專利名稱：處理包含烷氧基羰基氨基三嗪的反應混合物的方法
處理包含烷氧基羰基氨基三漆的反應混合物的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種處理鏈烷醇反應混合物的方法，該反應混合物是在烷 氧基羰基氨基三噪的制備中得到的并且包含至少 一種烷氧基羰基氨基三 溱、至少一種環(huán)狀和/或非環(huán)狀碳酸酯、至少一種任選地含一個或兩個氧原
子作為醚鍵和任選地被d-CV烷基和/或羥基取代的CrCu-鏈烷醇、以及 至少一種堿金屬或堿土金屬醇鹽、含有或不含三聚氰胺和含有或不含催化 劑。
通過在堿的存在下將三溱(例如三聚氰胺)與碳酸酯反應制備烷氧基 羰基氨基三溱是已知的，例如，EP-A 0624577中公開了該方法。在這種制 備中，三聚氰胺通常與碳酸酯在該碳酸酯的母體鏈烷醇的存在下以及在作 為堿的基于該碳酸酯的母體醇的堿金屬醇鹽的存在下反應。為了處理，將 無機酸加入到反應混合物中進行中和。上述適合的酸為磷酸、硫酸和/或鹽 酸。隨后通過有機溶劑萃取和溶劑蒸發(fā)得到烷氧基羰基氨基三溱。作為選 擇，在加入酸之后，也可以通過過濾分離出固體，然后洗涂并干燥。
WO-A 03/035628公開了一種制備烷氧基羰基氨基三嚷的方法，其中 反應混合物是通過先使用優(yōu)選的含水酸進行中和來處理的。上述適合的酸 為硝酸、硫酸、磷酸或其混合物，而且還包括甲酸。在將酸加入到反應混 合物之后，形成了水相和鏈烷醇相，它們彼此分離。鏈烷醇相中包含烷氧 基羰基氨基三嗪。為了增加烷氧基羰基氨基三嗪的濃度，在去除水相后濃 縮有機相。
WO-A 2004/054990也公開了 一種相應的處理包含烷氧基羰基氨基三 ，秦的反應混合物的方法。
WO-A 2004/041922公開了 一種制備和處理氨基甲酸酯-三聚氰胺-曱醛交聯(lián)劑的方法。在該方法中，處理也是通過加入酸實現(xiàn)的，例如硫酸、
甲酸、草酸、磷酸、鹽酸或其混合物。在中和中形成的鹽通過過濾除去并 用水洗滌。
本發(fā)明的一個目的是提供一種處理含有至少一種烷氧基羰基氨基三嗪 的鏈烷醇反應混合物的方法，其允許從含有至少 一種烷氧基羰基氨基三溱 的反應混合物中去除鹽和任何極性組分，以及控制反應混合物中的不同極 性的多種組分的影響而不需要非常復雜的裝置。
該目的是通過一種處理鏈烷醇反應混合物的方法實現(xiàn)的，該反應混合 物是在烷氧基羰基氨基三噪的制備中得到的并且含有至少 一種烷氧基羰基 氨基三嚷、至少一種環(huán)狀和/或非環(huán)狀碳酸酯、至少一種任選地含一個或兩 個氧原子作為醚鍵和任選地被d-CV烷基和/或羥基取代的d-C『鏈烷醇、 以及至少一種堿金屬醇鹽或堿土金屬醇鹽、含有或不含三聚氰胺和含有或 不含催化劑，其中極性和/或離子組分是通過使用與反應混合物中的有機相 不完全混溶的極性萃取劑進行萃取而除去的，獲得含有至少 一種烷氧基羰 基氨基三嗪的鏈烷醇相和包含其中溶有極性和/或離子組分的萃取劑的極 性相。
優(yōu)選的烷氧基羰基氨基三噪是通式(I)的化合物
其中符號和指數(shù)各自定義如下
Y，是氫，d-Cr烷基，任選被CrCr烷基、CrO烷氧基或卣素取代 的苯基，或式NR5Re的基團，和
R1、 R2、 R3、 R4、 R5和R6各自獨立地是氫或式COOX或X的基團， 或選自(畫CH2誦0)廣H 、(畫CH2-OVR 、 (CH2-0)k-CH2-N(Z)-Q 和 (-CH2-0)k-CH2-N(Z)-Q的基團，其中
-k是從0到10，優(yōu)選從1到5，更優(yōu)選1或2并且最優(yōu)選1; l是 從1到10,優(yōu)選從1到5，更優(yōu)選1或2并且最優(yōu)選1 ，
- R選自烷基、環(huán)烷基和烷基芳基，其中R基團包含優(yōu)選少于13 個碳原子并且R優(yōu)選為d-d3-烷基，更優(yōu)選為甲基或丁基，
-Q是通式(II)的三溱基團
R R
- X是C廣d3-烷基，其碳骨架可以被1或2個非相鄰氧原子以醚官 能形式間隔和/或被羥基取代，或是Q-C6-鏈烯基，和
- Z是如上所定義的R1、 R2、 R3、 R4、 R5或R6基團，和
R1到W基團中的至少一個或者當Y1是NR5R6時R1到W基團中的至
少一個是coox。
d-cv烷基是例如曱基、乙基、丙基、異丙基、丁基、仲丁基或叔丁基。
苯基任選地被C,-CV烷基、d-C4-烷氧基或S素取代，例如，苯基， 2-、 3-或4-甲基苯基，2-、 3-或4-乙基苯基，2，4-二甲基苯基，2-、 3-或 4-曱氧基笨基，2-、 3-或4-乙氧基苯基，2，4-二甲氧基苯基，2-、 3-或4-氟 苯基或者2-、 3-或4-氯苯基。
CVC!3-烷基，其碳骨架可以被1或2個非相鄰氧原子以醚官能形式間 隔和/或被羥基取代，例如是戊基、異戊基，新戊基、叔戊基、己基、2-甲 基戊基、庚基、辛基、2-乙基己基、異辛基、壬基、異壬基、癸基、異癸 基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、異十三烷基、2-甲氧基乙基、2-乙 氧基乙基、2-丙氧基乙基、2-丁氧基乙基、2-或3-甲氧基丙基、2-或3-乙氧 基丙基、2-或3-丙氧基丙基、2-或4-甲氧基丁基、2-或4-乙氧基丁基、3,6-
二氧雜庚基、3，6-二氧雜辛基、3，7-二氧雜辛基、4，7-二氧雜辛基、2-或3-丁氧基丙基、2-或4-丁氧基丁基、2-羥基乙基、2-或3-羥基丙基、2-或4-羥基丁基、3-羥基丁-2-基。(上述術語異辛基、異壬基、異癸基和異十三 烷基是俗名，源于通過羰基合成法獲得的醇，在這方面參照Ullmann，s Encyclopedia of Industrial Chemistry,第五版，第Al巻，第2卯- 293頁， 以及第A10巻，第284和285頁)。
QrCV鏈烯基例如是烯丙基、甲代烯丙基、乙代烯丙基、2-、 3-或4-戊烯-l-基或者2-、 3-、 4-或5-己烯-l-基。
CrCu-鏈烷醇，其任選地包含作為醚鍵的1或2個非相鄰氧原子以及 任選地被d-Cr烷基和/或被羥基取代，例如是甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、 丁醇、異丁醇、仲丁醇、叔丁醇、戊醇、異戊醇、新戊醇、叔戊醇、己醇、 2-曱基戊醇、庚醇、辛醇、2-乙基己醇、異辛醇、壬醇、異壬醇、癸醇、 異癸醇、十一烷醇、十二烷醇、十三烷醇、異十三烷醇、2-甲氧基乙醇、
2- 乙氧基乙醇、2-丙氧基乙醇、2-丁氧基乙醇、2-或3-曱氧基丙醇、2-或
3- 乙氧基丙醇、2-或3-丙氧基丙醇、2-或4-曱氧基丁醇、2-或4-乙氧基丁醇、 3，6-二氧雜庚醇、3，6-二氧雜辛醇、3，7-二氧雜辛醇、4，7-二氧雜辛醇、2-或 3-丁氧基丙醇、2-或4-丁氧基丁醇、乙-l，2-二醇、丙-l，2-二醇、丙-l,3-二醇、 3-氧雜-5-羥基戊醇、3，6-二氧雜-8-羥基辛醇、3-氧雜-5-羥基-2，5-二甲基戊 醇或3,6-二氧雜-8-羥基-2,5，8-三曱基辛醇。
d-d3-鏈烷醇，其任選地包含作為醚鍵的1或2個非相鄰氧原子以及 任選地被至少一個d-CV烷基-和/或被羥基取代，更優(yōu)選選自甲醇、乙醇、 丙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇、仲丁醇、叔丁醇、戊醇、異戊醇、新戊醇、 叔戊醇、己醇、2-甲基戊醇和庚醇或它們的混合物。
特別優(yōu)選為丁醇、異丁醇、仲丁醇和叔丁醇以及甲醇和丁醇的混合物。
環(huán)狀碳酸酯是通式(m)的碳酸酯<formula>formula see original document page 7</formula>
其中
L是亞乙基、1.2-或1，3-亞丙基或1，2-、 1，4-、 2，3-或1，3-亞丁基。 環(huán)狀碳酸酯例如是碳酸二芳基酯、碳酸二烷基酯、碳酸芳基烷基酯和 碳酸二烯基酯。非環(huán)狀碳酸酯優(yōu)選自通式(IV)的碳酸酯
zVco-oz2 (IV )
其中
W和ZZ各自獨立地是烷基、環(huán)烷基和芳基。^和乙2基團優(yōu)選包含少 于13個碳原子。更優(yōu)選Zi和ZZ是d-CV烷基，且特別是甲基或丁基。
優(yōu)選的碳酸二烷基酯是碳酸二曱基酯、碳酸二乙基酯、碳酸二丙基酯、 碳酸二丁基酯或碳酸甲基丁基酯。
優(yōu)選的碳酸芳基烷基酯是碳酸甲基苯基酯或碳酸丁基苯基酯。
適合的碳酸二芳基酯是例如碳酸二苯基酯、碳酸二(對-甲苯基)酯、 碳酸二(a-萘基)酯或碳酸二(p-萘基)酯。
優(yōu)選的碳酸二烯基酯是碳酸二烯丙基酯。
特別優(yōu)選的碳酸酯是碳酸二曱基酯、碳酸二乙基酯、碳酸二丁基酯、 碳酸甲基丁基酯、碳酸二苯基酯、碳酸亞丙酯或它們的混合物。
適合的堿金屬或堿土金屬醇鹽是例如以上詳細描述的鏈烷醇的鋰、鈉、 鉀、鎂或鈣鹽。優(yōu)選使用堿金屬甲醇鹽，特別是曱醇鈉。堿金屬或堿土金 屬醇鹽可以以固態(tài)或被溶解或被懸浮的形式使用。
在這種情形下優(yōu)選的溶劑/稀釋劑特別是上文詳細描述的醇，以單獨或 者彼此混合物的形式。然而，也可以使用本身是已知的其它常用惰性稀釋 劑。
可能存在于反應混合物中的催化劑是常用于制備烷氧基羰基氨基三溱 的催化劑。這種催化劑是例如Ullmann，s Encyclopedia of Industrial Chemistry,第五版，第A19巻，第239 - 248頁中描述的相轉(zhuǎn)移催化劑。 其它催化劑可以是金屬鹽或配合物，優(yōu)選堿金屬、堿土金屬或過渡金屬的 氧化物、石危屬元素化物(chalcogenates)、碳酸鹽或卣化物。這里應特別 提及氟化鋰、氯化鎂或碳酸鈉。
存在于反應混合物中的離子組分通常是解離的鹽。根據(jù)本發(fā)明，它們 行萃取而除去。
此外，根椐本發(fā)明，極性組分可以通過使用與存在于反應混合物中的 有機相不完全混溶的極性萃取劑進行萃取而從反應混合物中除去。
反應混合物中的鹽可以在以下情況下形成例如，當將酸加入到鏈烷 醇反應混合物中進行中和時，或者當將鏈烷醇反應混合物引入到酸中時。 酸可以為濃縮的形式或用水稀釋。酸在反應混合物中的均勻分布是通過在 酸的計量加入過程中確保適當?shù)幕旌贤瓿傻摹?br> 為了中和反應混合物，可以使用所有常用的和工業(yè)上可獲得的任何濃 度的有機和無機酸，優(yōu)選30-85重量％的水溶液。優(yōu)選使用其鹽具有高水 溶性的無機酸，例如硝酸、硫酸或磷酸。其它合適的酸是甲酸。根據(jù)本發(fā) 明，特別優(yōu)選使用硝酸。
使用與有機相不完全混溶的極性萃取劑進行萃取以獲得含有烷氧基羰 基氨基三嗪的鏈烷醇相和包含其中溶解了離子和/或極性組分的萃取劑的 極性相。在上下文中，不完全混溶的意思是指兩相具有不同的組成形式， 并且不完全混溶還可以理解為萃取劑和有機相完全不相混合。優(yōu)選的萃取 劑是水，特別優(yōu)選完全軟化的水。
在萃取中除了極性萃取劑外，還可以加入相分離助劑，例如，UUmann，s Encyclopedia of Industrial Chemistry, 第六版，2000 Electronic Release, Emulsion部分，第6章，Breaking of Emulsions中所描述的。相分離助劑 是例如有機溶劑，具有表面活性劑特性的物質(zhì)如酚磺酸冷凝物、聚亞胺或 聚丙烯酸酯，破乳劑和反乳化劑。在某些情況下還可以使用鹽。根據(jù)本發(fā) 明適合的相分離助劑是例如來自Baker Petrolite， Sugar Land, Texas的 sepabase 或者來自BASF AG, Ludwigshafen的Sokalan CP、 Sokalan CP5、 Sokalan CP9和Sokalan HP25。然而，優(yōu)選不使用任何相分 離助劑。
當進行鏈烷醇反應混合物的中和時，中和與通過萃取除去由中和形成
的鹽能夠經(jīng)一步或幾個分離的步驟完成。優(yōu)選中和與除去由中和形成的鹽 經(jīng)兩步完成。
對于萃取，可以使用本領域技術人員已知的裝置，例如混合器/沉降器 設備，具有或不具有能量輸入的塔，或基于離心場分離原理的萃取器?；?合器/沉降器設備通常包括混合裝置例如攪拌容器、混合泵、噴嘴或靜態(tài)/ 動態(tài)混合器?；旌掀?沉降器設備還包括分離器，其通常是指具有或不具有 內(nèi)部構件的臥式容器。
合適的能用于萃取的塔是例如具有規(guī)整填料或無規(guī)則填料的塔，或者 篩板塔。適合的篩板塔是例如橫流篩板塔。使用的無規(guī)則填料可以是本領
域技術人員已知的所有無規(guī)則填料。這種無規(guī)則填料例如描述在Klaus Sattler， Thermische Trennverfahren [Thermal separating process],第2 版，VCH Verlagsgesellschaft mbH， Weinheim， 1995，笫226 - 229頁。
合適的^L整填料是有序或無序填料。這種規(guī)整填料是例如片晶填料、 織物、手工提花毛圏(draw-loop)或成形法毛圏(formed-loop)針織品。
無規(guī)則填料、規(guī)整填料或者篩板可以由金屬或塑料制造。因為金屬的 良好潤濕性，當選擇洗滌相作為連續(xù)相時優(yōu)選將金屬用作無規(guī)則填料、規(guī) 整填料或者篩板的材料。特別合適的金屬是不銹鋼。
除了采用有或沒有脈動的、具有無規(guī)則填料、規(guī)整填料或塔板的， 作之外，還可以考慮使用不具有內(nèi)部構件的塔，例如噴灑塔。合適的帶有 機械攪拌系統(tǒng)的商業(yè)萃取塔的例子有轉(zhuǎn)盤萃取器、Old-Rushton塔、Ktihni 萃取器、攪拌池萃取器、Graesser萃取器。然而，也可能使用離心萃取器 如Podbidniak萃取器或Lurgi-Westfalia萃取器。
在萃取中，包含與有機相不完全混溶的極性萃取劑的洗滌相可以形成 萃取的連續(xù)相或者分散相。在優(yōu)選的萃取方式中，洗滌相形成連續(xù)相。
除了使用單一的萃取裝置外，還可以使用數(shù)個裝置來進行萃取。在這 種情形中，也可以使用不同裝置類型的組合。優(yōu)選的組合是由混合器/沉降 器設備和具有無規(guī)則填料的塔形成的。在特別優(yōu)選的實施方案中，萃取是 在具有規(guī)整填料的塔中進行的。
在萃取中，極性相與有機相的相比率為0.1~2。優(yōu)選相比率為0.15~ 1.5，更優(yōu)選0.2 ~ 1并且特別優(yōu)選0.3~0.5。
當使用具有規(guī)整填料的塔進行萃取時，在優(yōu)選的實施方案中，極性相 優(yōu)選作為萃取物通過塔的底部排除；萃余液、有機相，優(yōu)選作為自由溢流 流掉。在萃取液中的外來相內(nèi)含物，也就是鏈烷醇，優(yōu)選通過塔底部的手 工提花毛圈塑料針織物除去。
當水用作極性萃取劑時，外來相內(nèi)含物，也就是不溶于水的物質(zhì)，在 相分離后的萃余液中通常大約是1% 。
萃余液中包含預期產(chǎn)物。萃余液中的極性和離子組分的含量應該大于 預期產(chǎn)物規(guī)定所允許的，在優(yōu)選的實施方案中可以將萃余液再循環(huán)到原料 中。在這種情形下，萃余液可以例如直接流入原料罐進行萃取或者流入萃 取進料的緩沖罐中。
極性和離子組分是例如堿金屬或堿土金屬鹽、堿金屬或堿土金屬醇鹽、 酸、環(huán)狀或非環(huán)狀碳酸的單-和/或二酯、鏈烷(二)醇以及極性三聚氰胺 衍生物。鏈烷(二)醇是例如乙二醇和丙二醇；極性三聚氰胺衍生物是例 如三聚氰胺、單-和二烷氧基羰基氨基三嗪。
通過萃取從萃余液中除去單-和二烷氧基羰基氨基三嗪的可能性，使得 可以以 一種可控的方式調(diào)整萃余液中的不同烷氧基羰基氨基三溱的比例。
在具有規(guī)整填料的塔內(nèi)的萃取通常是以逆流萃取進行的。在特別優(yōu)選 的實施方案中，這是通過在填料上加入極性萃取劑和在填料下加入鏈烷醇 反應混合物來完成的。在塔的內(nèi)部，極性萃取劑經(jīng)過填料流向塔的底部方 向，以及鏈烷醇反應混合物經(jīng)過填料流向塔的頂部方向。鏈烷醇反應混合 物和極性萃取劑在填料內(nèi)混合，使鏈烷醇反應混合物中存在的離子和/或極 性組分轉(zhuǎn)到極性萃取劑中，由此從鏈烷醇反應混合物中除去。
優(yōu)選進行萃取的溫度為10~90°C，更優(yōu)選15 50。C。
優(yōu)選進行萃取的壓力為環(huán)境壓力。然而，還可以在低于環(huán)境壓力或者 高壓下進行萃取。當萃取在高壓下進行時，壓力范圍優(yōu)選1~10巴。
當反應混合物的pH偏離預期pH時，可通過加入酸或堿進行調(diào)節(jié)。
反應混合物的pH通常在2 ~ 8之間，優(yōu)選在2 ~ 7之間，且更優(yōu)選在4.2 ~ 6.5之間。可以在萃取之前或萃取期間調(diào)節(jié)pH。
在pH過低的情況下，可以通過加堿來升高。所有的堿均適用于此目 的。優(yōu)選使用NaOH或氨水(NH40H的水溶液)。特別優(yōu)選氨水。
過高的pH可以通過加酸來降低至預期值。無機酸和有機酸都適合于 該目的。優(yōu)選有機酸，特別優(yōu)選甲酸。
在一個實施方案中，存在于反應混合物中的離子組分還可以通過經(jīng)陽 離子交換劑和/或陰離子交換劑的離子交換來除去。離子交換可以在萃取之 前或萃取之后進行。
陽離子交換劑和/或陰離子交換劑可以以例如固定床離子交換劑的形 式出現(xiàn)。陽離子交換劑和/或陰離子交換劑還可以以顆粒形式出現(xiàn)。陽離子 交換劑和/或陰離子交換劑可以置于容器中，例如攪拌釜、塔或者本領域的 技術人員已知的另一種裝置中。陽離子交換劑和/或陰離子交換劑優(yōu)選置于 塔內(nèi)。
在另一個實施方案中，還可以將陽離子交換劑和/或陰離子交換劑以顆 粒形式加入到制備烷氧基羰基氨基三溱的反應器中。在這里反應器優(yōu)選為 攪拌爸。
在一個優(yōu)選的實施方案中，堿金屬和/或堿土金屬離子是用陽離子交換 劑從鏈烷醇反應混合物中除去的。
還可以用陰離子交換劑除去陰離子。例如，反應混合物可能包括硝酸 根、疏酸根或磷酸根離子，或者其他的陰離子或作為用酸中和反應混合物 結果的有機酸(如甲酸)，并用陰離子交換劑通過離子交換除去。
負載的陰離子交換劑的再生優(yōu)選利用稀釋的無枳減完成。特別適合陰 離子交換劑再生的是5 - 25 %的氫氧化鈉溶液。
陽離子交換劑優(yōu)選利用稀釋的無機酸再生。合適的無機酸是例如5-30%的鹽酸。
為了通過數(shù)個循環(huán)，陰離子交換樹脂和陽離子交換樹脂在有機相和極 性相之間通常都用加溶劑預處理。為了這個目的，用極性介于有機相的極
性和極性相的極性之間并優(yōu)選能與這兩相混溶的物質(zhì)清洗離子交換劑。例 如，當丁醇是有機相以及水是極性相時，甲醇適合作為加溶劑。除了離子 交換樹脂的再生之外，還可以丟棄負載的樹脂而不用再生。
根據(jù)本發(fā)明合適的陰離子交換劑是例如強堿性陰離子交換樹脂。優(yōu)選
帶有叔胺或季胺作為官能團和OH-離子作為交換離子的交聯(lián)聚苯乙烯樹 脂或苯乙烯/二乙烯基苯共聚物。交換離子理解為鍵合到官能團上且與要從 液體中除去的離子發(fā)生交換的離子。在市售的陰離子交換劑中，官能團通
常以鹽的形式存在。在這些陰離子交換劑中，例如，cr離子被鍵合到官能
團上。為了能夠使用陰離子交換劑，在這種情況下通常首先用NaOH預處 理以將Cl—離子交換為OH—離子。適合的市售陰離子交換劑有例如來自 Bayer AG的Lewatit MP62、 Lewatit MP64或者Lewatit MP 600 WS, 或者其它來自Rohm & Haas Co.的Amberjet 4200 CL或Ambersep 900 OH。對于除去硝酸才艮離子，優(yōu)選Ambersep 卯O OH和Lewatit MP 600 WS，特別優(yōu)選Ambersep 900 OH 。
合適的陽離子交換劑是例如強酸性陽離子交換樹脂，其基于交聯(lián)聚苯 乙烯基質(zhì)或苯乙烯/二乙烯基苯共聚物基質(zhì)，以及磺酸作為官能團用H+離 子作為交換離子。通常，市售的陽離子交換劑就像陰離子交換劑一樣，以 它們的鹽形式存在。為了能夠使用陽離子交換劑，通常用酸進行預處理， 例如硫酸，以將鹽的陽離子交換為H+離子。市售的合適的陽離子交換劑是 例如來自Bayer AG的Lewatit S2528或Lewatit MonoPlus S100，來自 Rohm & Haas Co.的Amberlyst 40 WET和Amberjet 1500 H,以及來自 Dow Chemical Co.的Dowex N306。對于除去鈉離子，例如優(yōu)選使用 Amberlyst 40 WET和Amberjet 1500 H。
陽離子交換劑和陰離子交換劑可以作為混合物一起、單獨或在連續(xù)連 接的步驟或階段中使用。對于除去硝酸鹽，適合的市售陰離子交換劑和陽 離子交換劑的合適組合是Ambersep 900 OH或Amberjet 4200作為陰離 子交換劑，Lewatit S2528作為陽離子交換劑。優(yōu)選Ambersep 卯O OH 和Lewatit S2528的組合。
鏈烷醇反應混合物能夠與陽離子交換劑和/或陰離子交換劑相接觸，例 如，通過將陽離子交換劑和/或陰離子交換劑加入到反應混合物中，例如加 入到反應器里或者加入到攪拌容器里，或者使反應混合物流經(jīng)連續(xù)的離子 交換劑，在這種情況下離子交換劑以例如固定床里的填料形式存在。
特別是在間歇制備至少 一種烷氧基羰基氨基三嗪時，離子交換劑可以 加入到反應容器里。在這種情況下，優(yōu)選在同一容器里不但實施至少一種 烷氧基羰基氨基三"秦的制備，而且如果適當?shù)脑挘瑢嵤┓磻旌衔锏闹泻?以及離子組分通過離子交換的去除。
在一個實施方案中，這個過程可以包括作為附加步驟，即對含至少一 種烷氧基羰基氨基三嗪的有機相進行濃縮。
濃縮可以通過熱或機械的方法完成。對濃縮合適的熱方法是例如蒸發(fā)、 蒸餾、精餾、干燥，優(yōu)選噴霧干燥或結晶。合適的才幾械方法特別是膜分離 方法，例如全蒸發(fā)或滲透，以及當至少一種烷氧基羰基氨基三溱以懸浮液 的形式存在時過濾。濃縮的方法可以分別單獨使用或組合使用。還可以使 用本領域的技術人員已知的任何其他的方法進行濃縮。優(yōu)選的濃縮方法是 蒸餾和噴霧干燥。
在通過蒸餾濃縮的情況下，可以在萃取之前或之后進行。當另外又進 行了離子交換時，蒸餾還可以在離子交換之前或之后進行，優(yōu)選在離子交 換之前進行蒸餾，因為蒸餾會降低包含烷氧基羰基氨基三嚷的容量流并且 這樣可以使用較小的裝置來進行離子交換。這會降低離子交換的資金和操 作成本。
通過蒸餾對包含烷氧基羰基氨基三嚷的有機相的濃縮可以連續(xù)或間歇 實施。
對于連續(xù)蒸餾，可以使用本領域技術人員已知的傳統(tǒng)的連續(xù)蒸發(fā)器。
合適的進行連續(xù)蒸餾的蒸發(fā)器有例如循環(huán)蒸發(fā)器如Robert自循環(huán)蒸發(fā)器、 具有傾斜蒸發(fā)管的快速循環(huán)蒸發(fā)器、具有外部蒸發(fā)器束的強制循環(huán)蒸發(fā)器、 具有被分成間格的沸騰室的循環(huán)蒸發(fā)器、或具有水平加熱器的強制循環(huán)蒸 發(fā)器。此外合適的連續(xù)蒸發(fā)器還有例如降膜蒸發(fā)器、薄膜蒸發(fā)器或Kastner
蒸發(fā)器。
另外，有機相可以通過在塔內(nèi)蒸餾進行濃縮。加熱至蒸發(fā)溫度可以在 塔的底部進行或者在置于塔外部的熱交換器內(nèi)進行。合適的塔是例如具有 規(guī)整填料或無規(guī)則填料的塔、或板式塔。合適的規(guī)整填料、無規(guī)則填料或 塔板是本領域技術人員已知的所有規(guī)整填料、無規(guī)則填料或塔板。
通過蒸餾的間歇濃縮可以在例如攪拌容器內(nèi)完成。蒸餾還可以在進行 產(chǎn)生烷氧基羰基氨基三溱的反應的容器內(nèi)進行。優(yōu)選通過蒸餾的濃縮在另 外的攪拌容器內(nèi)完成。
在連續(xù)方法和間歇方法中，包含烷氧基羰基氨基三溱的產(chǎn)品流都是以 液相的形式獲得并且至少一種蒸氣流包含鏈烷醇、碳酸酯和水。當使用不 同于水的極性萃取劑通過萃取除去由中和形式的鹽時，極性萃取劑存在于 蒸氣內(nèi)代替水或者作為補充。
在一個特別優(yōu)選的實施方案中，通過蒸餾對包含烷氧基羰基氨基三溱
的有機相進行的濃縮會產(chǎn)生包含45-60重量％的烷氧基羰基氨基三*的 產(chǎn)品流。
然而，對蒸餾來說還可以產(chǎn)生包含較小比例或甚至較大比例的烷氧基 羰基氨基三嗪的產(chǎn)品流，這取決于預期的產(chǎn)品流。
在進一步的方法變體中，在包含至少一種烷氧基羰基氨基三溱的有機 相的濃縮中，有機相和極性相通過蒸餾除去。為了這個目的，將包含至少 一種烷氧基羰基氨基三溱的有機相加入到蒸餾塔中。在這種情況下，蒸餾 塔優(yōu)選包括精餾段和提餾段。包含至少一種烷氧基羰基氨基三溱的有機相 優(yōu)選通過精餾段內(nèi)的側加料加入。
在蒸餾塔的底部，獲得了濃縮的包含烷氧基羰基氨基三漆的有機相。
在一個優(yōu)選的實施方案中，如此獲得的底部產(chǎn)物在熱交換器內(nèi)使用以 加熱作為蒸餾塔進料加入的脫鹽的有機相。
經(jīng)過蒸餾塔的頂部，排出鏈烷醇、如果適當?shù)脑捨拆s段和水和/或極性 萃取劑。在一個特別優(yōu)選的實施方案中，這股流隨后進入到相分離器中， 在這里極性相從有機相中分離。有機相優(yōu)選在蒸餾塔的頂部以回流形式返
回到蒸餾塔中。
在一個特別優(yōu)選的實施方案中，蒸餾塔包括一個優(yōu)選設置在提餾段內(nèi) 的側取，通過它排出包含碳酸酯和醇的優(yōu)選蒸氣狀且基本無水的料流。側 取的特別優(yōu)選的位置是直接位于塔底部的上面或直接位于塔內(nèi)分離構件的 下面。
這種操作方式的優(yōu)點在于通過側取能回收大部分碳酸酯以重新用于反 應中，降低產(chǎn)品流中的碳酸酯含量，并且通過側取回收無水的高沸點鏈烷 醇例如正丁醇。
在一個優(yōu)選的實施方案中，蒸餾塔包含8-22個理論塔板。
在塔頂部的有機相的回流比優(yōu)選為0.2-3kg/kg。
蒸餾塔優(yōu)選在塔頂部的壓力為20-2000毫巴下操作。其中塔優(yōu)選在 50-950毫巴下操作。
在進一步的方法變體中，除了通過蒸餾濃縮包含烷氧基羰基氨基三溱 的相之外或者說代替蒸餾濃縮，還可以提供噴霧干燥作為后處理步驟。噴 霧干燥產(chǎn)生粉狀的烷氧基羰基氨基三溱。
優(yōu)選在本領域技術人員已知的噴霧干燥器內(nèi)進行噴霧干燥。例如，具
有霧化盤、單一物質(zhì)噴嘴或兩種物質(zhì)噴嘴的工業(yè)噴霧干燥器可用于噴霧干 燥。取決于設計，操作可以并流進行或者逆流進行。優(yōu)選使用兩種物質(zhì)噴 嘴，其中在環(huán)境壓力下借助于氮氣料流霧化包含至少 一種烷氧基羰基氨基 三溱的液相。氮氣料流的壓力為1-10巴，優(yōu)選2-5巴，更優(yōu)選2.5-5 巴。氮氣優(yōu)選以循環(huán)氣體的形式使用。
噴霧干燥優(yōu)選在50 - 250。C的溫度下進行，優(yōu)選溫度為55 - 150。C并且 更優(yōu)選6-100。C,以及在環(huán)境壓力下或者在基于環(huán)境壓力最多+/-0.01 MPa的高壓或l氐壓下。
可以在下述裝置中除去噴霧干燥中產(chǎn)生的粉狀產(chǎn)物，例如，在常規(guī)設 計的織物過濾器中，如燭形濾器、袋式過濾器、軟管過濾器或本領域技術 人員已知的其它過濾器，或者在旋風分離器中。合適的織物過濾的過濾材 料是例如聚四氟乙烯、聚硅氧烷或聚酯。優(yōu)選聚酯。
用作循環(huán)氣體的氮氣優(yōu)選在洗滌器中純化?？梢允褂帽绢I域技術人員 已知的任何洗滌器。
實施例
實施例1
用30。/。HN03進行中和后，處理混合物，該反應混合物是使用碳酸二 甲酯制備的并且包含烷氧基羰基氨基三溱。為了這個目的，在具有規(guī)整填 料的塔內(nèi)用22.3 kg/h的全軟化水以逆流方式洗滌63.6 kg/h的有機均勻相， 所述有機均勻相是在相分離器內(nèi)除去的并具有13%含量的水、3120mg/kg 含量的Na和7440 mg/kg含量的N(V。 ^荅上的液體小時空速是19.2 m3/m2h，其相當于75 0/。的泛點值。完成洗滌的溫度是21。C。這會產(chǎn)生60.7 kg/h的萃余液流和28.2 kg/h的萃取液流。萃余液流構成包含烷氧基羰基氨 基三溱的有價值產(chǎn)物。分析洗滌過的有機相中的鈉離子和硝酸根離子，得 知Na+的濃度為1 mg/kg和N(V的濃度為48 mg/kg。有機相中水的含量是 19.7 % 。
實施例2
將包含烷氧基羰基氨基三溱的31.9 kg/h的有機相在用30 % HN03中和 后加入到具有規(guī)整填料的塔中。在塔內(nèi)用12，5kg/h的全軟化水以逆流方式 洗滌有機相。塔上的液體小時空速是9.9 m3/m2h,其相當于37%的泛點值。 從具有規(guī)整填料的塔中，排出28.2kg/h的包含烷氧基羰基氨基三嚷的萃余 液流和13.9 kg/h的萃取液流。洗滌過的有機相中的水含量是19.0 % 。鈉離 子的濃度是1 mg/kg，硝酸根離子的濃度是36 mg/kg。
實施例3
使用乙二醇碳酸酯制備的反應混合物在用30%HNO3中和后進行處 理。為了這個目的，在具有規(guī)整填料的塔內(nèi)用6.0 kg/h的水以逆流方式洗 滌已經(jīng)被排出的并且具有10%含量的水、2640 mg/kg含量的Na和7320
mg/kg含量的N(V的17.10 kg/h的包含烷氧基羰基氨基三嗪的有機均勻 相。塔上的液體小時空速是20.6 m3/m2h，其相當于59%的泛點值。完成 洗滌的溫度是2rC。這會產(chǎn)生16.7 kg/h的包含烷氧基羰基氨基三嗪的萃 余液流和6.5 kg/h的萃取液流。萃余液流包含2 mg/kg的鈉離子和12 mg/kg 的硝酸根離子。萃余液中的7片含量是16.5%。
權利要求
1.一種處理鏈烷醇反應混合物的方法，該反應混合物是在烷氧基羰基氨基三嗪的制備中得到的并且包含至少一種烷氧基羰基氨基三嗪、至少一種環(huán)狀和/或非環(huán)狀碳酸酯、至少一種任選地含一個或兩個氧原子作為醚鍵和任選地被C1-C4-烷基和/或羥基取代的C1-C13-鏈烷醇、以及至少一種堿金屬醇鹽或堿土金屬醇鹽、含有或不含三聚氰胺和含有或不含催化劑，其中極性和/或離子組分是通過使用與存在于反應混合物中的有機相不完全混溶的極性萃取劑進行萃取而除去的，獲得包含至少一種烷氧基羰基氨基三嗪的鏈烷醇相和包含其中溶有極性和/或離子組分的萃取劑的極性相。
2. 根據(jù)權利要求l的方法，其中萃取是在混合器/沉降器設備、塔、基 于離心場分離的萃取器或者它們的組合中進行的。
3. 根據(jù)權利要求2的方法，其中塔具有無規(guī)則填料、規(guī)整填料或者塔板。
4. 根據(jù)權利要求2或3的方法，其中使用攪拌塔或脈動塔。
5. 根據(jù)權利要求1 - 4任一項的方法，其中萃取在20 - 8(TC的溫度下進行。
6. 根據(jù)權利要求1-5任一項的方法，其中極性相與有機相的相比率 為0.1 ~ 2。
7. 根據(jù)權利要求1 - 6任一項的方法，其中極性萃取劑是水。
8. 根據(jù)權利要求1-7任一項的方法，其中作為一個附加步驟，包括 濃縮包含至少一種烷氧基羰基氨基三溱的有機相。
9. 根據(jù)權利要求1-8任一項的方法，其中堿金屬醇鹽或堿土金屬醇 鹽是甲醇鈉。
10. 根據(jù)權利要求1-9任一項的方法，其中d-d3-鏈烷醇是丁醇或 甲醇和丁醇的混合物。
11. 根據(jù)權利要求1-10任一項的方法，其中鏈烷醇反應混合物在萃 取前通過加入酸或?qū)胨嶂羞M行中和。
12. 根據(jù)權利要求1或8的方法，其中為中和而加入的酸是硝酸。
13. 根據(jù)權利要求1 - 12任一項的方法，其中，在萃取前或萃取期間， 反應混合物的pH通過加酸或加堿調(diào)節(jié)o
14. 根據(jù)權利要求13的方法，其中堿是氨水。
15. 根據(jù)權利要求13的方法，其中酸是有機酸，優(yōu)選曱酸。
16. 根據(jù)權利要求1-15任一項的方法，其中作為最后步驟，包括通 過噴霧干燥制備基本上包含烷氧基羰基氨基三溱的粉末。
17. 根據(jù)權利要求16的方法，其中噴霧干燥在50 - 250。C的溫度下進
全文摘要
本發(fā)明涉及一種處理鏈烷醇反應混合物的方法，該反應混合物是在烷氧基羰基氨基三嗪的制備中得到的并且包含至少一種烷氧基羰基氨基三嗪、至少一種環(huán)狀和/或非環(huán)狀碳酸酯、至少一種任選地含一個或兩個氧原子作為醚鍵和任選地被C₁-C₄-烷基和/或羥基取代的C₁-C₁₃-鏈烷醇、以及至少一種堿金屬或堿土金屬醇鹽、含有或不含三聚氰胺和含有或不含催化劑，其中極性和/或離子組分是通過使用與存在于反應混合物中的有機相不完全混溶的極性萃取劑進行萃取而除去的，獲得包含至少一種烷氧基羰基氨基三嗪的鏈烷醇相和包含其中溶有極性和/或離子組分的萃取劑的極性相。
文檔編號C07D251/70GK101189213SQ200680020001
公開日2008年5月28日 申請日期2006年6月2日 優(yōu)先權日2005年6月6日
發(fā)明者A·艾希菲爾德, G·施爾, G·西德爾, H·阿舍爾, J·奇普里安, J·施奈德, M·賴夫, R·埃爾哈特, S·希爾施, T·霍爾特曼 申請人:巴斯福股份公司