RU2292334C1 - Method for preparing quaternary ammonium alkoxides - Google Patents
Method for preparing quaternary ammonium alkoxides Download PDFInfo
- Publication number
- RU2292334C1 RU2292334C1 RU2005127837/04A RU2005127837A RU2292334C1 RU 2292334 C1 RU2292334 C1 RU 2292334C1 RU 2005127837/04 A RU2005127837/04 A RU 2005127837/04A RU 2005127837 A RU2005127837 A RU 2005127837A RU 2292334 C1 RU2292334 C1 RU 2292334C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- quaternary ammonium
- chamber
- synthesis
- chcl
- alkoxides
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- -1 quaternary ammonium alkoxides Chemical class 0.000 title claims abstract description 16
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 17
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 16
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 claims abstract description 7
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 239000003014 ion exchange membrane Substances 0.000 claims abstract description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 11
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 230000003993 interaction Effects 0.000 abstract description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 abstract description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 abstract description 3
- 238000007033 dehydrochlorination reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000016507 interphase Effects 0.000 abstract description 2
- 125000004178 (C1-C4) alkyl group Chemical group 0.000 abstract 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 abstract 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 abstract 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 abstract 1
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 38
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 35
- 150000004703 alkoxides Chemical class 0.000 description 14
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 8
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 8
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000003011 anion exchange membrane Substances 0.000 description 6
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910001925 ruthenium oxide Inorganic materials 0.000 description 5
- WOCIAKWEIIZHES-UHFFFAOYSA-N ruthenium(iv) oxide Chemical compound O=[Ru]=O WOCIAKWEIIZHES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 5
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 4
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 3
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 3
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 3
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- APPOKADJQUIAHP-GGWOSOGESA-N (2e,4e)-hexa-2,4-diene Chemical group C\C=C\C=C\C APPOKADJQUIAHP-GGWOSOGESA-N 0.000 description 1
- ZLQGQHFOGQIVBZ-UHFFFAOYSA-N 3-chloroprop-1-en-1-amine Chemical compound NC=CCCl ZLQGQHFOGQIVBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 229910001508 alkali metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008045 alkali metal halides Chemical class 0.000 description 1
- 125000005037 alkyl phenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- SXAASJOEUUKXBE-UHFFFAOYSA-N benzyl(triethyl)azanium;methanolate Chemical compound [O-]C.CC[N+](CC)(CC)CC1=CC=CC=C1 SXAASJOEUUKXBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006704 dehydrohalogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 150000008282 halocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000010534 nucleophilic substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к органическому синтезу, в частности к способу получения алкоксидов триалкилбензил, тетраалкил, диалкилдипропенил и диалкил-β или γ-хлорпропенил аммония (АТАБА).The present invention relates to organic synthesis, in particular to a method for producing alkoxides of trialkylbenzyl, tetraalkyl, dialkyl dipropenyl and dialkyl-β or γ-chloropropenyl ammonium (ATABA).
Этот тип органических соединений может применяться в качестве катализаторов в различных реакциях, протекающих в межфазных условиях, в качестве реагентов дегидрохлорирования полихлоралканов, а так же при синтезе простых эфиров взаимодействием с моногалоидопроизводными (Шаванов С.С., Толстиков Г.А. и др. Синтез и свойства алкоксидов триэтилбензиламмония. Реакционная способность в реакциях отщепления и нуклеофильного замещения // Журнал органической химии - 1990, - Т.26, - Вып.4, - с.750-756).This type of organic compounds can be used as catalysts in various reactions occurring under interphase conditions, as polychloroalkane dehydrochlorination reagents, and also in the synthesis of ethers by interaction with monohalo derivatives (Shavanov S.S., Tolstikov G.A. et al. Synthesis and properties of triethylbenzylammonium alkoxides. Reactivity in the reactions of cleavage and nucleophilic substitution // Journal of Organic Chemistry - 1990, - T.26, - Issue 4, - p.750-756).
Известен способ получения АТАБА, основанный на взаимодействии четвертичных аммониевых солей (ЧАС) с алкоголятами щелочных металлов, получаемых взаимодействием щелочных металлов с осушенными спиртами (Авт. свид. СССР №1038338, МКИ С 07 С 87/30. Алкоксиды и ароксиды производных триалкиларалкил /алкил/ аммония в качестве катализатора для дегидрогалоидирования галоидуглеводородов / Шаванов С.С., Толстиков Г.А., Шутенкова Т.В., Рафиков С.Р. Бюллетень Изобретения №32, 1983)A known method of producing ATABA based on the interaction of quaternary ammonium salts (HOUR) with alkali metal alkoxides obtained by the interaction of alkali metals with dried alcohols (Auth. Certificate. USSR No. 1038338, MKI C 07 C 87/30. Alkoxides and aroxides of trialkylalkyl / alkyl derivatives / ammonium as a catalyst for dehydrohalogenation of halocarbons / Shavanov S.S., Tolstikov G.A., Shutenkova T.V., Rafikov S.R. Bulletin of the Invention No. 32, 1983)
[R1R2R3R4N]+Cl-+RONa→[R1R2R3R4N]+OR-+NaCl.[R 1 R 2 R 3 R 4 N] + Cl - + RONa → [R 1 R 2 R 3 R 4 N] + OR - + NaCl.
К недостаткам этого способа можно отнести необходимость работы со щелочными металлами, что не безопасно, а также необходимость отделения образующегося в результате реакции NaCl.The disadvantages of this method include the need to work with alkali metals, which is not safe, as well as the need to separate the resulting NaCl reaction.
Наиболее близким к заявляемому, т.е. прототипом, является способ получения алкоксидов четвертичного аммония путем электролиза четвертичных аммониевых солей формулы [R1R2R3R4N]+X-, где R1R2R3R4 - могут быть одинаковыми или различными и представлять собой необязательно линейную или разветвленную алкильную фенильную, бензильную группу, а X- может представлять собой Cl-, Br-, I-. Процесс представляет собой электролиз 1-40 вес.% растворов [R1R2R3R4N]+X- в спиртах формулы ROH, где R - алкил C1-C4, помещенный в катодную камеру двухкамерного электролизера с анионообменной мембраной, а в анодную помещают раствор галогенида щелочного металла или галоидной кислоты. Электролиз ведут при плотности тока 1-1000 мА/см2 и температуре 10-45°С (WO 91/15615 от 17.10.1991).Closest to the claimed, i.e. The prototype is a method for producing quaternary ammonium alkoxides by electrolysis of quaternary ammonium salts of the formula [R 1 R 2 R 3 R 4 N] + X - , where R 1 R 2 R 3 R 4 - may be the same or different and optionally linear or branched alkyl phenyl, benzyl group, and X - may represent Cl - , Br - , I - . The process is the electrolysis of 1-40 wt.% Solutions of [R 1 R 2 R 3 R 4 N] + X - in alcohols of the formula ROH, where R is C 1 -C 4 alkyl, placed in the cathode chamber of a two-chamber electrolyzer with an anion-exchange membrane, and an alkali metal halide or halide acid solution is placed in the anode. Electrolysis is carried out at a current density of 1-1000 mA / cm 2 and a temperature of 10-45 ° C (WO 91/15615 from 10.17.1991).
К недостаткам способа прототипа относится необходимость выделения алкоксида из смеси этого алкоксида и четвертичной аммониевой соли. Это обусловлено тем, что спиртовый раствор четвертичной аммониевой соли помещают в катодное пространство двухкамерного электролизера с анионообменной мембраной. При этом, в электрическом поле происходит перенос ионов Cl- из катодной камеры в анодную и дальнейшее разложение их на аноде с получением газообразного хлора. Поскольку полное извлечение ионов хлора из четвертичной аммониевой соли и их перенос в анодную камеру электролизера практически невозможен, то в катодной камере будет накапливаться смесь, содержащая алкоксид и четвертичную аммониевую соль.The disadvantages of the prototype method include the need for isolation of an alkoxide from a mixture of this alkoxide and a quaternary ammonium salt. This is due to the fact that the alcohol solution of the quaternary ammonium salt is placed in the cathode space of a two-chamber electrolyzer with an anion-exchange membrane. At the same time, in the electric field, Cl - ions are transferred from the cathode chamber to the anode and their further decomposition at the anode with the formation of gaseous chlorine. Since the complete extraction of chlorine ions from the Quaternary ammonium salt and their transfer to the anode chamber of the electrolyzer is practically impossible, a mixture containing alkoxide and Quaternary ammonium salt will accumulate in the cathode chamber.
Изобретение решает техническую задачу упрощения способа получения АТАБА, исключающего необходимость выделения алкоксида из его смеси с четвертичной аммониевой солью. Кроме того, показана возможность осуществления данного способа в трехкамерном электролизере при уточненной катодной плотности тока (30-50 мА/см2) и при температуре 20-40°С.The invention solves the technical problem of simplifying the method of producing ATABA, eliminating the need to isolate alkoxide from its mixture with a quaternary ammonium salt. In addition, the possibility of implementing this method in a three-chamber electrolyzer with an updated cathodic current density (30-50 mA / cm 2 ) and at a temperature of 20-40 ° C is shown.
Поставленная задача достигается тем, что алкоксиды четвертичного аммония получают электролизом четвертичных аммониевых солей, взятых в виде 40-70 вес.% осушенных спиртовых растворов, в двухкамерных или трехкамерных электролизерах с ионообменными мембранами при плотности тока 30÷50 мА/см2 и температуре 20÷40°С.The problem is achieved in that quaternary ammonium alkoxides are obtained by electrolysis of quaternary ammonium salts, taken in the form of 40-70 wt.% Dried alcohol solutions, in two-chamber or three-chamber electrolyzers with ion-exchange membranes at a current density of 30 ÷ 50 mA / cm 2 and a temperature of 20 ÷ 40 ° C.
Для предотвращения образования гидроксидов четвертичного аммония при приготовлении спиртовых растворов четвертичных аммониевых солей используются осушенные спирты ROH (содержание воды не более 0,1%), где R - алкил C1-C4, -СН2-CCl=СН2, -СН2-СН=CHCl, бензил.To prevent the formation of quaternary ammonium hydroxides in the preparation of alcohol solutions of quaternary ammonium salts, dried ROH alcohols (water content not more than 0.1%) are used, where R is alkyl C 1 -C 4 , -CH 2 -CCl = CH 2 , -CH 2 -CH = CHCl, benzyl.
Сущность изобретения заключается в следующем. В анодную камеру 1 трехкамерного электролизера (см. фиг.1), отделенную анионообменной мембраной А, помещают 1-3% спиртовый раствор соответствующей ЧАС. В катодную камеру 2, отделенную катионообменной мембраной К, помещают 1-3% спиртовый раствор соответствующего АТАБА. В среднюю камеру 3 помещают 40-70% (преимущественно 60%) спиртовый раствор ЧАС. В спиртовом растворе происходит диссоциация молекул ЧАСThe invention consists in the following. In the
[R1R2R3R4N]+Cl-→R1R2R3R4N++Cl- [R 1 R 2 R 3 R 4 N] + Cl - → R 1 R 2 R 3 R 4 N + + Cl -
с образованием катионов R1R2R3R4N+ и анионов Cl- with the formation of cations R 1 R 2 R 3 R 4 N + and anions Cl -
где R1R2R3,R4 - алкил C1-C4;where R 1 R 2 R 3 , R 4 is alkyl C 1 -C 4 ;
R3R4 - -СН2-СН=СН2, -СН-CCl=СН2, -СН2-СН=CHCl;R 3 R 4 - -CH 2 -CH = CH 2 , -CH-CCl = CH 2 , -CH 2 -CH = CHCl;
R4 - бензил.R 4 is benzyl.
В электрическом поле, создаваемом в электролизере при подаче напряжения на электроды, происходит перенос катионов R1R2R3R4N+ из средней камеры через катионообменную мембрану в катодную камеру электролизера и анионов Cl- через анионообменную мембрану в анодную камеру электролизера. В катодной камере происходит разложение спирта с выделением газообразного водорода и образованием соответствующих анионовIn the electric field produced in the electrolytic cell by applying a voltage to the electrodes on the transfer of cations R 1 R 2 R 3 R 4 N + from the middle chamber by a cation exchange membrane into the cathode electrolysis chamber, and the anions Cl - through the anion exchange membrane into the anode chamber of the cell. In the cathode chamber, alcohol decomposes with the release of hydrogen gas and the formation of the corresponding anions
2ROH+2e→H2+2RO- 2ROH + 2e → H 2 + 2RO -
где R - алкил C1-C4, -CH-CCl=CH2, -СН2-СН=CHCl, бензил, которые, взаимодействуя с катионами R1R2R3R4N+, приводят к образованию соответствующего алкоксидаwhere R is alkyl C 1 -C 4 , -CH-CCl = CH 2 , -CH 2 -CH = CHCl, benzyl, which, interacting with cations R 1 R 2 R 3 R 4 N + , lead to the formation of the corresponding alkoxide
R1R2R3R4N++RO-→[R1R2R3R4N]+OR-.R 1 R 2 R 3 R 4 N + + RO - → [R 1 R 2 R 3 R 4 N] + OR - .
В анодной камере происходит разложение анионов хлора, переносимых в нее из средней камеры через анионообменную мембрануIn the anode chamber, the decomposition of chlorine anions takes place, transferred to it from the middle chamber through an anion exchange membrane
2Cl--2е→Cl2.2Cl - -2e → Cl 2 .
Концентрация ЧАС в средней камере электролизера поддерживается постоянной при добавлении в нее кристаллической ЧАС.The concentration of HOUR in the middle chamber of the electrolyzer is kept constant when crystalline HOUR is added to it.
При получении АТАБА в двухкамерном электролизере с катионообменной мембраной (см. фиг.2) анодная камера 1 заполняется 40÷70% (преимущественно 60%) спиртовым раствором ЧАС. В катодную камеру 2 помещают 1÷3% раствор соответствующего АТАБА.Upon receipt of ATABA in a two-chamber electrolyzer with a cation exchange membrane (see FIG. 2), the
В электрическом поле происходит перенос катионов R1R2R3R4N+ из анодной в катодную камеру, в которой происходит образование соответствующих алкоксидов. Процесс проводят при 20÷40°С до достижения концентрации АТАБА в катодной камере до 25÷30%. При необходимости получения более концентрированных растворов АТАБА растворитель упаривают в вакууме при температуре 30÷50°С.In the electric field, the cations R 1 R 2 R 3 R 4 N + are transferred from the anode to the cathode chamber, in which the corresponding alkoxides are formed. The process is carried out at 20 ÷ 40 ° C until the concentration of ATABA in the cathode chamber reaches 25 ÷ 30%. If it is necessary to obtain more concentrated ATABA solutions, the solvent is evaporated in vacuum at a temperature of 30 ÷ 50 ° C.
Пример 1Example 1
В анодную камеру трехкамерного электролизера, отделенную анионообменной мембраной марки МА-40, заливают 70 мл 3% метанольного раствора [(C2H5)3CH2C6H5N]+Cl-. В катодную камеру, отделенную катионообменной мембраной марки МК-40, заливают 70 мл 2% метанольного раствора [(C2H5)3CH2C6H5N]+OCH3 -. В среднюю камеру заливают 70 мл 60% метанольного раствора [(C2H5)3CH2C6H5N]+Cl-. Во время электролиза для поддержания концентрации [(C2H5)3CH2C6H5N]+Cl- в средней камере в нее добавляют кристаллическую ЧАС. В качестве электродов используют титановые пластины, покрытые окисью рутения. Процесс проводят при температуре 20°С, силе тока 0,5 А, катодной плотности тока 40 мА/см2. По истечении 6 часов в катодной камере электролизера получают 31,7% метанольный раствор алкоксида. Масса образовавшегося в результате электролиза [(С2H5)3СН2С6H5N]+OCH3 - составляет 24,1 г, выход по току - 96,4%, выход по веществу - 99,5%.70 ml of a 3% methanol solution [(C 2 H 5 ) 3 CH 2 C 6 H 5 N] + Cl - are poured into the anode chamber of a three-chamber electrolyzer separated by an MA-40 brand anion exchange membrane. 70 ml of a 2% methanol solution [(C 2 H 5 ) 3 CH 2 C 6 H 5 N] + OCH 3 - are poured into the cathode chamber separated by a MK-40 cation exchange membrane. 70 ml of a 60% methanol solution of [(C 2 H 5 ) 3 CH 2 C 6 H 5 N] + Cl - are poured into the middle chamber. During electrolysis, in order to maintain the concentration of [(C 2 H 5 ) 3 CH 2 C 6 H 5 N] + Cl - in the middle chamber, a crystalline HOUR is added to it. As electrodes, titanium plates coated with ruthenium oxide are used. The process is carried out at a temperature of 20 ° C, current strength of 0.5 A, cathodic current density of 40 mA / cm 2 . After 6 hours, a 31.7% methanol alkoxide solution is obtained in the cathode chamber of the electrolyzer. The weight formed as a result of electrolysis [(C 2 H 5) 3 CH 2 C 6 H 5 N] + OCH 3 - amounts to 24.1 g, the current efficiency - 96.4%, the yield of the substance - 99.5%.
Пример 2Example 2
В анодную камеру двухкамерного электролизера с катионообменной мембраной марки МК-40 заливают 70 мл 60% метанольного раствора [(C2H5)3CH2C6H5N]+Cl-. В катодную камеру заливают 70 мл 2% метанольного раствора [(C2H5)3CH2C6H5N]+OCH3 -. Во время электролиза для поддержания концентрации [(С2Н5)3СН2С6Н5N]+Cl- в анодной камере в нее добавляют кристаллическую ЧАС. В качестве электродов используют титановые пластины, покрытые окисью рутения. Процесс проводят при температуре 30°С, силе тока 0,5 А, катодной плотности тока 40 мА/см2. По истечении 6 часов в катодной камере получают 32,1% метанольный раствор метоксида триэтилбензиламмония. Масса образовавшегося в результате электролиза [(C2H5)3CH2C6H5N]+OCH3 - составляет 24,3 г, выход по току - 97,3%, выход по веществу - 99,7%.70 ml of a 60% methanol solution [(C 2 H 5 ) 3 CH 2 C 6 H 5 N] + Cl - are poured into the anode chamber of a two-chamber electrolyzer with a MK-40 cation-exchange membrane. 70 ml of a 2% methanol solution of [(C 2 H 5 ) 3 CH 2 C 6 H 5 N] + OCH 3 - are poured into the cathode chamber. During electrolysis, to maintain the concentration of [(C 2 H 5 ) 3 CH 2 C 6 H 5 N] + Cl - in the anode chamber, a crystalline HOUR is added to it. As electrodes, titanium plates coated with ruthenium oxide are used. The process is carried out at a temperature of 30 ° C, current strength of 0.5 A, cathodic current density of 40 mA / cm 2 . After 6 hours, a 32.1% methanol solution of triethylbenzylammonium methoxide is obtained in the cathode chamber. The weight formed as a result of electrolysis [(C 2 H 5) 3 CH 2 C 6 H 5 N] + OCH 3 - amounts to 24.3 g, the current efficiency - 97.3%, the yield of the substance - 99.7%.
Пример 3Example 3
В анодную камеру двухкамерного электролизера с катионообменной мембраной марки МК-40 заливают 70 мл 60% метанольного раствора [(С2Н5)3СН2С6Н5N]+Cl-. В катодную камеру заливают 70 мл 2% метанольного раствора [(C2H5)3CH2C6H5N]+OCH3 -. Во время электролиза для поддержания концентрации [(С2Н5)3СН2С6Н5N]+Cl- в анодной камере в нее добавляют кристаллическую ЧАС. В качестве электродов используют титановые пластины, покрытые окисью рутения. Процесс проводят при температуре 40°С, в течение 6 часов при различных катодных плотностях тока. Результаты опытов представлены в таблице 1. 70 ml of a 60% methanol solution [(C 2 H 5 ) 3 CH 2 C 6 H 5 N] + Cl - are poured into the anode chamber of a two-chamber electrolyzer with a MK-40 cation-exchange membrane. 70 ml of a 2% methanol solution of [(C 2 H 5 ) 3 CH 2 C 6 H 5 N] + OCH 3 - are poured into the cathode chamber. During electrolysis, to maintain the concentration of [(C 2 H 5 ) 3 CH 2 C 6 H 5 N] + Cl - in the anode chamber, a crystalline HOUR is added to it. As electrodes, titanium plates coated with ruthenium oxide are used. The process is carried out at a temperature of 40 ° C for 6 hours at various cathodic current densities. The results of the experiments are presented in table 1.
Из результатов, приведенных в таблице 1 видно, что выход по току зависит от катодной плотности тока. Максимальный выход по току достигается при катодной плотности тока 40 мА/см.From the results shown in table 1 it is seen that the current efficiency depends on the cathode current density. The maximum current efficiency is achieved at a cathodic current density of 40 mA / cm.
Пример 4Example 4
В анодную камеру двухкамерного электролизера с катионообменной мембраной марки МК-40 заливают 70 мл 60% метанольного раствора [(С2Н5)3СН2С6Н5N]+Cl-. В катодную камеру заливают 70 мл 2% метанольного раствора [(С2Н5)3СН2С6Н5N]+OCH3 -. Во время электролиза для поддержания концентрации [(С2Н5)3СН2С6Н5N]+Cl- в анодной камере в нее добавляют кристаллическую ЧАС. В качестве электродов используют титановые пластины, покрытые окисью рутения. Процесс проводят при температуре 25°С, силе тока 0,5 А, катодной плотности тока 40 мА/см2 в течение 6 часов.70 ml of a 60% methanol solution [(C 2 H 5 ) 3 CH 2 C 6 H 5 N] + Cl - are poured into the anode chamber of a two-chamber electrolyzer with a MK-40 cation-exchange membrane. 70 ml of a 2% methanol solution of [(C 2 H 5 ) 3 CH 2 C 6 H 5 N] + OCH 3 - are poured into the cathode chamber. During electrolysis, to maintain the concentration of [(C 2 H 5 ) 3 CH 2 C 6 H 5 N] + Cl - in the anode chamber, a crystalline HOUR is added to it. As electrodes, titanium plates coated with ruthenium oxide are used. The process is carried out at a temperature of 25 ° C, current strength of 0.5 A, cathodic current density of 40 mA / cm 2 for 6 hours.
Пример 5Example 5
В анодную камеру двухкамерного электролизера с катионообменной мембраной марки МК-40 заливают 70 мл 60% метанольного раствора [(СН3)2(СН2-CH=СН2)2N]+Cl-. В катодную камеру заливают 70 мл 2% метанольного раствора [(СН3)2(СН2-CH=СН2)2N]+OCH3 -. Во время электролиза для поддержания концентрации [(СН3)2(СН2-CH=СН2)2N]+Cl- в анодной камере в нее добавляют кристаллическую ЧАС. В качестве электродов используют титановые пластины, покрытые окисью рутения. Процесс проводят при температуре 25°С, силе тока 0,5 А, катодной плотности тока 40 мА/см2 в течение 6 часов. Кроме указанных, проводят опыты со спиртовыми растворами других четвертичных аммониевых солей. Результаты опытов и структура полученных алкоксидов приведены в таблице 2.70 ml of a 60% methanol solution [(CH 3 ) 2 (CH 2 -CH = CH 2 ) 2 N] + Cl - are poured into the anode chamber of a two-chamber electrolyzer with a MK-40 cation-exchange membrane. 70 ml of a 2% methanol solution of [(CH 3 ) 2 (CH 2 —CH = CH 2 ) 2 N] + OCH 3 - are poured into the cathode chamber. During electrolysis, in order to maintain the concentration of [(CH 3 ) 2 (CH 2 —CH = CH 2 ) 2 N] + Cl - in the anode chamber, a crystalline HOUR is added to it. As electrodes, titanium plates coated with ruthenium oxide are used. The process is carried out at a temperature of 25 ° C, current strength of 0.5 A, cathodic current density of 40 mA / cm 2 for 6 hours. In addition to these, experiments are conducted with alcohol solutions of other quaternary ammonium salts. The results of the experiments and the structure of the obtained alkoxides are shown in table 2.
Результаты, приведенные в таблице 2, показывают, что структура получаемых алкоксидов определяется структурой четвертичной аммониевой соли и спирта. Процесс электролиза протекает с достаточно высокими выходами по току и по веществу. Концентрация получаемых спиртовых растворов алкоксидов колеблется от 23,9 до 32,1%.The results shown in table 2 show that the structure of the obtained alkoxides is determined by the structure of the quaternary ammonium salt and alcohol. The electrolysis process proceeds with sufficiently high current and material yields. The concentration of the resulting alcohol solutions of alkoxides ranges from 23.9 to 32.1%.
Использование предлагаемого способа получения алкоксидов четвертичного аммония по сравнению с существующими имеет следующие преимущества:Using the proposed method for producing quaternary ammonium alkoxides compared with existing has the following advantages:
а) исключение необходимости отделения алкоксида от получаемой смеси АТАБА и четвертичной аммониевой соли;a) eliminating the need for separation of the alkoxide from the resulting mixture of ATABA and Quaternary ammonium salt;
б) отсутствие NaCl в целевом продукте исключает необходимость выделения из него этой соли;b) the absence of NaCl in the target product eliminates the need to isolate this salt from it;
в) исключение необходимости работы со щелочными металлами, что повышает безопасность и экологичность процесса.c) elimination of the need to work with alkali metals, which increases the safety and environmental friendliness of the process.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005127837/04A RU2292334C1 (en) | 2005-09-06 | 2005-09-06 | Method for preparing quaternary ammonium alkoxides |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005127837/04A RU2292334C1 (en) | 2005-09-06 | 2005-09-06 | Method for preparing quaternary ammonium alkoxides |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2292334C1 true RU2292334C1 (en) | 2007-01-27 |
Family
ID=37773429
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005127837/04A RU2292334C1 (en) | 2005-09-06 | 2005-09-06 | Method for preparing quaternary ammonium alkoxides |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2292334C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MD3967C2 (en) * | 2009-04-02 | 2010-05-31 | Институт Химии Академии Наук Молдовы | Electrochemical process for obtaining 7b,11-diacetoxy-drim-8-ene |
CN104630818A (en) * | 2015-02-13 | 2015-05-20 | 赵文洲 | Method for preparing high-purity benzyltrimethylammonium hydroxide by carrying out continuous electrolysis by virtue of three chambers and two membranes |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1991015615A1 (en) * | 1990-04-11 | 1991-10-17 | Ercros S.A. | Process for the electrolytic production of quaternary ammonium hydroxides and alkoxides |
US5286354A (en) * | 1992-11-30 | 1994-02-15 | Sachem, Inc. | Method for preparing organic and inorganic hydroxides and alkoxides by electrolysis |
US5575901A (en) * | 1995-01-31 | 1996-11-19 | Sachem, Inc. | Process for preparing organic and inorganic hydroxides or alkoxides or ammonia or organic amines from the corresponding salts by electrolysis |
-
2005
- 2005-09-06 RU RU2005127837/04A patent/RU2292334C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1991015615A1 (en) * | 1990-04-11 | 1991-10-17 | Ercros S.A. | Process for the electrolytic production of quaternary ammonium hydroxides and alkoxides |
US5286354A (en) * | 1992-11-30 | 1994-02-15 | Sachem, Inc. | Method for preparing organic and inorganic hydroxides and alkoxides by electrolysis |
US5575901A (en) * | 1995-01-31 | 1996-11-19 | Sachem, Inc. | Process for preparing organic and inorganic hydroxides or alkoxides or ammonia or organic amines from the corresponding salts by electrolysis |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ШАВАНОВ С.С. и др. Синтез и свойства алкоксидов триэтилбензиламмония. Реакционная способность в реакциях отщепления и нуклеофильного замещения. ЖОХ, 1990, том 26, вып.4, стр.750-756. Химическая энциклопедия. - М.: Большая российская энциклопедия, 1992, том 3, стр.64, колонка 120. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MD3967C2 (en) * | 2009-04-02 | 2010-05-31 | Институт Химии Академии Наук Молдовы | Electrochemical process for obtaining 7b,11-diacetoxy-drim-8-ene |
CN104630818A (en) * | 2015-02-13 | 2015-05-20 | 赵文洲 | Method for preparing high-purity benzyltrimethylammonium hydroxide by carrying out continuous electrolysis by virtue of three chambers and two membranes |
CN104630818B (en) * | 2015-02-13 | 2017-07-21 | 赵文洲 | The method that the film continuous electrolysis of three Room two prepares high-purity benzyltrimethylammonium hydroxide |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI110772B (en) | Process for the production of chlorine dioxide | |
TWI255205B (en) | Electrochemical process for producing ionic liquids | |
JP2001303286A (en) | Method for manufacturing alkali metal by low temperature electrolysis process and electrolytic solution composition | |
US9090979B2 (en) | Method and apparatus for manufacturing perchlorate | |
US6527932B1 (en) | Methods for producing or purifying onium hydroxides by means of electrodialysis | |
CA1163598A (en) | Electrochemical production of metal alkoxides in membrane cell | |
JP4320055B2 (en) | Preparation of onium hydroxide in electrochemical cell | |
SU471724A3 (en) | The method of producing tetraalkyl lead | |
JPH09170092A (en) | Preparation of alcoholate | |
RU2292334C1 (en) | Method for preparing quaternary ammonium alkoxides | |
Yakhvarov et al. | Electrochemical reactions of white phosphorus | |
KR101374491B1 (en) | Electrochemical production of sterically hindered amines | |
EP0093526B1 (en) | Preparation of selected epoxides | |
JP3622790B2 (en) | Method for producing alkali alkoxide by electrolytic reaction | |
RU2066312C1 (en) | Method of 2-aminoethanesulfonic acid synthesis | |
US4492617A (en) | Method of preparing tetrahalobenzene compounds | |
JP2023521638A (en) | TEMPO derivative solution for use as electrolyte in redox flow cells | |
RU2292328C1 (en) | Method for preparing vinyl chloride | |
SU706420A1 (en) | Method of preparing tetraethyllead | |
JPS61231189A (en) | Production of amino alcohol | |
CA1309375C (en) | Process for producing m-hydroxybenzyl alcohol | |
EP0095206B2 (en) | Process for the synthesis of 2,4,6-trimethyl-4-hydroxycyclohexa-2,5-dien-1-one | |
CN111394746B (en) | Electrochemical co-production method of potassium iodate and hydroiodic acid | |
CA1228603A (en) | Method of preparing tetrahalobenzene | |
SU413756A1 (en) | ELECTROCHEMICAL METHOD OF OBTAINING | Iodine sodium1 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070907 |