Способ получения триацетонамина

 

< И С А Н И Е 11399548

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Соцналнстнческнв

Республик (61) Дополнительное к авт. свиа-ву (22)Заявлено 28.04.77 (21) 2480210/23-04 с присоединением заявки .1Е— (23) Приорнтет—

Опубликовано 23.01.82. бюллетень .1тЪ 3

Дата опубликования описания 23 0).82 (51)М. Кл.

С 07 D 211/74

3Ьвударствевй квветвт

CCCP ав далаи взевратвввк н втврытв11 (53} УДК547.823. .07(088.8) В. Генкина, А. С. Славикова, Д, М. Попов, Э. Г. Розанцев, А. Б. Шапиро, В . И. -Кокоулин, Л. А. . Скрипко

Г. Плешков

I, (72) Авторы изобретения

А. А, Усвяцов, Е.

А. Б. Малимонова, В. И. Овчинников, и М. (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИАЦЕТОНАИИНА

Изобретение относится к способу получения триацетонамина, который может найти применение в химической промышленности, в качестве исходного вещества в синтезе антиоксидантов, ингибиторов полимеризации, светостабилизаторов и стабильных иминоксильных радикалов.

Известны способы получения триацетонамина, по которым исходным продуктом реакции является продукт конtO денсации ацетона, например с аммиаком, например диацетоновый спирт, форон, ацетонин 512 .

Недостатком является необходимость

15 предварительного синтеза исходных продуктов.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ получения триацетонамина, заключающийся в том, что ацетон подвергают корденсации с аммиаком в присутствии кислого катализатора, например соли протонной неорганической кислоты с аммиаком, при соотношении ацетон — аммиак, равном или большем чем 1,6:1, например, в присутствии растворителей, например спиртов, при 0-60 С. Съем целевого продукта с единицы объема реактора не превышает 0,0S кг/л ч Г23.

Недостатком известного способа является низкий съем целевого продукта с единицы объема реактора. Кроме того, использование кислого катализатора, в том числе хлористого аммония, связано с использованием корро зионностойкой аппаратуры.

Цель изобретения — интенсификация процесса, способом получения триацетонамина, заключающимся в том, что ацетон подвергают конденсации с аммиаком в присутствии катализатора сос,Н KC„H„ < (OH), где а — число атомов бора 1 илц 2;

Ь вЂ” число атомов азота 1 или 2;

С вЂ” число атомов фтора 2-4;

d — число атомов водорода 2-8;

89954 п= 2-6;

m = 3-9;

К вЂ” коэффициент, равный 0,35-3,5, Кроме того, обычно процесс ведут при мольном соотношении ацетон — ам5 миак 10-(12:1) при 70-100 С.

Время проведения процесса обычно занимает около 1 ч. Единственным по бочным продуктом реакции является окись мезитила, представляющая собой ценный полупродукт органического синтеза.

Используемый в процессе катализатор является практически нейтрапьHbIM H HMe pH 6,9 — 7,2. 3 0 CROI.;CTBO катализатора делает возможным использовать для аппаратурного оформления процесса обычные углеродистые стали.

Катализатор готовят смешиванием компонентов при 150-160 С в условиях, исключающих унос аммиака из системы.

А, В обогреваемый реакционный сосуд, снабженный мешалкой, холодильником для конденсации паров воды и вывода ее и термометром, загружают 2S

28,5 r NII41 ° IIF, 31 г борной кислоты и 46 г глицерина (мольное соотношение

1:1:l). Реакционную смесь нагревают при перемешивании и выдерживают при

150-160оС в течение 0,5

Б. Катализатор готовят аналогично из 57 г NII Г HF, 31 r борной кислоты и 46 г глицерина 1мольное соотношение

2:1: 1) .

В. Катализатор готовят аналогично

35 из 28,5 NH F HF, 62 r борной кислоты и 46 г глицерина (мольное соотношение

1:2:1).

Приготовленный катализатор имеет рН 6,9 — 7,2.

Пример 1. В реактор загружают

100 г ацетона; 2,9 г аммиака (мольное соотношение ацетон — аммиак 10:1) и

3,53 г катализатора (А).

Процесс проводят в течение l ч

45 при 70 С. От реакционной смеси отгоняют невступивший в реакцию ацетон, затем в вакууме отгоняют окись мези— тила и триацетонамин. Оставшуюся катализаторную массу используют для

50 проведения повторной реакции. Получают 26,0 r триацетонамина (т, пл. 3536 С) и 2,63 r окиси мезитила. Выход триацетонамина по аммиаку 98,57.

Пример 2. Процесс проводят аналогично примеру l, но загружают

2,5 г аммиака (мольное соотношение ацетон — аммиак 12:1). Получают 22, 3 r триацетонамина (т. пл. 35-36 С) и б

8 4

2,4 г окиси мезитила, Выход триацетонамина по аммиаку 97,57..

Пример 3. Процесс проводят аналогично примеру 1, количество аммиака 2,6 г (мольное соотношение ацетон — аммиак 10,9:1). Получают

24,2 г триацетонамина (T пл. 3536 С) и 2,5 г окиси мезитила. Выход триацетонамина по аммиаку 98,57..

Пример 4. Процесс проводят аналогично примеру l, количество аммиака 2,0 г (мольное соотношение ацетон — аммиак 14,7:1). Получают !6,0 г триацетонамина (т. пл. 35-36ОС) и

2,0 г окиси мезитила. Выход триацетонамина по аммиаку 837, Пример 5. Процесс проводят аналогично примеру 1, количество аммиака 6 r (мольное соотношение ацетонаммиак 4,9:1). Получают 21,9 г триацетонамина (т. пл. 35-36 C) r окиси мезитила. Выход триацетонамина по аммиаку 407., Пример 6. Процесс проводят аналогично примеру 1, количество аммиака 8 г (мольное соотношение ацетонаммиак 3,7:1). Получают 18 r триацетонамина (т. пл. 35-36 С) и 1,8 г окиси мезитила. Выход триацетонамина по аммиаку 24,8%.

Пример 7. Процесс проводят анаЛогично примеру 1, но загружают

3,53 г катализатора (b). Получают

26,1 r триацетонамина (т. пл. 35-36 С) и 2,55 r окиси мезитила. Выход триацетонамина по аммиаку 98,57..

Пример 8. Процесс проводят аналогично примеру 1, но загружают

3,53 г катализатора (В). Получают

25,8 г триацетонамина,т. пл. 35

36 С) и 2,45 r окиси мезитила. Выход триацетонамина по аммиаку 97,67..

Пример 9. Процесс проводят аналогично примеру l, но загружают

3,0 г катализатора (мольное соотношение NH4F HF — jI BO> — этиленгликоль 1:1;1) . Получают 26,0 r триацетонамина (т. пл. 35-36 С) и 2,52 r окиси мезитила. Выход триацетонамина по аммиаку 98,57.

Пример 10. Процесс проводят аналогично примеру 1, но загружают

2,52 г катализатора (мольное соотношение NH4F HF — H3BÎ -- глицерин

1:1:0,35). Получают 25,9 г триацетонамина (т. пл. 35-36 С) и 2,61 г окиси мезитила. Выход триацетонамина по аммиаку 98,07.

Формула изобретения

Тираж 447 Подписное

ВН!%ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытии

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 12052/30

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 899548 6

Пример ll. Процесс проводят тила. Выход триацетонамина по аммиаку аналогично примеру 1, но загружают 32, О ..

7,1 г катализатора (мольное соотно- Пример 18, Процесс проводят шение NH F.HF — HPO y — глицерин 1: аналогично примеру 1, но при 50 С

:1:3,5) . Получают 25,8 г триацетон — s Получают 10,0 г триацетонамина (т.пл. амина т. пл. 35-36 С) и 2,65 окиси 35-36 C) и 0,5 r окиси мезитила. Вымезитила. Выход триацетонамина по ход триацетонамина по аммиаку 38 . аммиаку 9 7, 6 .. Использование изобретения позволяПример 12. Процесс проводят ет исключить образовачие побочных аналогично примеру 1, но используют 10 продуктов (ацетонин триметилбензол1

Ф )

5,03 г катализатора (мольное соотно- что повышает выход триацетонамина по шение %141 НŠ— И ВΠ— сорбит 1:1:1) аммиаку до 98% от теоретического.

Получают 25,9 r триацетонамина (т.пл. Кроме того, возможно неоднократное

36оС) и 2,5 r окиси мезитила. Выход использование катализатора. триацетонамина по аммиаку 98 . 15

Пример 13. Процесс проводят аналогично примеру I, но используют

4,03 r катализатора (мольное соотно-шение NH F HF . — Н ВΠ†. эритрит 1:1:1) 1.Способ получения триацетонамина

Получают 25,85 r триацетонамина 20 конденсацией ацетона и аммиака в (т. пл. 36 С) и 2,45 г окиси мезитила. присутствии катализатора, содержаще0

Выход триацетонамина по аммиаку 98 .. го соединение бора и фтора, о т л иПример 14. Процесс проводят ч а ю шийся тем, что, с целью аналогично примеру 1, но в качестве интенсификации процесса, процесс векатализатора загружают катализаторную >> дут в присутствии катализатора состамассу, полученную после выделения ва В Х1 Я1y KC1,H qg(OH) окиси мезитила и триацетонамина по где а — число атомов бора 1 или 2; примеру 9. Получено 25,9 г триацетон- Ь вЂ” число атомов азота I или 2 о

1 амина (т. пл. 36 С) и 2, 4 г окиси ме- С вЂ” число атомов фтора 2-4; зитила. Выход триацетонамина по ам- ЗО d — число атомов водорода 2-8; миаку 98,0 . и = 2-6;

Пример 15. Процесс проводят m= 3-9; аналогично примеру 1, но загружают К вЂ” коэффициент, равный 0,35-3,5.

3,8 r аммиака. Температура процесса 2. Способ поп. 1, отлича80 С. Получают 30,0 г триацетонамина 3 ю шийся тем, что процесс ведут

0 (т. пл. 35-36 С) и 3,5 г окиси мези- при 70-100 С. тила. Выход триацетонамина по аммиаку 87,0 .. 3. Способ по пп. 1 и 2, о т л иПример 16. Процесс проводят ч а ю шийся тем, что процесс веаналогично примеру 1, но загружают 40 дут при мольном соотношении ацетон

4,2 г аммиака. Температура процесса аммиак 10-12:1.

90 С. Получают 15,1 г триацетонамина о

Источники информации (т. пл. 35-36 С) и 4,5 r окиси мези- принятые во внимание при экспертизе о, тила. Выход триацетонамина по аммиа- 1. Розанцев Э. Г. и Иванов В. П. ку 39,5%. 45 0 некоторых новых аспектах химии триПример 17. Процесс проводят ацетонамина и его синтез. — ХФЖ, аналогично примеру 1, но загружают 1971, Ф 1, т. 5, с. 47.

4,4 r аммиака. Температура процесса 2. Заявка ФРГ !! 2429937, 100 !С. Получают )2,9 г триацетонамина кл. С 07 D 211/74, опублик. 1975 (т. пл. 35-36 С) и 7,0 r окиси мези- go (прототип) .

Составитель В. Ковтун

Редактор Г. Кацалап Техред И. Гайду Корректор С. Шекмар