkylethanolen beschrieben,
bei welchem nicht umgesetzte Jodide der Formeln RfCH2CH2I und
RfI mit einem Überschuß an Alkalimetallhydroxid und einem
C1-C3-Alkohol in einem geschlossenen Gefäß bei einer Tempera
tur oberhalb 80°C umgesetzt werden, bis keines der genannten
Jodide mehr in den genannten 2-Perfluoralkylethanolen entdeckt
werden kann.
Die von Day und Beck beschriebenen Verfahren weisen zum Teil
unerwünschte Aspekte auf. Bei dem Verfahren von Day wird kein
Oxidationsmittel in der Hydrolysestufe eingesetzt, und es
werden deshalb in der Produktmischung Jodide gefunden. Es sind
deswegen zusätzliche Reinigungsschritte notwendig, um ein
hochreines Produkt zu erhalten.
Das Verfahren von Beck ist schlicht ein Reinigungsverfahren
für Alkohole. Die Anwendung dieses Verfahrens würde zwar zu
hochreinen Alkoholen führen, es wären jedoch längere Verfah
renszeiten erforderlich.
In der US 5097090
diskutiert Beck eine Verbesserung des Verfah
rens von Day, indem zwei ähnliche kontinuierliche Reaktor
systeme in Serie zusammengeschaltet werden, wobei die Reak
tionsteilnehmer in jedem der Reaktorsysteme in Zonen intensi
ver Durchmischung in kleinvolumigen Schleifen miteinander in
Berührung gebracht werden, die unter hohem Druck und unter
hohen Rückführungsraten betrieben werden. Das Verfahren umfaßt
keine neuen Chemikalien, und es wird auch kein Oxidationsmit
tel in der Hydrolysestufe eingesetzt.
Das US-Patent 4 613 681 von Foulletier et al. und die
DE-30 35 641 von Hoechst beschreiben die Verwendung von Per
carbonsäuren, die sowohl teuer als auch gefährlich sind, für
die Umwandlung der Jodide zu Estern und Alkoholen. Darüber
hinaus wird diese Umsetzung in einem organischen Lösungsmittel
durchgeführt.
Schwenk et al. beschreiben in dem US-Patent 4 219 681 den Ein
satz von Wasser in Anwesenheit von N-Methyl-2-pyrrolidon für
die Umwandlung von 2-Perfluoralkylethyljodiden zu den Alko
holen. Die Ausbeute an gewünschtem Produkt ist relativ gering,
und es ist eine Destillation erforderlich, um das Lösungsmit
tel zurückzugewinnen und den Produktalkohol von dem Neben
produkt Olefin abzutrennen.
Hayashi et al. berichten in dem US-Patent 4 001 309 von dem
Einsatz von Wasser und verschiedenen Amiden für die Umwandlung
von 2-Perfluoralkylethyljodiden zu Mischungen von 2-Perfluor
alkylethylalkoholen und 2-Perfluoralkylethylestern, wobei
letztere durch Behandlung mit einem Alkali zu Alkoholen umge
wandelt werden. Die Verwendung von relativ teuren organischen
Amiden und die Anwendung hoher Temperaturen und Drücke lassen
dieses Verfahren unattraktiv erscheinen.
In der DE 26 28 705 A1 von Allied Chemical Corp. wird ein Verfah
ren beschrieben, bei dem Jodide mit Schwefeltrioxid in Schwe
feldioxid behandelt werden. Dieses Verfahren erfordert Kälte,
und die Umwandlung ist nicht vollständig.
Die DE 23 18 677 A1 der Farbwerke Hoechst AG offenbart eine
Hydrolyse bei hohen Temperaturen und Drücken, welche zu einem
Produkt relativ geringer Reinheit führt.
Die EP 245 133 A1 von Atochem beschreibt eine elektrochemische
Behandlung des Jodids, welche gleichfalls zu einem Alkohol
relativ geringer Reinheit führt.
Die JP 550 09 025 von Daikin Kogyo offenbart ein Verfah
ren, bei welchem das Jodid unter Verwendung von Chlorsulfon
säure sulfoniert wird. Der als Endprodukt auftretende gasför
mige Chlorwasserstoff muß gesammelt werden, und die Umwandlung
des Jodids ist relativ gering.
Die JP 500 47 912 von Asahi Glass berichtet über die Umset
zung von Perfluoralkyljodiden mit Wasser in Gegenwart von
Säuren und Dimethylformamid. Die Produktreinheit ist gering.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Her
stellung von 2-Perfluoralkylethylalkoholen durch Umsetzung von
2-Perfluoralkylethyljodiden mit rauchender Schwefelsäure und
Hydrolyse des erhaltenen 2-Perfluoralkylethylsulfats, dadurch
gekennzeichnet, dass das Molverhältnis von SO3 zu Perfluor
alkylethyljodid 2 : 1 bis 10 : 1 beträgt und die Hydrolyse des
Perfluoralkylethylsulfats in Anwesenheit eines Oxidations
mittels in einem Molverhältnis zu anfänglichem Perfluoralkyl
ethyljodid von 0,125 : 1 bis 1 : 1 durchgeführt wird, wobei die
Wassermenge ausreichend ist, um den SO3-Gehalt unter 30%, be
rechnet als Schwefelsäure, zu bringen.
Die vorliegende Erfindung betrifft somit eine Verbesserung des
Verfahrens zur Herstellung von 2-Perfluoralkylethylalkoholen
mittels Sulfatierung und Hydrolyse von 2-Perfluoralkylethyl
jodiden, bei welchem in der Hydrolysestufe ein Oxidations
mittel zugesetzt wird, um die Menge an Jodidverunreinigungen,
die im Endprodukt gefunden werden, zu erniedrigen. Die Anwe
senheit eines Oxidationsmittels verhindert auch die Bildung
von Schwefelverunreinigungen über die Reaktion:
SO2 + HI → Schwefel.
Das Oxidationsmittel ist in diesem Fall typischerweise Wasser
stoffperoxid, Jodsäure, Peroxomonoschwefelsäure (Caro'sche
Säure) oder Perjodsäure. Wasserstoffperoxid ist im Handel als
30-70%ige Lösung in Wasser erhältlich. Jodsäure und/oder Per
oxomonoschwefelsäure können in situ durch Zugabe einer Oleum
enthaltenden Sulfatierungsmasse zu einer wäßrigen, Wasser
stoffperoxid enthaltenden Abschrecklösung erzeugt werden. Jod
säure kann auch durch Zugabe einer Säure enthaltenden Sulfa
tierungsmasse zu einer wäßrigen Lösung eines Jodatsalzes, das
heißt Natrium- oder Kaliumjodat, erhalten werden. Perjodsäure
ist ein im Handel erhältliches starkes Oxidationsmittel. Alle
genannten Oxidationsmittel sind von Vorteil, da sie keine
neuen Elemente in das Verfahren einführen. Die spezielle Aus
wahl des Oxidationsmittels wird durch Erwägungen hinsichtlich
der Kosten, der Verfügbarkeit, der Effektivität, etc.,
diktiert.
Die Verfahrensstufen zur Herstellung des 2-Perfluoralkylethyl
alkohols umfassen den Einsatz eines Sulfatierungs-Reaktions
gefäßes, welches mit einem Rührer für die Bewegung, mit Vor
richtungen für das Erhitzen und Kühlen und einer Temperatur
ablesevorrichtung ausgerüstet ist, die Zugabe von rauchender
Schwefelsäure zu dem Sulfatierungs-Reaktionsgefäß, die Zugabe
von 2-Perfluoralkylethyljodid zu der im Sulfatierungs-
Reaktionsgefäß befindlichen rauchenden Schwefelsäure, wobei
die Temperatur in dem Gefäß bei 40 bis 70°C und der Druck bei
1 bis 6 atm gehalten werden.
Das Verfahren umfaßt weiterhin den Einsatz eines zweiten
Hydrolyse-Reaktionsgefäßes, das ebenfalls mit Vorrichtungen
für das Erhitzen, das Kühlen und Rühren sowie einer Tempera
tur-Ablesevorrichtung ausgerüstet ist, die Zugabe von Wasser
und einem Oxidationsmittel zu dem Hydrolyse-Reaktionsgefäß,
das Überführen der Sulfatierungs-Reaktionsmasse zu dem in dem
Hydrolyse-Reaktionsgefäß befindlichen Wasser und Oxidations
mittel, wobei die Temperatur in dem Gefäß bei 50° bis 130°C
und der Druck bei 1 bis 5 atm während 10 bis 30 min gehalten
werden.
Das Molverhältnis von SO3 zu Perfluoralkylethyljodid beträgt
von 2 : 1 bis 10 : 1, und das Molverhältnis von Oxida
tionsmittel zu anfänglichem Perfluoralkylethyljodid liegt bei
0,125 : 1 bis 1 : 1. Die Menge an Wasser in der Quench-
bzw. Abschreckstufe ist ausreichend, um den SO3-Gehalt
unter 30%, berechnet als Schwefelsäure, zu bringen.
Das für die Sulfatierungs-Reaktion verwendete Reaktionsgefäß
ist hinsichtlich seiner Größe variabel, und zwar in Abhängig
keit von der Menge an eingesetzten Reaktionsteilnehmern. Es
sollte jedoch mindestens halb so groß sein wie das Hydrolyse-
Reaktionsgefäß.
Für die Sulfatierungs-Reaktion wird 65%iges Oleum verwendet.
Oleum ist eine Lösung von Schwefeltrioxid in konzentrierter
Schwefelsäure und sollte vorsichtig gehandhabt werden.
Das 2-Perfluoralkylethyljodid sollte langsam zu dem Oleum hin
zugefügt werden, um ein Aufschäumen und übermäßige Temperatur
zunahmen zu verhindern.
Das Hydrolyse-Reaktionsgefäß sollte groß genug sein, um das
Volumen der Abschrecklösung und der Sulfatierungs-Reaktions
masse aufzunehmen.
Wasser und Oxidationsmittel, das heißt die Bestandteile der
Quenchlösung, sollten in ausreichend großen Mengen zu dem
Hydrolyse-Reaktionsgefäß hinzugefügt werden, um die Bildung
von Jodwasserstoff zu unterdrücken. Die bevorzugten Oxida
tionsmittel zur Durchführung der Erfindung sind Wasserstoff
peroxid, das Jodation, Caro'sche Säure und Perjodsäure.
Die Sulfatierungs-Reaktionsmasse kann mit beliebigen Mitteln
in das Hydrolyse-Reaktionsgefäß überführt werden.
Die Beispiele 1 bis 3 wurden unter Druck durchgeführt, während
die Durchführung der Beispiele 4 bis 6 bei atmosphärischem
Druck erfolgte. Während in der Hydrolysestufe der Beispiele 2
und 4 kein Oxidationsmittel eingesetzt wurde, wurde in Bei
spiel 1 Natriumjodat, welches das Jodation bildet, als Oxida
tionsmittel und in den Beispielen, 3, 5 und 6 Wasserstoff
peroxid als Oxidationsmittel eingesetzt. Darüber hinaus wurde
in den Beispielen 4 und 5 das Perfluoralkylethyljodid
(F(CF2)2xCH2CH2I)-Homologe eingesetzt, bei dem x vorwiegend 3,
4 und 5 bedeutet, während in Beispiel 6 dasjenige Homologe
eingesetzt wurde, bei dem x vorwiegend 3 und 4 bedeutet.
65%iges Oleum wurde in ein 5-Gallonen(0,0189 m3)-Glasgefäß
gegeben, welches mit einem Thermopaar, einer Druckanzeige,
einer Stickstoff-/Vakuum-Leitung, einer Überführungsleitung,
einem Heiz- und Kühlmantel und einem Rührer ausgestattet war.
Der Druck in dem Gefäß wurde auf 0 psig erniedrigt und der
Inhalt des Gefäßes auf 32°C erhitzt. Während etwa 45 min
wurde 2-Perfluoralkylethyljodid zu dem Gefäß hinzugefügt, um
eine Reaktionsmischung von 3 Teilen Oleum zu einem Teil 2-Per
fluoralkylethyljodid herzustellen.
In ein zweites 10-Gallonen(0,0379 m3)-Glasgefäß, welches mit
dem ersten Gefäß über die Überführungsleitung verbunden und
mit einem Thermopaar, einer Druckanzeige, einer Dampferhit
zungsvorrichtung und einem Durchblasventil ausgestattet war,
wurden Natriumjodat und Wasser gegeben. Das Wasser lag in
einem 8-zu-1-Verhältnis mit dem 2-Perfluoralkylethyljodid und
das Natriumjodat in einem 1-zu-8-Molverhältnis mit 2-Perfluor
alkylethyljodid vor. Der Inhalt des zweiten Gefäßes wurde auf
60°C erhitzt.
Der gesamte Inhalt des ersten Gefäßes wurde über die Überfüh
rungsleitung in das zweite Gefäß überführt, indem der N2-Druck
in dem ersten Gefäß erhöht wurde. Die Temperatur der Masse
nahm wegen der exothermen Reaktion bis auf 105°C zu. Von da
an wurde die Reaktionsmasse auf 110°C erhitzt, wo sie für
4 Stunden gehalten wurde. Nach 4 Stunden wurde eine 1-zu-4-
Lösung von Natriumsulfid zu Wasser in das Gefäß gepumpt. Die
Masse wurde 1 Stunde bei 110°C gehalten.
Die Masse wurde abgekühlt und der 2-Perfluoralkylethylalkohol
abgetrennt. Die Säureschicht wurde ebenfalls abgetrennt. Die
Ausbeuten und Reinheiten für diesen Versuch waren wie folgt:
Ausbeute:
97,7% (Masse)
91,8% (100%)
Reinheit:
93,9% 2-Perfluoralkylethylalkohol
0,9% 2-Perfluoralkylethyljodid
1,0% Äther
Ausbeute:
97,7% (Masse)
91,8% (100%)
Reinheit:
93,9% 2-Perfluoralkylethylalkohol
0,9% 2-Perfluoralkylethyljodid
1,0% Äther
Unter Verwendung der gleichen Ausrüstung wie in Beispiel 1
wurde 65%iges Oleum in ein 5-Gallonen(0,0189 m3)-Glasgefäß
gegeben. Der Druck in dem Gefäß wurde auf 0 psig erniedrigt
und der Inhalt des Gefäßes auf 22°C erhitzt. Während etwa
45 min wurde 2-Perfluoralkylethyljodid zu dem Gefäß hinzuge
fügt, um eine 3-zu-1-Oleum zu 2-Perfluoralkylethyljodid-
Reaktionsmischung herzustellen.
In das zweite Gefäß wurden Wasser und Natriumsulfit gegeben.
Das Wasser lag in einem 8-zu-1-Verhältnis mit 2-Perfluoralkyl
ethyljodid vor, während das Natriumsulfit in einem 1-zu-80-
Verhältnis mit 2-Perfluoralkylethyljodid vorlag. Diese Lösung
wurde auf 52°C erhitzt.
Der gesamte Inhalt des ersten Gefäßes wurde in das zweite Ge
fäß überführt. Bei fortschreitender exothermer Reaktion wurde
die Temperatur der Masse auf 110°C erhitzt. Die Masse wurde
bei dieser Temperatur 2 Stunden lang gehalten. Die Reaktions
masse wurde dann abgekühlt und das Produkt abgetrennt.
Ausbeute:
97,3% (Masse)
92,0% (100%)
Reinheit:
94,6% 2-Perfluoralkylethylalkohol
1,6% 2-Perfluoralkylethyljodid
0,6% Äther.
Ausbeute:
97,3% (Masse)
92,0% (100%)
Reinheit:
94,6% 2-Perfluoralkylethylalkohol
1,6% 2-Perfluoralkylethyljodid
0,6% Äther.
Unter Verwendung der gleichen Gerätschaft wie in Beispiel 1
wurde 65%iges Oleum in das 5-Gallonen(0,0189 m3)-Gefäß gege
ben. Der Druck in dem Gefäß wurde auf 0 psig gebracht und der
Inhalt erhitzt. Dann wurde 2-Perfluoralkylethyljodid in das
Gefäß gefüllt, um eine Reaktionsmischung von 3 Teilen Oleum zu
1 Teil 2-Perfluoralkylethyljodid zu ergeben.
In das zweite Gefäß wurden H2O2 und Wasser gegeben und das
Ganze bei einer Temperatur von 13°C gehalten. Dann wurde ge
nügend Wasser hinzugefügt, um ein Verhältnis von Wasser zu
2-Perfluoralkylethyljodid von 8 zu 1 zu ergeben, und es wurde
ausreichend H2O2 hinzugefügt, um ein Verhältnis von H2O2 zu
2-Perfluoralkylethyljodid von 1,25 zu 8 zu ergeben. Der Inhalt
des ersten Gefäßes wurde dann in das zweite Gefäß überführt,
indem der N2-Druck in dem ersten Gefäß erhöht wurde. Die Tem
peratur dieser Masse nahm infolge der exothermen Reaktion auf
110°C zu und wurde dort für 2 Stunden gehalten. Nach 2 Stun
den wurde die Masse abgekühlt.
Es wurde ein Versuch unternommen, den 2-Perfluoralkylethyl
alkohol von der wäßrigen Schicht abzutrennen. Infolge der An
wesenheit von Jod waren die Schichten jedoch zu dunkel, um
eine Trennung zu sehen. Es wurden Proben entnommen. Die Aus
beuten bei diesem Versuch konnten nicht ermittelt werden, da
es unmöglich war, eine gute Trennung zwischen der Alkohol
schicht und der wäßrigen Schicht zu erhalten. Die Reinheiten
waren wie folgt:
Reinheit:
96,5% 2-Perfluoralkylethylalkohol
0,14% 2-Perfluoralkylethyljodid
0,7% Äther.
Reinheit:
96,5% 2-Perfluoralkylethylalkohol
0,14% 2-Perfluoralkylethyljodid
0,7% Äther.
Ein zur Atmosphäre hin durch ein wassergekühltes Kondensa
tionssystem belüftetes Reaktionsgefäß wurde nacheinander mit
Oleum (nominal 65%) und 2-Perfluoralkylethyljodiden (PFAI mit
x = 3, 4, 5) beschickt, um eine Reaktionsmischung von 2 Teilen
Oleum zu einem Teil PFAI zu erhalten. Der Inhalt des Reak
tionsgefäßes wurde gerührt und während der 15-minütigen Zugabe
der PFAI-Mischung bei etwa 50°C gehalten, woran sich eine
weitere Haltezeit von 45 min anschloß. Die erhaltene Reak
tionsmasse wurde dann während eines Zeitraums von 25 min bei
atmosphärischem Druck in ein gerührtes Reaktionsgefäß gegeben,
das wäßrige Natriumsulfitlösung in einer Menge entsprechend
etwa 6 Teilen Wasser und 0,14 Teilen Natriumsulfit pro Teil
PFAI-Mischung enthielt. Die erhaltene Mischung wurde zu Rück
flußbedingungen erhitzt und dort für etwa 3 Stunden gehalten
und dann nacheinander unter Rühren auf etwa 85°C und dann
ohne Rühren auf etwa 25°C abgekühlt, und man erhielt eine
rohe 2-Perfluoralkylethylakohol(FA)-Produktmischung als verfe
stigte Masse, die die folgende Zusammensetzung in Flächen
prozent, gemessen durch gaschromatographische Analyse,
aufwies:
Die Zahlen 4, 6, 8 . . . entsprechen der Zahl der perfluorierten
Kohlenstoffatome im Perfluoralkylsegment, und FA-Äther bedeu
ten Perfluoralkylethyläther.
Ein zur Atmosphäre hin durch ein wassergekühltes Kondensa
tionssystem belüftetes Reaktionsgefäß wurde nacheinander mit
Oleum (nominal 65%) und PFAI (x = 3, 4, 5) beladen, um eine
Reaktionsmischung von einem Teil Oleum zu einem Teil PFAI zu
erhalten. Der Inhalt des Reaktionsgefäßes wurde gerührt und
während der 17-minütigen PFAI-Mischungszugabe und einer an
schließenden 71-minütigen Haltezeit auf einer Temperatur von
etwa 47°C gehalten. Die erhaltene Reaktionsmasse wurde dann
während einer 31-minütigen Zeitspanne bei atmosphärischem
Druck in ein gerührtes Reaktionsgefäß gegeben, welches wäßri
ges Wasserstoffperoxid in einer Menge entsprechend etwa 9 Tei
len Wasser und 0,11 Teilen 30%ige Wasserstoffperoxidlösung
pro Teil PFAI-Mischung enthielt. Die Reaktionsmischung wurde
auf Rückflußbedingungen erhitzt und dort für etwa 3 Stunden
gehalten, um eine nahezu farblose Zweiphasen-Mischung im Reak
tionsgefäß und ein feuchtes Jod/organische Bestandteile-
Kondensat auf der Bodenfraktion des wassergekühlten Kondensa
tionssystems des Reaktionsgefäßes zu erhalten. Es wurde dann
eine wäßrige Natriumsulfitlösung entsprechend 1 Teil Wasser
und 0,14 Teile Natriumsulfit pro Teil ursprünglich zugegebener
PFAI-Mischung in das Reaktionsgefäß gegeben und die erhaltene
Mischung unter Rückflußbedingungen erhitzt, bis die Masse in
der Kondensationsvorrichtung solubilisiert und/oder in das
Reaktionsgefäß zurückgeführt war. Die Zusammensetzung in Flä
chenprozent (identifizierte Komponenten) des gewonnenen orga
nischen Produkts, gemessen durch gaschromatographische An
alyse, war wie folgt:
Ein zur Atmosphäre hin durch ein wassergekühltes Kondensa
tionssystem belüftetes Reaktionsgefäß wurde nacheinander mit
Oleum (nominal 65%) und PFAI (x = 3, 4) beschickt, um eine
Reaktionsmischung von 2 Teilen Oleum zu 1 Teil PFAI zu erhal
ten. Der Inhalt des Reaktionsgefäßes wurde gerührt und während
der 14-minütigen PFAI-Mischungszugabe und einer nachfolgenden
60-minütigen Haltezeit bei einer Temperatur von etwa 44°C
gehalten. Die erhaltene Reaktionsmasse wurde dann während
eines Zeitraums von 28 min bei atmosphärischem Druck in ein
gerührtes Reaktionsgefäß gegeben, das wäßriges Wasserstoff
peroxid in einer Menge entsprechend etwa 6 Teilen Wasser und
0,21 Teilen 30%ige Wasserstoffperoxidlösung pro Teil PFAI-
Mischung enthielt. Die Reaktionsmischung wurde auf Rückfluß
bedingungen erhitzt und dort für eine Zeit von 70 min gehal
ten, dann abgekühlt und von der organischen Fraktion für die
gaschromatographische Analyse eine Probe entnommen. Das Kon
densationssystem des Reaktionsgefäßes wurde mit wäßriger
Natriumsulfitlösung gespült, um den Jodüberzug zu solubili
sieren und eine kleine Menge an organischem Produkt zu ge
winnen, von welchem eine Probe für die gaschromatographische
Analyse entnommen wurde. Die Zusammensetzung in Flächenprozent
(identifizierte Komponenten) der gewonnenen organischen Frak
tionen ist nachfolgend angegeben.
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung von 2-Perfluoralkylethyl
alkoholen durch Umsetzung von 2-Perfluoralkylethyljodiden
mit rauchender Schwefelsäure und Hydrolyse des erhaltenen
2-Perfluoralkylethylsulfats,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Molverhältnis von SO3 zu Perfluoralkylethyljodid 2 : 1
bis 10 : 1 beträgt und die Hydrolyse des Perfluoralkyl
ethylsulfats in Anwesenheit eines Oxidationsmittels in
einem Molverhältnis zu anfänglichem Perfluoralkylethyl
jodid von 0,125 : 1 bis 1 : 1 durchgeführt wird, wobei die
Wassermenge ausreichend ist, um den SO3-Gehalt unter 30%,
berechnet als Schwefelsäure, zu bringen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem das Oxidationsmittel
ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff
peroxid, Jodsäure, Peroxomonoschwefelsäure und Perjodsäure.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, bei welchem das
Perfluoralkylethyljodid die Formel F(CF2)2xCH2CH2I besitzt,
worin x eine Zahl von 1 bis 10 darstellt.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publication Number | Publication Date |
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DE4310947A1 DE4310947A1 (de) | 1993-10-07 |
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US7838708B2 (en) | 2001-06-20 | 2010-11-23 | Grt, Inc. | Hydrocarbon conversion process improvements |
WO2005021468A1 (en) | 2003-07-15 | 2005-03-10 | Grt, Inc. | Hydrocarbon synthesis |
US20050171393A1 (en) | 2003-07-15 | 2005-08-04 | Lorkovic Ivan M. | Hydrocarbon synthesis |
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