159106. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szerves izocianátok folyamatos előállítására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1968. VIII. 27. {CU—109) Közzététel napja: 1971. I. 07. Megjelent: 1972. III. 30. 159106 Nemzetközi osztályozás: C 07 c 119/04 r. >j i *' • , < Dr. Csűrös Zoltán vegyészmérnök, 20%, Dr. Soós Rudolf vegyészmérnök, 36%, Bitter István vegyészmérnök, 25%, Szeghy Lajos vegyészmérnök, 20%, Budapest" Eljárás szerves izocianátok folyamatos előállítására Az izocianátok előállítására ismert módszerek közül ipari méretű megvalósításra legalkalmasabb az aminokból és foszgénből kiinduló eljárás. Ez a reakció két lépésből áll: először karbaminsavklorid keletkezik, amely azután magasabb hőmérsékleten sósav lehasadásával izocianáttá alakul. A felszabaduló sósav az aminnal sót képez, amely a foszgénnel 100 C° feletti hőmérsékleten, la.-'-sú reakcióban, ugyancsak reagál. A reakció gyakorlati kivitelezésére több eljárás ismeretes. Az ipari eljárások egyik csoportja elvileg két részre bontható megoldást alkalmaz. Az első szakaszban az un. hideg f oszgénezésben az amin, vagy szénsavval képzett karbamátjának oldatát, illetve szuszpenzióját foszgénnel vagy foszgén inersz oldószeres oldatával reagáltatják. A második szakaszban az ún. meleg foszgénezésben magasabb — 120 C° felett — hőmérsékleten addig vezetnek foszgént az elegybe, amíg a reakció az elérhető mértéldg lejátszódik. Az irodalomból ismert ilyen természetű legkorszerűbb eljárások szerint, amilyeneket a 949 227, 949 228 sz. NSZK szabadalmak ismertetnek, a reakciót csőreaktorban két lépésben hajtják végre és aminra nézve 70—80%-os termeléssel kapják a végterméket. Az eljárások technológiai kivitelezése jelentős beruházást, a meleg foszfénezés nagy foszgén felesleget igényel és a termék kátrányosodásának mértéke is nagy. 10 Az előzőektől elvileg eltérő megoldást ismertet a 2 683 180 sz. US szabadalom izocianátok egy lépésben történő előállítására, amikor is a hideg foszgénezést elhagyják. Az eljárás szerint az aminra számítva 90—92%-os termeléssel állítható elő szakaszos ütemben, egyetlen reaktorban a meleg foszgénezés hőmérsékletén az izocianát, ha az aminra sztöchiometrikusan számított foszgén feleslege 80—100%. Az eljárás hátránya, a nagy foszgén felesleg mellett, hogy félfolyamatos vagy folyamatos üzem esetén amin is távozik a reaktorból, amely az izocianáttal reagálva erősen rontja a termelb lést. Az ismertetett eljárások közös sajátossága az, hogy az amin-foszgén reakciót részben vagy egészben 140—200 C°-on hajtják végre, mert a karbaminsavkloridok dehidrohalogéneződése és 20 az amiaihidrdkloridok foszgénezése irodalmi adatok szerint, csak ilyen magas hőmérsékleten játszódik le. Kutatásaink során meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy a karbaminsavkloridok bomlása 25 izocianáttá — irodalmi adatokkal ellentétben — bizonyos oldószerekben már szobahőmérsékleten is jelentős mértékű. Ha tehát katalizáljuk a sósavas só foszgénezését, akkor az egész foszgénezést kis hőmérsékleten (0—25 C°) végrehajt-30 hatjuk. 159106