JPS59155392A - 連続ホスホリル化法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はアルカリ金属アルコラートケオキシ塩化シんと
連続反応させる脂肪族ホスフェイトエステルの連続製法
に関する。

トリアルキルホスフェイトやトリアルコキシアルキルホ
スフェイトの様な脂肪族ホスフェイトの製造は一般に比
較的小規模バッチ方式で行なわれる。トリブチルホスフ
ェイトお工びトリブトキシエチルホスフェイトエステル
の製造は米国％許第３．０２０，３０３号に詳細記載さ
れている。

バッチ方式のバッチ間の時間損失は時間的に非能率であ
る。

発熱バッチ式ホスホリル化反応は有効冷却能力の増加に
よって工り時ｌｊ効率ケエ〈できる。これは、Ｃり高い
供給速度、より短かい反応サイクルおよび大きいバッチ
大きさの使用ｋｏＪ能にする。バッチ大きさと品質に当
然変イヒがおこる。低品質は６〜１０φの損失となりこ
れは経済的に望ましくないし寸た現環境保穫法のもとで
は解決しがたいので使用できない。

本発明により非酸化性雰囲気において、アルカリ金属ア
ルコラード溶液ケ２〜３０ガロン／分の流速で反応器に
連続供給しなからオキシ塩化りんケ同じ反応器に調節比
のもとて連続供給する脂肪族ホスフェイト連続製法が提
供される。反応器内容物ケ冷却し約４０乃至約６０℃の
反応温度に保つのである。オキシ塩化りん比ケ調節して
正常反応終点ケ保つ。

本連続法はバッチ式ホスホリル化法の時間的非能率ケ防
ぐ。

時間損失はバッチ式ホスホリルｆヒ操作の６〜１０係に
比べ僅力）２〜３係、一般に２乃至２５チに減少される
。驚いたことに本方法の全能率は予想される時間減少よ
りも高く、最少１５係の時間がバッチ法よりも改良され
る。

アルカリ金属アルコラートケ反応器に供給しそれが生成
された担体アルコール中約５乃至３０係溶液とするとよ
い。即ちす）　ｌ）ウムブチラートに対する担体アルコ
ールはブチルアルコールであり、ナトリウム２−ブトキ
シ−エチラートに対するアルコールは２−ブトキシェタ
ノールがよい。拳法実施に便利な他のアルコラードは２
−エチルヘキサノール、オクタツール、八−トテカノー
ルおよびオクタデカノールからお工び２−エトキシエタ
ノール、２−プロポキシエタノールおよび２−エトキシ
エタノールの様な他のカルボノールから製造できる。

アルコラード濃度は担体アルコール中約２０乃至約３０
重量係の間で変りうる。、ｔ！！体アルコール中、上記
より高１′遁度のアルコラードも使用できるが、混合と
反応生成物のあとの処理に問題ケ生ずる冒粘度反応混合
物ケ生成する。より低儂度のアルコラードは問題（・１
ないが使用した」に７合矛）との回収装置容量ｒ増加す
る必要がある。Ｊルコラート２８乃至３０係が好ましい
ン濃度である。アルカリ金属、即ちナトリウム、カリウ
ムおよびリチウムのアルコラードが使われる。ナトリウ
ムアルコラード（Ｌ′ｉ経済的理白から好ましい。

市販級オキシ塩ｆヒりんケ不法に使用し、オキン塩ｆヒ
９んの貯蔵および反応器へ輸送にニッケル又はガラス内
張り装置ケ使う必要がある。

ホスホリルｆヒ操作１は反応器中温度勿約４０乃主約６
０’ＣＫ保って行なう。反応は発熱反応であり、反応器
温度’に５０ｃに設定すれば実際の測定温度は４５〜５
５℃の［Ｂ〕で変る。反応は４０℃又はそれ以下の温度
でもできるが、この低温度では萬粘度反応混合物のため
ギヤポンプの様な強力移送ポンプケ普通の遠ノしカボン
ノの代りに使う必要がある。約５０℃の温度では粗生成
物は容易にポンプ輸送でき副反応が最小である力・ら５
０℃で反応器ケ操作すれば便利である。

不法において反応器仕様は重要ではないが反応体の攪拌
はある程度必要である。混合は反応器内の攪拌器、混合
ノズル、混合板等によって行なわれる。

３’ｄ件槽反応器中の温度調節は反応器から粗生成物一
部ケ連続的に取出し冷却機ケとおして反応器に戻し再循
環することによってできる。反応混合物の分析調節は循
環する粗生成物流の試料ケとり性質ケ測定して便利に保
たれる。反応が発熱であるからオキシ塩ｆヒジん添加比
の変更も温度に影響する。

Ｊ、り高い反応体供給速度は反応器内温度ケ上昇するが
、低供給速度は温度低下ケ助ける。

反応体の通常供給速度は反応器にほぼ化学量論比で供給
される様にきめられる。粗生成物は谷反応体の過剰存在
ケ監視し供給速度（は完全反応にできる丈は近つける様
調節される。

反応監視は自動試料採取と分析装置、測定容量、ｐＨ２
伝導度等によって又は定期分析によって行なうことがで
きる。

トリブチルホスフェイト製造では工業装置にブタ、メー
ル中ナトリウムブチラー）３０係溶液ケ２乃至２０ガロ
ン／分又はそれ以上の速度で供給できる。ナ）・リウム
ブチラート供給速度ケ約８乃至約１１ガロン／分とずれ
はオキシ塩化りん供給ハアルコラ−１・流から比１１Ｐ
ｊｌ的に一般にこの操作法において約４５０乃至約７０
０ポンド／時の範囲である。この条件のもとてこの方法
は１８〜２６％トリス（ブトキシエチル）ホスフェイト
又は１９〜２２．５％）リプチルホスフェイト濃度の粗
ホスフェイトエステル７つくり洗浄損失に基づきＭｌ」
酸物生成は６％以下となる。１ｉｉ１１成物は一般に非
常に水溶性の部分エステルである。

反応はメタンの様なガスヶ含む非酸化性雰囲気中で行な
われる。メタン爆発の危険ケ防ぐため不活性ガス、例え
ば窒素、１酸化炭素等ケ使うとよい。

本発明の方法ケ図に関連しまたトリブチルホスフェイト
製造について記述する。容器Ｔ１からナトリウムブチラ
ード７ポンプＰ　でとり出しパイプＬｉケとおり冷却器
Ｈ工に送る。

ブチラード温度が高ければ少なくも５０℃に冷却する。

ナトリウムブチラードはパイプＬ８ヶへて冷却器から攪
拌反応器Ｒ工に入る。オキシ塩化りんは貯槽Ｔ□から出
てＬ２ヶへて反応器Ｒ１に入る。粗反応生成物はポンプ
Ｐ２により反応器Ｒ０から出てパイプＬ３’ｉＬへて冷
却器Ｈ１とＨ２に循環しＨ２から冷却粗生成物はバイブ
Ｌ６ケへて反応器に戻る。Ｌ３かから小副流ケ分析器Ａ
□とライン内スペア分析器Ａ２ヶもつバイブＬ５ヶへて
とり出す。粗生成物の一部ケパイプＬ３からＬ４ヶへて
冷却用傾瀉器Ｄ１に連続と９出しそれに水ケ加えて塩ｆ
ヒナトリウムケ除去し反応ケ中止させる。

本発明ケ仄の実施上１（によって例証する。実施例中の
装置形態（″ｉブロック図（て示すと２９であり操作は
下記のとおりである。下記実施例で（・ま非（−釘ヒ性
雰囲気として窒素ケ使用した。

初めの３実施例はトリスーブトキシエチルホスフエイｌ
−ｐｃ生成し、また実施例４から６寸で（はトリブチル
ホスフェイト製造成した。

実施例　１゜ ２−ブトキンエタノール中にナトリウム２−ブトキシエ
チラート３０％溶液ケ５０ガロン／分の流速で、捷たオ
キシ塩化υんに３３１ボンド／時の流速で用いて装置の
運転ケ開始した。入るナトリウムアルコラード溶液と再
循環粗生成物溶液の温度ケ調節して反応湿度才４５Ｃに
保った。定常状態および実質的に冷却器反応において粗
生成物はトリス−ブトキシエチルホスフェイト３１’ｆ
ｆｉ量％に含んでいた。

実施例　２ ナトリウム２−ブトキシエチラート　２−ブトキシェタ
ノール溶液流速ケ８６０ガロン／分に保ち、オキシ塩ｆ
ヒ９ん流速に４８１ボンド／時に保って実施例１勿反復
した。粗生成物はトリスーブトキシエチルホスフエイ）
２６．０重量係ケ含んでいた。

実施例　３゜ ２−ブトキンエタノール中のナトリウム　２−ブトキシ
エチラート溶液流速に２１．９ガロン／分に保ち、！ｆ
、たオキシ塩化りん添加速度ケ６２０ポンド／時として
実施例１の方法ヶ反領した。冷却機に入る粗生成物中の
トリブトキシエチルホスフェイト（ｒ１２２．３重量類
であった。

実施例　４ ブタノール９３０％ナトリウムブチラード溶液の流速ケ
５０ガロ７７分とし、オキシ塩化りん流速＝に３０３ポ
ンド／時として上記図と実施例に記載の装置の運転ケ開
始した。入るアルコラードおよび再循環粗生成物の温度
ケ反応器温度ケ４５℃とする様調節した。定常状態のも
とてこの方法の冷却用傾瀉器に行く粗反応混合物中の生
成トリブチルホスフェイトは１７．５ｉ量チであつｔｏ 実施例　５゜ ナトリウムブチラード流速ｉ２０．０ガロン／分としま
たオキシ塩化ジん流速ｒ９３９ボンド／時として実施例
４ヶ反復した。反応温度は４６℃に保った。冷却傾瀉器
に入る粗生成物はトリブチルホスフェイト１９．３重量
係ケ含んでいた。

実施例　６゜ ナトリウムブチラード流速ｉ１３．０ガロン／分としま
たオキシ塩化９ん流速ヲ５９７ボンド／時として実施例
４の方法ケ反復した。反応器温度は４９℃に保った。冷
却傾瀉器に入る粗生成物はトリブチルホスフエイ）１７
．４重量％ｗ含んでいた。

【図面の簡単な説明】

図（は本発明方法の一態様ケ示す工程図である。 特許出願人　　　エフ　エム　シー　コーポレーション
／・′　−１ 同　　　　弁理士　　　　　斉　藤　武　彦１７．・′
■、。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（α）アルカリ金属アルコラードの２０乃至３０重
   量係溶液ケ毎分２乃至３０ガロンの流速で“反応器に連
   続供給し、（ｂ）５オキシ塩化シんの供給比ケ調節しな
   がら反応器に連続供給し、 （Ｃ）反応混合物’２４０乃至６０℃に保ちながらアル
   カリ金属アルコラ−トンオキシ塩化りんと反応させ、（
   ｄ）　　反応生成物勿反応器から連続して取出し、かつ
   （ｅ）　　粗ホスフェイト反応生成物ケ水洗して反応ケ
   停止し塩化ナトリウムヶ除去する 工程より成ること？特徴とする非酸化雰囲気における脂
   肪族ホスフェイトの連続製法。 ２、反応混合物温度ケ４５乃至５５℃に保つ特許請求の
   範囲第１項に記載の方法。 ３、反応器に加えるアルカリ金属アルコラードが５０℃
   又はそれ以下の温度である特許請求の範囲第１項又は２
   項に記載の方法。 ４、アルコール中に生成したアルカリ金属アルコラード
   ２８乃至３０重量係溶液としてアルカリ金属アルコラー
   トケ反応器に供給する特許請求の範囲第１項に記載の方
   法。