176818. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2,4- dioxahexahidro-1,3,5- tiazin előállítására
5 176818 6 mány szerinti eljárás gazdasági szempontból tehát lényeges előnyökkel rendelkezik. A találmány szerinti eljárás további előnye az egyszerű gyártástechnológia, mellyel ipari méretekben is hozzáférhető nyersanyagokból egylépéses eljárásban állítható elő a 2,4-dioxohexahidro-l,3,5-triazin. Végül pedig a karbamid jelenléte megkönnyíti a szilárd anyagok közötti reakció lefolyását. A találmány szerinti eljárást az alábbi kiviteli példákkal szemléltetjük. A példák szerint előállított termékek analízisét, azaz a cianursav és a 2,4-dioxohexahidro-l,3,5-triazin mennyiségének meghatározását az alábbiak szerint végezzük: Először a termék cianursavtartalmát határozzuk meg úgy, hogy a vizes oldatot fenolftalein indikátor alkalmazásával nátrium-hidroxid oldattal titráljuk. Ezt követően a végtermékből vett másik mintában a 2,4-dioxohexahidro-l,3,5-triazint kénsavas oldatban káliumpermanganáttal cianursavvá oxidáljuk. így az ismert cianursav — melamin — adduktum (a komponensek mólaránya 1:1) keletkezik, melynek cianursavtartalmát a már megadott módon határozzuk meg. A 2,4-dioxohexahidro-l,3,5- -triazin mennyiségét az oxidáció után és az oxidáció előtt meghatározott cianursav mennyiségének különbségéből számítjuk. 1. példa 7 rész tiszta metilénbiszkarbamidból és 3 rész karbamidból álló keveréket szárítószekrényben 4 órán keresztül 200—210 °C hőmérsékleten hevítünk. A kapott 2,4-dioxohexahidro-l,3,5-triazin 2,3% vízben oldhatatlan polimetilénkarbamidot és 10,8% cianursavat tartalmaz. A 2,4-dioxohexahidro-l,3,5-triazin kitermelése a formaldehidre vonatkoztatva 95%. A vegyület olvadáspontja bomlás közben 290—310 °C. Ezzel szemben tiszta metilénbiszkarbamid hevítése során a 2,4-dioxohexahidro-l,3,5-triazin csak 21%-os kitermeléssel állítható elő. A végtermék 56,2% vízben oldhatatlan polimetilénkarbamidot és 13,6% cianursavat tartalmaz. 2. példa 8,2 rész hexametiléntetramin és 60 rész karbamid keverékét az 1. példában leírtakkal analóg módon hevítjük. A végtermék 0,5% vízben oldhatatlan polimetilénkarbamidot és 9,3% cianursavat tartalmaz. A 2,4-dioxohexahidro-l,3,5-triazin kitermelése a hexametiléntetramin alakjában bevitt formaldehidre vonatkoztatva 75,3%. 3. példa 10,5 rész paraformaldehidből és 60 rész karbamidból álló keveréket 80 percen keresztül 220—230 °C hőmérsékleten hevítünk. A végtermék 8% vízben oldhatatlan polimetilénkarbamidot és 13,8% cianursavat tartalmaz. A 2,4-dioxohexahidro-l,3,5-triazin kitermelése a formaldehidre vonatkoztatva 71,5%. 4. példa 60 rész karbamid 20,3 rész 37%-os vizes formaldehidoldatban készített oldatát szárazra pároljuk és a visszamaradó anyagot 8 órán keresztül 180—190 °C hőmérsékleten hevítjük. A kapott végtermék vízben oldhatatlan polimetilénkarbamidoktól mentes és 17,5% cianursavat tartalmaz. A 2,4-dioxohexahidro-l,3,5-triazin kitermelése a bevitt formaldehidre vonatkoztatva 86,3%. 5. példa Kereskedelemben forgalomban levő poralakú karbamid-formaldehid-gyantából készült ragasztót annyi karbamiddal keverjük össze, hogy a keverékben a formaldehid : karbamid mólaránya 1 : 4 legyen. A reakcióelegyet 4 órán keresztül 200—210 °C hőmérsékleten hevítjük. A kapott végtermék a vízben oldhatatlan polimetilénkarbamidoktól mentes és 21% cianursavat tartalmaz. A 2,4-dioxohexahidro-l,3,5-triazin kitermelése a karbamid-formaldehid-gyanta alakjában bevitt formaldehidre vonatkoztatva 74,7%. 6. példa Az 5. példával analóg módon hevítünk lassan ható nitrogénműtrágyaként alkalmazott karbamid-formaldehid kondenzációs terméket. A végtermék 2,4% vízben oldhatatlan polimetilénkarbamidot és 23% cianursavat tartalmaz. A 2,4-dioxohexahidro-l,3,5-triazin kitermelése a karbamid-formaldehid kondenzációs termék alakjában bevitt formaldehidre vonatkoztatva 71,8%. 7. példa 60 rész dimetilolkarbamidból és 120 rész karbamidból álló keveréket 32 órán keresztül 170—180 °C hőmérsékleten hevítünk. A végtermék 2,1% vízben oldhatatlan polimetilénkarbamidot és 9,3% cianursavat tartalmaz. A 2,4 dioxohexahidro-l,3,5-triazin kitermelése a dimetilolkarbamid alakjában bevitt formaldehidre vonatkoztatva 83,2%. 8. példa Szilárd anyagok keverésére és szállítására, valamint gázalakú végtermékek elvezetésére szolgáló berendezéssel felszerelt hengeres, vízszintesen elhelyezett fűthető reaktorba óránként 8,2 rész hexametiléntetramint és 60 rész karbamidot adagolunk be. A reaktor hőmérsékletét úgy szabályozzuk, hogy a reaktor bemeneténél 100—130° C, a kimeneténél 220—230 °C hőmérséklet legyen. Az anyagok szállításának sebességét úgy állítjuk be, hogy átlagosan 2,5 óra tartózkodási időt érjünk el. A reaktorból egy kihordó berendezés segítségével óránként 47,7 rész végterméket távolítunk el. A végtermék a vízben oldhatatlan polimetilénkarbamidoktól mentes és 7,5% cianursavat tartalmaz. A 2,4-dioxohexahidro-1,3,5-triazin kitermelése a hexametiléntetramin alakjában bevitt formaldehidre vonatkoztatva 77,8%. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3