JPS60126248A - エチレンアミン類炭酸塩水溶液の脱炭酸方法 - 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】 良く脱炭酸する方法に関するものである。更に詳しくは
、エチレンアミン類炭酸塩水溶液にアルコール及び／又
は環状エーテルを加え加熱分解することを特徴とするエ
チレンアミン類炭酸塩水溶液の脱炭酸方法に関するもの
である。

本発明に於るエチレンアミン類とは、エチレンジアミン
，ジエチレントリアミン，トリエチレンテトラミン，テ
トラエチレンベンタミン，ペンタエチレンへキサミン，
トリスー（２−アミノエチル）一アミン，ビペラジン及
びＮ−アミノエチルピペラジン等の鎖状，環状エチレン
アミン類を含むアミンの単独又は混合物を意味する。

これらのエチレンアミン類は、主原料，副原料又は添加
物として広い分野に使用されている。

例えば、農薬，紙力増強剤，エボキシ硬化剤，潤滑油添
加剤，ポリアマイド用等である。

又、これらのエチレンアミン類は主に次の二つの方法に
よって製造されているが、本発明で言うエチレンアミン
類はこれらの方法によって製造されるものく限定されな
い。

ＨＩＫＤＯ法：エチレンジクロライド（　Ｖ．ＤＣ　）
とアンモニアを高温高圧下で反応させ、エチレンアミン
類の塩酸塩を生成させ、該塩酸塩を苛性ソーダで複分解
し、副生ずる塩化ナトリウムを分離する。

（ロ）　ＭＦｉＡ法：モノエタノールアミン（ＭＫＡ）
とアンモニアを水素触媒存在下に高温高圧下で反応させ
、エチレンアミン類を得る。

エチレンアミン類炭酸塩はエチレンアミンａを製造する
過程、あるいはエチレンアミン類を反応に利用した際、
未反応のエチレンアミン類に二酸化炭素を作用させ、該
エチレンアミン類の炭酸塩として回収する場合、等で生
成する。

例えば、特願昭５７−１３０４８２号公報のように、エ
チレンアミン類を含む水溶液から有機溶剤を用いて選択
的にエチレンアミン類を抽出して得た抽出相から炭酸ガ
ス又は炭酸水を用いて有機相からエチレンアミン類を炭
酸塩として回収する場合に生成する。

尚、本願発明のエチレンアミン類炭酸塩は基本的には、
エチレンアミン類と二酸化炭素との反応生成物のことで
あシ、エチレンアミン類のカルバミン酸塩と呼ばれる場
合もある。

このエチレンアミン類炭酸塩はそのまま製品になること
は少く、多くの場合エチレンアミン類として製品化し、
販売されている。したがって、エチレンアミン類炭嘔塩
は炭酸根を除きエチレンアミン類にしなければならない
。

その方法として考えられるものに、水酸化ナトリウム、
水酸化カルシウム等の強アルカリ剤を加えて複分解し、
副生ずる炭酸ナトリウム、炭酸カルシウムを分離する方
法がある。しかしながら、この方法は強アルカリ剤を多
量消費することから経済的でない。

そこで本発明者等はエチレンアミン類炭酸塩を完全にエ
チレンアミン類とし、しかもその方法が経済的で操作が
容易な方法について種々検討した。

その結果、エチレンアミン類炭酸塩は加熱によって分解
し、エチレンアミン類になることを知った。

しかしながら、加熱だけでは完全に分解できないと判り
、更に鋭意検討した。

その結果、エチレンアミン類炭酸塩水溶液の加熱分解時
にアルコール及び／又は環状エーテルを存在させれば完
全に脱炭酸できることを見い出し本発明を完成させたの
である。

即ち、本発明はエチレンアミン類炭酸塩水溶液にアルコ
ール及び／又は環状エーテルを加え加熱分解することを
特徴とするエチレンアミン類炭酸塩の脱炭酸方法にある
。

以下、本発明を更に詳細に説明する。

エチレンアミン類炭酸塩水溶液は加熱によシ分解する。

その分解は濃度が低い程、温度が高い程、分子内の総ア
ミノ基に対する二級及び三級アミンの割合が大きい程、
又高分子のエチレンアミン類程容易である。しかしなが
ら、完全に脱炭酸することは難しい。例えば、常圧下で
エチレンジアミンとして３００％のエチレンジアミン炭
酸塩の分解率は８０チがほぼ限界である。濃度を下げれ
ば脱炭酸はよシ進むが、後の濃縮エネルギーを多量盛装
とし、又その場合に於ても完全に脱炭酸できず、品質が
粗悪化する。

しかしながら、加熱分解時にアルコール及び／又は環状
エーテルを存在させるとほぼ完全に脱炭酸できる。アル
コールの作用としてはアルコール蒸気によシ炭酸ガス分
圧を下げ脱炭酸を進めると理解している。アルコールと
しては、ｎ−プロパツール、炭素数４〜６のアルコール
が望ましい。

これらのアルコールはエチレンアミン類炭酸塩水溶液に
完全に溶解せず、二液相を形成する。

加熱分解途中でアルコール相とエチレンアミン類炭酸塩
水溶液相を抜き出し、両相を分析したところ、アルコー
ル相に加熱分解によシ生成した遊離のエチレンアミン類
が選択的に抽出されていた。

この事実よシ、これらのアルコールが特に効果的であっ
たと推考する。これよシも低級アルコールは溶解する。

又、炭素数６よシも大きいアルコールは遊離のエチレン
アミン類を選択的に抽出する作用が小さい。

環状エーテルとしては１．４ジオキサ７．１．３ジオキ
サンが望ましい。鎖状エーテルは効果がない。

環状エーテルの作用効果は、アルコールの場合と同様に
炭酸ガス分圧を下ける作用がある。

しかしながら、更に大きな作用として、加えることによ
ジエチレンアミン類炭酸塩水溶液のｐＨを下ける作用が
ある。ｐＨが低下することによって脱炭酸がより進むも
のと推察する。又、この場合に於ても二液相を形成し、
環状エーテル相に遊離のエチレンアミン類が抽出される
。

又、加熱分解温度は沸点で行うのが良い。沸点で行うと
アルコール及び／又は環状エーテルが水及び炭酸ガスと
ともに気散するが、還流器で炭酸ガス以外を凝縮させれ
ば良い。

即ち、全還流方式で行えば良い。圧力は常圧でも減圧で
も、又加圧でも良い。アルコールと環状エーテルは混合
して用いても良い。アルコール及び／又は環状エーテル
の使用量は多い程脱炭酸は容易である。

しかしながら、装置容量、後にエチレンアミン類と分離
することを考慮するとエチレンアミン類炭酸塩水溶液に
対して０．２〜５倍容量が望ましく、特に０５〜２倍容
量が望ましい。

又、エチレンアミン類炭酸塩水溶液はエチレンアミン類
について２００〜８００％が望ましい。

全に脱炭酸される。

脱炭酸により得られた、アルコール及び／又は環状エー
テルを含むエチレンアミン類水溶液は二相形成している
場合は相分離して、溶解しているアルコール及び／又は
環状エーテルは蒸留して分離すれば良い。この時、アル
コール及び／又は環状エーテルと水が通常の場合共沸す
るので濃厚なエチレンアミン類水溶液が得られる。均一
相の場合、蒸留だけで良い。蒸留して留出したアルコー
ル及び／又は環状エーテルはそのまま加熱分解工程Ｋｍ
環しても良く、凝縮させ水を相分離した後、循環しても
良い。

以下、実施例で本発明の詳細な説明する。

実施例１ エチレンジアミン（ＩＤＡ）：５２５り／ｌ。

ａ偽：２５Ｂｇ／／のエチレンジアミン炭酸塩水溶液２
５０ｍ１と１，４ジオキサン２５０−を還流器を備えた
１／の丸底７ラスフに入れ、マントルヒーターを加熱源
として沸点（９１，５℃）で５時間全還流力式で加熱分
解したところ、９７％の００゜を除くことができた。

実施例２ 実施例１の方法に於て、１．４ジオキサンの代りにｎ−
ブタノール２５０ｍ１用いる外全て同様に操作したとこ
ろ、沸点は１０４℃であり、ａＯ！を９５％除くことが
できた。

比較例１ 実施例１の方法に於て、１．４ジオキサンを加えない外
回様に操作したところ、０への除去率は７７％でありた
。沸点は１０８℃であった。

実施例３ ＩＤＡ　：　１７１９／ｌ、　ピペラジン：　６　ｇ／
　／　。

ジエチレントリアミン：７７ｇ／／、Ｎ−アミノエチル
ピペラジン：１１ｇ／ｊ’、）ジエチレンテトラミン：
４６！７／ｌ、テトラエチレンペンタミン：２１９／ｌ
、ペンタエチレンへキサミン＝１６９１１．００２：　
２１７９／ｌの水溶液２５０ｄと１、４ジオキサン１２
５ゴを５００−の丸底７ラスフに入れ実施例１と同様に
操作した。沸点は９２℃であり、ａＯ，の除去率は９９
．６％であった。

特許出願人　東洋曹達工業株式会社 手続補正書 昭和５９年２月４日 特許庁長官若杉和夫　殿 １事件の表示 昭和５８年特許願第　２３１４９３　号２発明の名称 エチレンアミン類炭酸塩水溶液の脱炭酸方法６補正をす
る者 電話番号（５８５）３３１１ ４補正命令の日付 自　発 ５補正により増加する発明の数　０ ６補正の対象 ＪｉＩ！書、明細書全文 ７補正の内容 願書及び明細書のタイプ印書（内容に変更なし）８添付
書類 タイプ印書した願書及び明細書

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　エチレンアミン類炭酸塩水溶液にアルコール及
   び／又は環状エーテルを加え加熱分解することを特徴と
   するエチレンアミン類炭酸塩水溶液の脱炭酸方法。
2. （２）　アルコールがｎ−プロパノール、炭素原子数４
   〜６のアルコールよシ選ばれた１種類以−ヒのアルコー
   ルである特許請求の範囲第（１）項記載の方法。