Способ получения алкилоламидов жирных кислот Советский патент 1990 года по МПК C07C235/02 

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения апкилоламидов жирных кислот., а именно к получению моно- и дизтаноламидов из метиловых эфиров ненасыщенных жирных кислот. Полученные алкилол- , амиды могут быть использованы в качестве исходных продуктов для синтеза поверхностно-активных веществ.

Известен способ получения алкилоламидов путем амидирования. сложных жирных кислот этаноламином в присутствии металлического натрия при кипении реакционной массы.

Однако применение металлического натрия связано с увеличением взрыври огнеопасности проведения процесса, а также повышением; стоимости продуктов. Из-за недостаточной взаимной растворимости компонентов введение катализаторов в смесь метиловых эфиров и этаноламина сопровождается еще одСОним нежелательным эффектом. Несмотря

н медленное нагревание или дозирова05ние катализатора по порциям наблюдается бурное протекание реакции в начале процесса и потемнение непредельных производных.

Цель изобретения - повышение каче-, ства целевого продукта: и расширение сырьевой базы для его производства.

Поставленная цель достигается опи- сываемым способом получения апкилоламидов путем амидирования метиловых эфиров жирных кислот этаноламином в присутствии катализатора, отличительная особенность которого состоит в том, НТО метиловые эфиры жирных кислот отходных жиров рыбоконсервной промьшленности обрабатывают этаноламином, взятым в количестве 10 12 мас.%, при 70-80 0, отделяют этаноламин и в реакционную массу вводят этаноламин в количестве 10 - 15 мас.% и амидироваиие ведут в присутствии катализатора 2-аминоалкоксилата натрия. Катализатор предпочтительно вводят в количестве 3,0-3,5 мол.% от метиловых эфиров. Сущность способа заключается в сле дующем . Метиловые эфиры предварительно при 70-80С в течение 20-30. мин перемешивают с моноэтаноламином в количестве от эфиров. После отстаивания при этой же температуре в течение 3060 мин отделяют нижний потемневший слой этаноламина, который после регенерации снова может быть использован Раствор катализатора изготовляют добавлением гидроокиси натрия к моноэта ноламину в массовом соотношении 1s8 с последующей отгонкой 1,8 мае.ч. раствора в атмосфере инертного газа при 150-170 0 при атмосферном давлении. Рафинированные эфиры, моноэтанол амин и готовьй моноэтаноламид жирных кислот в количестве 10-15 мас.% перемешивают при 50-70 С, добавляют раствор приготовленного-катализатора и нагревают при 100-120 С пока не прекратится выделение метанола. Избыток алкилоламина удаляют вакуумной перегонкой . . Выход продукта 95-98% от теоретиче ского в расчете на метиловый, эфир. Аналогичным образом могут быть получены диэтаноламиды жирных кислот Рафинацию метиловых эфиров с диэтанол

амином проводят аналогично приведенной. Для изготовления катализатора исходные гидроокись натрия и диэтаноламин берутся в массовом соотношении 1:16, а реакционную воду удаляют при перегонке 2,6 мае,ч. дистиллята в вакууме 15-25 мм рт.ст. при 150180 0. Так как полученный катализатор {при комнатной температуре чрезмерно вязкий, дозирование его ведут при 40-45°С. Амидирование проводят при . массовом соотношении метиловых эфиров ;дйэтаноламина, готового диэтаноламида и раствора катализатора 1:0,312:

ют мешалку и после отстфшания через 20 мин пипеткой удаляют нижний потемневший слой моноэтаноламина. В колбу добавляют 44 г моноэтаноламина и 28 г готового моноэтаноламида и перемешивают смесь несколько минут при до получения гомогенного раствора. После этого добавляют 7,2 г . раствора катализатора и поднимают температуру до тех пор, пока при. 90-95 0 начнется вьщеление метанола. Температуру медленно поднимают до 120С и вьщерживают при этой темпера-, туре пока не прекратится вьщеление :0,17:0,072. При П5-125С реакция заканчивается в течение 0,5-1 ч. Дпя полного удаления метанола из реакционной смеси в конце процесса реакционный сосуд вакуумируют до 80 100 мм рт.ст. Выход продукта 94-97% (по метиловым эфирам). Таким образом, в качестве катализатора вместо щелочных металлов или их алкоголятов можно пользоваться гидроокисью натрия и путем гомогениза ции реакционной смеси провести процесс под полным кинетическим контролем реакции. Предварительная рафинация эфиров обеспечивает получение продуктов светло-желтого окрашивания даже при использовании метиловых эфиров сильно ненасыщенных жирных кислот отходных жиров рыбоконсервной промьш1ленности. Характеристика исходных эфиров и алкилоламидов приведена в табл.1. Пример 1,а) Приготовление раствора катализатора. В колбу емкостью 250-мл, снабженную мешалкой, приставкой для дистилляции и трубкой для продувки с азотом, помещают 165 г моноэтаноламина- и 20 г гидроокиси натрия. При перемещивании под током азота (3-4 л/ч) в течение I ч при температуре паров перегоняют 36 г (34,8 мл) моноэтаноламина в смеси с водой. Содержимое колбы под током азота охлаждают до комнатной температуры. б) Амидирование эфиров моноэтаноламином. В колбу емкостью 500 мл, снабженную мешалкой, приставкой для дистилляции и термометром, помещают 200 г метиловых эфиров и 20 г монрэтаноламина. При 75°С смесь перемешивают в течение 20 мин затем останавлнваметанола (в течение 30-40 мин). Реак ционную смесь охлаждают до 50-60 с и переливают в дистшшяционный аппарат, где под вакуумом 50 80 мм рт.ст. удаляют оставшийся в см си метанол. Для удаления избытка мон этаноламина заменяют приемник, систе му вакуумируют до 3 мм рт.ст. и отго няют моноэтаноламин при температуре дистиллируемой смеси не боле . Выход продукта 244 г. Пример 2. а) Приготовление раствора катализатора. В колбе емкостью 250 МП, снабженной мешалкой и термометром, при температуре 140 в атмосфере азота растворяют в 160 г диэтаноламина IО г гидроокис натрия. Из полученного раствора при 170-185 С в вакзгуме 4 мм рт.ст. отго няют 26 г диэтаноламина в смеси с водой. Оставшийся в колбе раствор катализатора охлаждают в атмосфере азота. : б) Амидирование метиловых эфиров диэтаноламином. В колбуемкостью , 500 мл, снабженную мешалкой, приставкой для дистилляции и термометромj помещают 200 г метиловых эфиров и 20 г диэтаноламина и рафинируют аналогично примеру 1. Затем к рафинированным эфирам добавляют 62 г диэтаноламина, 34 г готового диэтаноламида и при гомогенизируют раствор. После этого добавляют 14,4 г раствора катализатора и поднимают температуру пока приблизительно при не начнется выделение метанола. Температуру медленно поднимают до 12 и lio ссончании вьщеления метанола реактор вакуумируют до остаточного давления 70-80 мм рт.ст. При этом удаляется оставшийся в реакционной смеси метанол. Время реакции 1 ч, вьгпсод продукта 290 г. . f

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКИЛОЛАМИДОВ ЖИРНЫХ КИСЛОТ путем амидирования метиловых эфиров жирньк кислот этаноламином в присутствии катализатора отличающийся тем, что, с целью повьшения качества целевого продукта.и расширения сырьевой базы для его производства, метиловые эфиры жирных кислот отходных жиров рыбной промьшшенности обрабатывают этаноламином, взятым в количестве 1012 мас.%, при 70-80Рс, отделяют этаноламин и в реакционную массу вводят этаноламид в количестве JO-15 нас.% и амидйрование ведут в присутствии катализатора 2-аминоалкоксилата натрия. I 2. Способ .по П-. 1 , о т л и ч а - ю щ и и с я тем, что 2-аминоалкоксилат натрия вводят в количестве 3,03,5 мол.% от метиловых эфиров жирных кислот.I и (А С

Содержание ацилирующих компонентов (по гидроксильному числу)

Содержание свободной щелочи (алкилоламин и гидроокись натрия) Содержание натриевого мыла

Та б л и ц а I

5,93 мг-экв./г (332,9 мг кон/г)

0,285 мг-экв./г (16,0 мг кон/г)

0,0500 мг-экв./г (1,44 мвс.%)

Результаты амидирования при предельных значениях параметров при обработке 200 г метиповьпс эфиров ОРЖ (ч.6,190; к,ч.«1 ,58; Бр.Ч.«76,0.). - описание синтеза и не указанные в . приведенным в заявке

Т а б л и ц а 2 таблице параметры аналогичны