Изобретение относится к способам бромирования ненасыщенных органических соединений, а именно к способу получения гексабромциклододекана (ГБ ЦДД), применяющегося в качестве пламягасящей добавки к пластмассам и тканям (полистирол, полипропилен, фенольные смолы и др.).
Известны способы получения ГБ ЦДД при взаимодействии 1,5,9-циклододекатриена (ЦДТ) с молекулярным бромом в различных инертных к действию брома растворителях. Наиболее часто в качестве растворителей бромирования используют низшие алифатические первичные спирты [1-3] углеводороды [4] диоксан [5] карбоновые кислоты, эфиры этиленгликоля [6] а также смеси спиртов с галогенуглеводородами [7] или эфирами [8]
К недостатками перечисленных способов относятся необходимость трудоемкой регенерации растворителей (особенно бинарных), опасность загрязнения воздуха парами брома при операциях выделения целевого продукта и регенерации растворителей, применение стойких к действию брома материалов для оборудования, а в некоторых случаях и низкие выходы ГБ ЦДД.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ получения ГБ ЦДД бромированием ЦДТ при 10-50oC в спиртах C3-C4, например в изобутаноле, содержащих 2-5% воды [9] Выходы продукта 90-98% Недостатком указанного способа является применение первичных спиртов, подвергающихся в некоторой степени окислению и взаимодействию с бромом, что приводит к перерасходу брома и высокой токсичности отработанного растворителя (слезоточивое действие). Кроме того, имеются трудности с регенерацией растворителя.
Цель изобретения повышение безопасности процесса и упрощение технологии.
Указанная цель достигается путем бромирования ЦДТ при 0-60oC в растворе устойчивого к действию брома триметилкарбинола (ТМК), содержащего 10-30% воды, с последующей нейтрализацией избытка брома и бромистого водорода в реакционной смеси 5-10% -ной аммиачной водой, отделением ГБ ЦДД и легкой регенерацией растворителя. Мольное соотношение бром: ЦДТ 3,1:1, количество ТМК 6 г/1 г ЦДТ, количество амм.воды 0,1 г/1 г ЦДТ (в пересчете на аммиак).
При использовании водного ТМК практически весь ГБ ЦДД отделяется от растворителя, продукт не содержит сорбированного бромоводорода. Выход продукта составляет 95-98%
При нейтрализации брома в реакционной смеси исключается попадание паров брома в атмосферу, повышается качество целевого продукта. Отпадает необходимость использования бромстойких материалов для изготовления аппаратуры и трубопроводов (кроме реакторов бромирования).
ТМК легко регенерируется из водно-спиртовой смеси (азеотроп содержит только 12% воды).
Единственный отход производства водный сток, содержащий соли аммония.
Пример 1. В реактор, снабженный механической мешалкой, загружают 30,6 г (191,4 ммоля) элементарного брома и 50 г ТМК, содержащего 30% воды, и охлаждают до 0oC. Затем при перемешивании добавляют 10 г циклододекатриена 15,9 (61,7 ммоля) в 10 г ТМК, поддерживая температуру ниже 60oC. Реакционную смесь перемешивают при температуре 10-50oC в течение 1 ч и затем добавляют постепенно 20 г 5%-ного водного аммиака и выдерживают 15-20 мин. Полученный осадок ГБ ЦДД отделяют, промывают 20 г воды и сушат при температуре 60-75oC. Получат 38,4 г (97%) продукта с температурой плавления 170-175oC.
В фильтрате нейтрализуют аммиак разбавленной серной или соляной кислотой и смесь перегоняют. Получают 52 г ТМК, возвращаемого в реакцию.
Пример 2. Опыт проводят аналогично примеру 1, но с применением 60 г ТМК, содержащем 12% воды (возврат из опыта 1).
Получают 37,6 г продукта (95) с Тпл. 169-173oC.
Пример 3. Проводят аналогично примеру 1, но применяют для нейтрализации реакционной смеси 10 г 10%-ного водного аммиака.
Получают 38,8 г (98%) ГБ ЦДД с Тпл. 171-174oC.
Литература
1. Заявка ФРГ N 3013002, кл. C 07 C 17/02, опубл.1980.
2. Патент США N 4783563, кл. C 07 C 17/02, опубл.1988.
3. Заявка Франции N 2616429, кл. C 07 C 17/02, опубл.1988.
4. Авт. свид. ЧССР N 197633, кл. C 07 C 17/02, опубл.1982.
5. Авт. свид. СССР N 1031104, кл. C 07 C 17/02, C 07 C 23/02,опубл.1983.
6. Патент США N 3652688, кл. C 07 C 17/02, опубл.1972.
7. Патент Японии N 50-5187, кл. C 07 C 23/02, опубл.1975.
8. Патент Японии N 49-24475, кл. C 07 C 23/02, опубл.1974.
9. Патент США N 5043492, кл. 17/02, опубл.1991 (прототип).
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БРОМСОДЕРЖАЩИХ ЦИКЛИЧЕСКИХ | 1971 |
|
SU318559A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОПРЕНА | 2000 |
|
RU2177469C1 |
СОСТАВ ДЛЯ ХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ИЗДЕЛИЙ ОТ НАКИПНО-КОРРОЗИОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ | 1995 |
|
RU2114215C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОПРЕНА | 1999 |
|
RU2156234C1 |
ТРОЙНОЙ СОПОЛИМЕР АКРИЛОВОЙ КИСЛОТЫ, АММОНИЙНОЙ СОЛИ АКРИЛОВОЙ КИСЛОТЫ И СТИРОЛА В КАЧЕСТВЕ СУПЕРАБСОРБЕНТА | 1996 |
|
RU2128191C1 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ МАСЛЯНЫХ ФРАКЦИЙ | 1994 |
|
RU2107709C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОПРЕНА | 1995 |
|
RU2085551C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОПРЕНА | 2001 |
|
RU2197461C2 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИЛАНОВ | 1998 |
|
RU2152902C2 |
ПЕПТИД, ОБЛАДАЮЩИЙ ИММУНОМОДУЛИРУЮЩЕЙ АКТИВНОСТЬЮ, И ПРЕПАРАТ НА ЕГО ОСНОВЕ | 1997 |
|
RU2142958C1 |
Предложен способ получения 1,2,5,6,9,10-гексабромциклододекана путем бромирования циклододекатpиена бромом в водном триметилкарбиноле при 0 - 60oC с последующей обработкой реакционной смеси 5-10% аммиачной водой. Триметилкарбинол легко регенерируется из водно-спиртовой смеси. Единственным отходом производства является водный сток, содержащий соли аммония. 1 з.п. ф-лы.
Патент ФРГ N 3819830, кл | |||
Способ восстановления хромовой кислоты, в частности для получения хромовых квасцов | 1921 |
|
SU7A1 |
Авторы
Даты
1997-08-20—Публикация
1993-12-28—Подача