×
10.12.2014
216.013.0ecb

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ПОЛУЧЕНИЯ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ БЕТАИНА

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002535204
Дата охранного документа
10.12.2014
Аннотация: Настоящее изобретение относится к способу непрерывного получения водного раствора бетаина формулы (I), в которой n равно 1, 2 или 3, R и R означают прямолинейную или разветвленную алкильную группу, содержащую от 1 до 3 атомов углерода, R означает прямолинейную или разветвленную углеводородную цепь, содержащую от 3 до 30 атомов углерода, или группу -A-NH-CO-R, где R означает прямолинейную или разветвленную углеводородную цепь, содержащую от 3 до 30 атомов углерода, и А означает углеводородную прямолинейную или разветвленную двухвалентную группу, содержащую от 1 до 6 атомов углерода, необязательно замещенную гидроксильной группой, предпочтительно выбранную из групп -CH-CH-CH- и -CHCHOH-CH-. Предлагаемый способ включает реакцию амина формулы NRRR, где значения R, R и R приведены выше, с ω-галокарбоновой кислотой формулы X-(CH)-COOH, в которой Х означает атом галогена, n имеет указанное выше значение, в присутствии воды и основания, например гидроокиси щелочного металла или более конкретно KOH или NaOH. Способ отличается тем, что его осуществляют в устройстве, состоящем из по меньшей мере двух последовательных реакторов (R1) и (R2), причем реактор (R2) выполнен трубчатым. Способ позволяет получать водные растворы бетаина повышенной концентрации и постоянного качества при уменьшенном времени выдержки. 13 з.п. ф-лы, 5 ил., 11 пр.

Настоящее изобретение относится к способу непрерывного получения водных растворов бетаина.

Глифосат (N-(фосфонометил)глицин, C3H8NO5P) представляет собой гербицид, который хорошо известен среднему специалисту. Существуют разные композиции, содержащие этот гербицид. Для конечного пользователя (а именно для земледельца) особенно желательно располагать готовыми к применению композициями.

Указанный гербицид присутствует, в частности, в виде композиций с содержанием глифосата, воды и по меньшей мере одного ПАВ.

В настоящее время известны преимущественно композиции, содержащие глифосат и поверхностно-активные вещества из семейства этоксилированных аминов жирного ряда. Однако эти ПАВ известны как токсичные для окружающей среды, вызывающие раздражение и слабо биологически разлагаемые ПАВ.

Таким образом, в настоящее время эти ПАВ заменяются другими ПАВ, в частности соединениями четвертичного аммония из семейства бетаинов.

Получение водных растворов бетаинов в результате реакции третичных аминов с ω-галокарбоновой кислотой в водной фазе среднему специалисту хорошо известно, в частности, из US 3819539 и US 4497825.

Получаемые водные растворы содержат преимущественно бетаин, соль образовавшегося галогена щелочного металла и воду.

Такие растворы могут применяться в том виде, в каком они получаются. Однако в том случае, когда в них содержится слишком большое количество остаточного амина, свойства таких растворов ухудшаются.

В патенте США 5292942 раскрыт способ непрерывного получения водных растворов бетаина по меньшей мере в двух реакторах с перемешиванием. Однако данный способ является длительным в связи со слишком значительным временем выдержки реактивов, превышающим 10 часов, что не позволяет быстро извлекать конечный продукт. Реакторы с перемешиванием, используемые в этом патенте, характеризуются широким распределением продолжительности выдержки реагентов, что при смене продукции делает необходимым, с точки зрения объемов и природы произведенного бетаина и пр., выжидать по времени по меньшей мере три цикла каждого реактора для получения продукта приемлемого качества. Поэтому согласно указанному патенту до получения высококачественного продукта необходимо ждать в течение по меньшей мере 50 часов, причем произведенный в это переходное время продукт приходится списывать и уничтожать. Учитывая такое длительное время выдержки, при заданной производительности необходимо использовать оборудование, имеющее значительный объем, при котором становится невозможна транспортировка и который приводит к высокой стоимости оборудования с точки зрения капиталовложений.

Целью настоящего изобретения является создание способа получения водных растворов бетаина, характеризующегося уменьшенным временем выдержки.

Также целью настоящего изобретения является создание гибкого и надежного способа получения водных растворов бетаина постоянного качества без применения этапа коррекции качества.

Также целью настоящего изобретения является создание способа получения водных растворов бетаина, характеризующегося возможностью непрерывного осуществления этапов получения бетаина и, таким образом, возможностью избежать периодических этапов смешения и хранения.

Также целью настоящего изобретения является создание быстрого и простого способа получения водных растворов с повышенной концентрацией бетаина.

Настоящее изобретение относится к способу непрерывного получения водного раствора бетаина следующей формулы (I):

где:

- n равно 1, 2 или 3,

- R1 означает алкильную прямолинейную или разветвленную группу, содержащую от 1 до 3 атомов углерода, предпочтительно метильную группу,

- R2 означает прямолинейную или разветвленную алкильную группу, содержащую от 1 до 3 атомов углерода, предпочтительно метильную группу,

- R означает:

либо прямолинейную или разветвленную углеводородную цепь, предпочтительно алкильную группу, с содержанием от 3 до 30 атомов углерода, в частности от 3 до 20 атомов углерода,

либо группу -A-NH-CO-R3,

где: R3 - прямолинейная или разветвленная углеводородная цепь, предпочтительно алкильная группа, с содержанием от 3 до 30 атомов углерода, в частности от 3 до 20 атомов углерода, и

А - углеводородная прямолинейная или разветвленная двухвалентная группа, содержащая от 1 до 6 атомов углерода, необязательно замещенная гидроксильной группой и предпочтительно выбранная из групп: -CH2-CH2-CH2- и -CH2CHOH-CH2-;

включающему реакцию амина формулы NRR1R2, где значения R, R1 и R2 приведены выше, с ω-галокарбоновой кислотой формулы Х-(СН2)n-СООН, в которой Х означает атом галогена, n имеет указанное выше значение, в присутствии воды и основания, например гидроокиси щелочного металла или более конкретно КОН или NaOH,

отличающемуся тем, что этот способ осуществляется в устройстве, состоящем из по меньшей мере двух последовательных реакторов (R1) и (R2), причем реактор (R2) выполнен трубчатым.

Согласно настоящему изобретению выражение «углеводородная цепь» означает группу, содержащую атомы углерода и атомы водорода, в частности алкильные группы.

Согласно настоящему изобретению «алкильные» радикалы представляют собой насыщенные углеводородные радикалы с прямолинейной или разветвленной цепью, содержащие, например, от 1 до 3 атомов углерода или же от 3 до 30, предпочтительно от 3 до 20, атомов углерода (обычно они могут быть представлены формулой СnН2n+1, где n означает количество атомов углерода). Примерами прямолинейных алкильных радикалов являются метильный, этильный, пропильный, бутильный, пентильный, гексильный, октильный, нонильный и децильный радикалы. Примерами разветвленных алкильных радикалов или алкильных радикалов, замещенных одним или несколькими алкильными радикалами, являются изопропильный, трет-бутильный, 2-этилгексильный, 2-метилбутильный, 2-метилпентальный, 1-метилпентильный и 3-метилгептильный радикалы.

В формуле (I) группы R1 и R2 могут быть одинаковыми или разными.

Предпочтительно в формуле (I) R означает алкильную группу, содержащую от 12 до 14 атомов углерода.

Из атомов галогена, говоря об X, следует перечислить атомы фтора, хлора, брома и йода. Предпочтительно Х означает атом хлора.

Следовательно, способ по настоящему изобретению заключается в получении водных растворов бетаина, т.е. растворов, содержащих по меньшей мере бетаин (соответствующий приведенной выше формуле (I)) и воду.

В противоположность способам периодического типа, часто применяемым для получения растворов бетаина, способ по настоящему изобретению является непрерывным.

Следовательно, способ по изобретению включает непрерывное осуществление всех его этапов.

Например, реактивы, в частности амин и кислота, вводятся в устройство непрерывно, а не за один прием, как это делается в способе периодического типа.

В частности, способ по настоящему изобретению заключается в осуществлении реакции амина формулы (I) с ω-галокарбоновой кислотой, при этом данная реакция хорошо известна среднему специалисту.

Упомянутая реакция протекает в присутствии основания, обеспечивающего подходящие условия показателя pH, и следовательно, ω-галокарбоновая кислота присутствует в виде карбоксилата.

Из оснований, используемых для реакции амина с кислотой, можно перечислить, в частности, KOH или NaOH, а также любое другое сильное основание, такое как LiOH, CsOH или Ca(OH)2. Предпочтительно в качестве основания используется гидроксид калия.

Амин, используемый в рамках осуществления способа по настоящему изобретению, может присутствовать в виде смеси нескольких аминов.

Аналогичным образом кислота, используемая в рамках осуществления способа по настоящему изобретению, может присутствовать в виде смеси нескольких кислот.

Устройство, применяемое в рамках настоящего изобретения, содержит по меньшей мере два реактора, предпочтительно два реактора (R1) и (R2).

Два этих последовательных реактора имеют каскадное расположение, т.е. располагаются один за другим. Следовательно, выход реактора (R1) соединен с входом реактора (R2).

Расположенный выше реактор (R1) может быть реактором любого типа, т.е. реактором с перемешиванием или трубчатым реактором, реактор (R2) выполнен трубчатым.

Согласно способу по изобретению амин и ω-галокарбоновая кислота непрерывно поступают в реактор (R1) и реагируют между собой с образованием водного раствора бетаина, отбираемого на выходе реактора (R2). Затем реакционная смесь (М), отбираемая на выходе реактора (R1), непрерывно, т.е. по мере протекания реакции, вводится в реактор (R2).

Согласно предпочтительному варианту осуществления способ по настоящему изобретению включает в себя:

а) этап введения в реактор (R1) воды, основания, амина и ω-галокарбоновой кислоты;

б) этап проведения реакции между амином и ω-галокарбоновой кислотой в реакторе (R1) для получения на выходе реактора (R1) водной реакционной смеси (М), содержащей бетаин, амин и ω-галокарбоновую кислоту;

в) этап введения реакционной водной смеси (М) в реактор (R2) для продолжения реакции между амином и ω-галокарбоновой кислотой; и

г) этап отбора на выходе реактора (R2) водного раствора (М′) бетаина, содержащего бетаин в количестве по меньшей мере 20 вес.%, предпочтительно по меньшей мере 30 вес.%, амин - в количестве менее 2,5 вес.%, предпочтительно менее 1,65 вес.%, и кислоту - в количестве менее 1,5 вес.%, например менее 1 вес.%, предпочтительно менее 0,7 вес.%.

Реакционная смесь (М) по большей части содержит бетаин, предпочтительно в количестве не более 30% от общего веса смеси. Также в ней содержатся остаточные амин и ω-галокарбоновая кислота. Амин присутствует в смеси (М) в количестве от 3 до 6 вес.%, предпочтительно 5 вес.%, кислота - в количестве от 2 до 5 вес.%, предпочтительно 2 вес.%.

Также в этой смеси содержатся многочисленные продукты вторичных реакций, в частности гликолевая кислота.

Согласно одному варианту осуществления смесь (М) содержит 5 вес.% амина, 2 вес.% кислоты, 1 вес.% гликолевой кислоты и 26 вес.% бетаина.

Реакционная смесь (М′) содержит бетаин в количестве по меньшей мере 30 вес.%, предпочтительно от 30 до 50 вес.%. Согласно одному варианту осуществления количество бетаина в смеси (М′) составляет ок. 34% от общего веса композиции.

Все этапы способа по изобретению осуществляются непрерывно.

На этапе а) вода также может вводиться путем разбавления кислоты. В этом случае этот этап введения осуществляется в виде подвода трех потоков, а именно амина, разбавленной кислоты и основания.

Водная реакционная смесь (М), полученная на выходе ректора (R1) и введенная в реактор (R2), содержит воду, амин формулы (I), ω-галокарбоновую кислоту и бетаин, образовавшийся в реакторе (R1).

Эта реакционная смесь неприменима в таком виде из-за все еще слишком большого содержания остаточных амина и кислоты.

По мере протекания реакции концентрация бетаина возрастает в зависимости от времени нахождения в реакторе (R2).

Согласно особенно предпочтительному варианту осуществления на этапе а) способа по изобретению с одной стороны вводят амин с основанием, а с другой стороны - кислоту с водой.

Предпочтительно амин и основание смешивают и вводят вместе, например, посредством смесителей или микросмесителей.

Предпочтительно кислота и вода смешиваются и вводятся посредством смесителей или микросмесителей.

Этот вариант осуществления позволяет исключить экзотермическую реакцию нейтрализации между кислотой и амином. Действительно, такая экзотермическая реакция может повлечь за собой проблемы кристаллизации, связанные с недостаточной растворимостью соли при данной температуре. Этот вариант осуществления позволяет также предупредить получение значительных количеств вторичных продуктов, реакции получения которых активируются при повышении температуры.

Согласно особенно предпочтительному варианту осуществления способ по настоящему изобретению может содержать дополнительный этап б'), на котором на выходе реактора (R1) и перед введением этой смеси в реактор (R2) в реакционную смесь (М) вводится основание. Таким образом, этот этап проводится между этапами б) и в). Такая добавка основания может также вводиться непосредственно в реактор (R2).

Этим основанием может служить то же самое основание, которое использовалось в реакторе (R1), но оно также может быть и иным.

Таким образом, этот дополнительный этап позволяет контролировать показатель рН во время реакции в реакторах (R1) и (R2) и, следовательно, повышать скорость реакции и ограничивать протекание вторичных реакций. Предпочтительно рН на выходе реактора (R1) составляет более 7.

Способ по настоящему изобретению обеспечивает то преимущество, что исчезает необходимость в дополнительном этапе добавления соляной кислоты в раствор (М') в том случае, когда рН среды на выходе реактора составляет от 7 до 8.

Добавление точного количества необходимого основания (регулируемое посредством вторичного введения основания на участке между реакторами (R1) и (R2)) исключает необходимость в коррекции показателя рН на выходе реактора (R2), при этом данный показатель составляет от 7 до 8. Для сравнения, в реакторе периодического типа рН перед добавлением соляной кислоты составляет от около 10 до около 11.

Другой предпочтительный вариант осуществления способа по изобретению состоит в том, что на вход реактора (R1) повторно подается часть водного раствора (М') бетаина в смеси с амином и основанием. Таким образом можно отбирать преимущественно водный раствор (М') бетаина на выходе реактора (R2) для его повторного ввода в реактор (R1). Предпочтительно повторно вводят 1 вес.% раствора (М') от общего количества.

Этот вариант осуществления позволяет упростить растворимость амина и исключить расслаивание реакционной среды, которая вначале является двухфазной.

Согласно другому варианту осуществления способа выход реактора (R2) может быть сообщен с одним или несколькими смесителями, расположенными последовательно или параллельно, что позволяет непрерывно добавлять и смешивать добавки, такие как вода, глицерин, пропилен, сорбитол, гликоли, любой невосстанавливающий сахар, противовспенивающие средства, или их смеси, или любую другую жидкую добавку, необходимую для поточного получения композиций на основе бетаина.

Способ по настоящему изобретению позволяет получать водные растворы бетаина, пригодные для использования «как есть», т.е. пригодные для непосредственного использования для приготовления композиций, а именно гербицидных композиций, в частности композиций на основе глифосата.

Для этой цели устройство, применяемое в рамках настоящего изобретения, может быть связано со смесителями, содержащими соответствующие соединения для приготовления требуемых композиций. Таким образом, выход реактора (R2) может быть сообщен, например, со смесителем, содержащим воду, и со смесителем, содержащим глицерин.

Далее композиции могут непосредственно поставляться пользователям с помощью грузовых автомобилей. Таким образом исключается необходимость в применении разных установок. Т.е. можно непосредственно подсоединить устройство согласно изобретению к грузовому автомобилю для доставки композиции конечному пользователю.

Композиции, получаемые на основе водных растворов способом по изобретению, могут также содержать другие поверхностно-активные вещества, противовспенивающие вещества, растворители, предпочтительно смешивающиеся с водой растворители.

Предпочтительно, чтобы температура внутри реактора (R1) составляла от 80 до 110°С, предпочтительно от 90 до 100°С, преимущественно около 95°С.

Выбор таких температурных диапазонов является компромиссом между быстрым проведением главной реакции и попыткой ограничения протекания вторичных реакций в начальный период времени.

Температура внутри реактора (R2) составляет предпочтительно от 95 до 110°С, преимущественно от 100 до 105°С, в частности около 105°С.

В этом случае температуру в реакторе (R2) повышают для содействия протеканию вторичных реакций, при этом ускоряется также и ход основной реакции, причем конечная цель определяется техническими условиями на остаточное содержание кислоты и амина, т.е. требуемыми содержаниями кислоты и амина в конечном водном растворе бетаина.

Давление в реакторе (R2) составляет предпочтительно от 1 до 10 бар, преимущественно от 1,5 до 5 бар, в частности от 2 до 3 бар.

Давление выбирается с таким расчетом, чтобы температура кипения реакционной среды превышала рабочую температуру, так чтобы среда оставалась жидкой и однородной. Также давление может выбираться таким, чтобы оно превышало давление насыщенного пара среды при рабочей температуре.

Согласно особенно предпочтительному варианту осуществления реактор (R1) выполнен трубчатым.

Таким образом, способ по настоящему изобретению предпочтительно осуществляется в устройстве, состоящем из двух трубчатых реакторов (R1) и (R2).

Согласно предпочтительному варианту осуществления способа по изобретению время выдержки амина и кислоты в реакторе (R1) составляет от 30 минут до 5 часов, предпочтительно от 30 минут до 3 часов, преимущественно от 40 до 80 минут.

Согласно предпочтительному варианту осуществления способа по изобретению время выдержки амина и кислоты в реакторе (R2) составляет от 30 минут до 5 часов, предпочтительно от 30 минут до 3 часов, преимущественно от 40 до 120 минут.

Особо предпочтительно, чтобы кислота, используемая в рамках способа по изобретению, была монохлороуксусной кислотой.

Особо предпочтительно, чтобы амин, используемый в рамках способа по изобретению, был лаурилдиметиламином.

Таким образом, особенно предпочтительный способ состоит в приведении в реакцию лаурилдиметиламина с монохлоруксусной кислотой в присутствии гидроксида калия и воды в устройстве, состоящем из двух трубчатых реакторов.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 показано устройство из двух реакторов (1) и (2), расположенных последовательно, т.е. соединенных между собой. Выход реактора (1) сообщен посредством (4) с входом реактора (2). На выходе (5) реактора (2) водный раствор бетаина, полученный способом по настоящему изобретению, может отбираться. Выход (5) может быть, при необходимости, сообщен либо непосредственно со средствами для загрузки грузовых автомобилей для поставки этих растворов, либо со средствами для приготовления композиций на основе водных растворов бетаина (более конкретно с мешалками).

Реактивы вводятся на (3) в реактор (1), а приготовленная реакционная смесь (М) выводится на (4) через выход реактора (1) для последующей подачи в реактор (R2).

На фиг.2 представлен вариант устройства с фиг.1.

Это устройство образовано двумя реакторами (1) и (2), соединенными между собой через (4) (выход реактора (1) подключен к входу реактора (2)). Реактивы подаются на вход (3) реактора (1). Кислота (6) и вода (7) поступают вместе с одной стороны, амин (8) и основание (9) поступают вместе с другой стороны.

Выход реактора (2) сообщен с одним или несколькими смесителями (12, 14, 16) для приготовления композиций, содержащих водные растворы бетаина (5) и другие соединения (11, 13, 15).

Данное устройство предусматривает также промежуточное добавление основания (10) на участке между выходом реактора (1) и входом реактора (2).

На фиг.3 представлен вариант осуществления устройства с фиг.1.

Вода (1) и кислота (2), с одной стороны, и амин (3) и основание (4), с другой стороны, вводятся посредством смесителей в первый трубчатый реактор (5), содержащий нагревательные средства (7). Выход первого реактора и вход второго трубчатого реактора (6) сообщены между собой посредством (9). Второй реактор (6) оборудован нагревательными средствами (8). На выходе реактора (6) водный раствор бетаина (10) отбирают.

На фиг.4 изображен другой вариант осуществления устройства с фиг.1.

Это устройство состоит из первого реактора (D) с перемешиванием и второго трубчатого реактора (Е). Разные реактивы (А, В, С) (кислота, амин и основание) непрерывно поступают непосредственно в реактор (D), снабженный средствами (F) для перемешивания.

На фиг.5 представлена детальная схема трубчатого реактора.

Реактивы (А) подаются в трубчатый реактор, а конечные продукты, в частности водный раствор бетаина, отбираются на выходе (В).

Данный реактор снабжен нагревательными средствами (С) на жидком теплоносителе.

Примеры

Общее описание способа

Способ по изобретению состоит в запуске насосов и их регулировке для достижения заданной производительности в запуске нагревательной ванны для поддержания температуры в реакторах. Как только в реакторе была достигнута соответствующая температура, общее время выдерживания для стабилизации установки увеличили вдвое, что составило около 4 часов, и провели отбор проб (как правило, 4 пробы с промежутком в 30 минут) с целью проверки воспроизводимости результатов замеров.

С использованием двух трубчатых реакторов (R1) и (R2) смешали амин LDMA с гидроксидом калия, содержащим 1% бетаина. Затем полученную смесь смешали с монохлоруксусной кислотой перед подачей в реакторы (R1) и (R2).

При комбинированном использовании реактора (R1) с перемешиванием и трубчатого реактора (R2) каждый компонент в реактор с перемешиванием вводили отдельно. Каждый ввод был подобен погружной трубе, из которой продукт высвобождается вблизи смесителя для тщательного перемешивания. Выходящий поток сливался через край и собирался в небольшой буферной емкости для питания насоса, которым жидкость нагнеталась в трубчатый реактор (R2).

Разные реактивы (амин, кислота, основание) вводились в реакторы с помощью насосов для хроматографии Гильсона.

Смесителями в устройстве по изобретению служили микросмесители производителя IMM.

Применявшиеся трубчатые реакторы представляли собой трубы для хроматографии с внутренними диаметрами 1/8 или 1/16 дюйма и длиной, определяемой длительностью выдержки. Такую трубу наматывали таким образом, чтобы были получены практически смежные витки и компактная намотка. Эту намотку заключали в корпус с циркулирующим в нем жидким теплоносителем, обеспечивающим нагрев/охлаждение труб. Циркуляция жидкого теплоносителя и контроль за его температурой обеспечивались с помощью термостатированной ванны с циркуляцией. В каждом корпусе содержалось две намотки, связанные между собой трехходовым клапаном снаружи корпуса, что позволяло производить отбор проб или нагнетание.

Пример 1

Этот пример осуществлялся в устройстве, состоящем из двух трубчатых реакторов (согласно схеме на фиг.3).

Лаурилдиметиламин вводили при скорости (Q1) 0,41 мл/мин, гидроксид калия (основание) (30-процентный) вводили в смеси с 1% бетаина при скорости (Q2) 0,26 мл/мин. Одновременно вводили монохлоруксусную кислоту (28-процентная) при скорости (Q3) 0,505 мл/мин.

Все реактивы загружались непрерывно в первый трубчатый реактор. Также гидроксид калия (30-процентный) вводился при скорости (Q4) 0,08 мл/мин на участке между выходом первого реактора и входом второго реактора.

В первом трубчатом реакторе температура Т1 поддерживалась равной 95°C, продолжительность выдержки (t1) реактивов составляла 41 минуту. Во втором трубчатом реакторе температура Т2 поддерживалась равной 105°С, продолжительность выдержки (t2) реактивов составляла 82 минуты.

Таким образом, на выходе второго реактора получали водный раствор бетаина с содержанием 0,4 вес.% монохлоруксусной кислоты, 1,5 вес.% остаточного амина и 1,6 вес.% гликолевой кислоты.

Такой водный раствор соответствует техническим условиям на применение в гербицидной композиции.

Пример 2

Этот пример осуществляли в том же устройстве, что и в примере 1. Условия в отношении скоростей были те же, но температурные условия были другие:

Q1 (мл/мин) Q2 (мл/мин) Q3 (мл/мин) Q4 (мл/мин) Т1 (°С) t1 (мин) T2 (°С) t2 (мин)
0,41 0,26 0,505 0,08 100 41 100 82

Таким образом, на выходе второго реактора получали водный раствор бетаина со следующими свойствами:

Остаточная монохлоруксусная кислота (вес.%) Остаточный амин (вес.%) Гликолевая кислота (вес.%)
0,26 2 1,6

Пример 3

Этот пример осуществляли в том же устройстве, что и в примере 1. Условия в отношении скоростей были те же, но температурные условия были другие:

Q1 (мл/мин) Q2 (мл/мин) Q3 (мл/мин) Q4 (мл/мин) T1 (°С) t1 (мин) T2 (°С) t2 (мин)
0,41 0,26 0,505 0,08 95 41 100 82

Таким образом, на выходе второго реактора получали водный раствор бетаина со следующими свойствами:

Остаточная монохлоруксусная кислота (вес.%) Остаточный амин (вес.%) Гликолевая кислота (вес.%)
0,56 1,8 1,4

Пример 4

Этот пример осуществляли в том же устройстве, что и в примере 1. Условия в отношении скоростей были те же, но температурные условия были другие:

Q1 (мл/мин) Q2 (мл/мин) Q3 (мл/мин) Q4 (мл/мин) T1 (°С) t1 (мин) Т2 (°С) t2 (мин)
0,41 0,26 0,505 0,08 95 41 95 82

Таким образом, на выходе второго реактора получали водный раствор бетаина со следующими свойствами:

Остаточная монохлоруксусная кислота (вес.%) Остаточный амин (вес.%) Гликолевая кислота (вес.%)
0,7 2 1,3

Пример 5

Этот пример осуществляли в том же устройстве, что и в примере 1. Условия в отношении скоростей были те же, но условия по температуре и продолжительности выдерживания были другие:

Q1 (мл/мин) Q2 (мл/мин) Q3 (мл/мин) Q4 (мл/мин) T1 (°С) t1 (мин) T2 (°С) t2 (мин)
0,41 0,26 0,505 0,08 130 61 130 61

Таким образом, на выходе второго реактора получали водный раствор бетаина со следующими свойствами:

Остаточная монохлоруксусная кислота (вес.%) Остаточный амин (вес.%) Гликолевая кислота (вес.%)
0 8,1 4,3

Было отмечено, что при повышенных температурах в реакторах (свыше 110°С) получали растворы бетаина со значительным содержанием остаточного амина.

Такие растворы не пригодны для применения в гербицидных композициях.

Пример 6

Этот пример осуществляли в том же устройстве, что и в примере 1, при следующих условиях:

Q1 (мл/мин) Q2 (мл/мин) Q3 (мл/мин) Q4 (мл/мин) T1 (°С) t1 (мин) T2 (°С) t2 (мин)
0,3 0,18 0,36 0,06 95 83 95 83

Таким образом, на выходе второго реактора получали водный раствор бетаина со следующими свойствами:

Остаточная монохлоруксусная кислота (вес.%) Остаточный амин (вес.%) Гликолевая кислота (вес.%)
0,2 2,12 1,4

Пример 7

Этот пример осуществляли в том же устройстве, что и в примере 1, при следующих условиях:

Q1 (мл/мин) Q2 (мл/мин) Q3 (мл/мин) Q4 (мл/мин) Т1 (°C) t1 (мин) Т2 (°C) t2 (мин)
0,3 0,24 0,36 0 95 83 95 83

Этот пример осуществляли без промежуточного добавления гидроксида калия (на участке между выходом первого реактора и входом второго реактора).

Таким образом, на выходе второго реактора получали водный раствор бетаина со следующими свойствами:

Остаточная монохлоруксусная кислота (вес.%) Остаточный амин (вес.%) Гликолевая кислота (вес.%)
0 8,3 3,4

Было отмечено, что промежуточное добавление гидроксида калия позволяет уменьшить содержание остаточного амина в целевом растворе бетаина.

Растворы, полученные способами, включающими такое добавление, обладают более привлекательными свойствами для применения в гербицидных композициях.

Пример 8

Этот пример осуществляли в устройстве с фиг.4, а именно в устройстве, содержащем реактор с перемешиванием и трубчатый реактор.

Лаурилдиметиламин вводили при скорости (Q1) 1,3 мл/мин, гидроксид калия (основание) (45-процентный) вводили при скорости (Q2) 0,55 мл/мин. Одновременно с ними вводили монохлоруксусную кислоту (19,9-процентную) при скорости (Q3) 2,24 мл/мин.

В первом реакторе (с перемешиванием) температуру T1 поддерживали равной 95°C, продолжительность выдержки (t1) реактивов составляла 140 минут. Во втором трубчатом реакторе температуру T2 поддерживали равной 95°C, продолжительность выдержки реактивов составляла 60 минут.

Таким образом, на выходе второго реактора получали водный раствор бетаина, содержащий 1,4 вес.% остаточной монохлоруксусной кислоты, 0,9 вес.% остаточного амина и 2,1 вес.% гликолевой кислоты.

Пример 9

Этот пример осуществляли в том же устройстве, что и в примере 8, при следующих условиях:

Q1 (мл/мин) Q2 (мл/мин) Q3 (мл/мин) Т1 (°С) t1 (мин) Т2 (°С) t2 (мин)
1,3 0,6 2,24 95 140 95 90

Таким образом, на выходе второго реактора получали водный раствор бетаина со следующими свойствами:

Остаточная монохлоруксусная кислота (вес.%) Остаточный амин (вес.%) Гликолевая кислота (вес.%)
1,55 0,85 1,3

Пример 10

Этот пример осуществляли в том же устройстве, что и в примере 8, при следующих

условиях:

Q1 (мл/мин) Q2 (мл/мин) Q3 (мл/мин) T1 (°С) t1 (мин) T2 (°С) t2 (мин)
1,3 0,63 2,24 95 140 95 75

Таким образом, на выходе второго реактора получали водный раствор бетаина со следующими свойствами:

Остаточная монохлоруксусная кислота (вес.%) Остаточный амин (вес.%) Гликолевая кислота (вес.%)
1,2 1,65 1,2

Пример 11

Этот пример осуществляли в том же устройстве, что и в примере 8, при следующих условиях:

Q1 (мл/мин) Q2 (мл/мин) Q3 (мл/мин) T1 (°С) t1 (мин) T2 (°С) t2 (мин)
0,65 0,32 1,12 95 275 95 40

Таким образом, на выходе второго реактора получали водный раствор бетаина со следующими свойствами:

Остаточная монохлоруксусная кислота (вес.%) Остаточный амин (вес.%) Гликолевая кислота (вес.%)
0,7 1,32 1,37

Такой раствор соответствует техническим условиям по применению в гербицидной композиции.


СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ПОЛУЧЕНИЯ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ БЕТАИНА
СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ПОЛУЧЕНИЯ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ БЕТАИНА
СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ПОЛУЧЕНИЯ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ БЕТАИНА
СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ПОЛУЧЕНИЯ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ БЕТАИНА
СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ПОЛУЧЕНИЯ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ БЕТАИНА
СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ПОЛУЧЕНИЯ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ БЕТАИНА
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 81-90 из 104.
11.03.2019
№219.016.dc58

Состав на основе оксида циркония и оксида церия с повышенной восстановительной способностью и стабильной удельной поверхностью, способ получения и использование для обработки выхлопных газов

Изобретение может быть использовано при дожигании выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания автомобилей. Получают водную смесь, содержащую соединения циркония и церия и одного из лантанидов, отличных от церия и иттрия. Смесь нагревают до 100°C с получением осадка в виде суспензии в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002407584
Дата охранного документа: 27.12.2010
10.04.2019
№219.017.0a0b

Композиция на основе оксидов циркония, церия и иттрия с повышенной восстановительной способностью, способ получения и применение в катализе

Изобретения могут быть использованы в системах очистки выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания. Композиция для катализаторов или подложек катализаторов на основе оксидов циркония, церия и иттрия содержит оксид церия от 3% до 15%,' оксид иттрия: не более 6%, если содержание оксида церия...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002468855
Дата охранного документа: 10.12.2012
29.04.2019
№219.017.440f

Композиции, применяющиеся, в частности, для улавливания оксидов азота (nox)

Изобретение относится к каталитическим композициям для улавливания оксидов азота, содержащихся в газовом потоке. Композиция основана на оксиде алюминия, содержит оксид церия в количестве 2-15 вес.% и оксид бария в количестве 10-25 вес.%, при этом алюминатное соединение ВаАlO в композиции не...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002428248
Дата охранного документа: 10.09.2011
29.04.2019
№219.017.4505

Композиция на основе оксидов циркония, церия, лантана и иттрия, гадолиния или самария, с высокой удельной поверхностью и способностью к восстановлению, способ получения и применение в качестве катализатора

Изобретение относится к композиции на основе оксидов циркония, церия, лантана и одного другого редкоземельного элемента, выбранного из иттрия, гадолиния и самария, к способу ее получения и к ее применению для очистки выхлопных газов автомобилей. Описана композиция, состоящая в основном из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002404855
Дата охранного документа: 27.11.2010
29.04.2019
№219.017.4568

Способ обработки изделия, содержащего пластический материал, покрытый силиконовым материалом

Изобретение относится к области обработки пластических материалов для повторного использования и касается способа обработки изделия, содержащего пластический материал, покрытый силиконовым материалом. Способ включает обработку водным раствором, содержащим гидроокись щелочного или...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002433148
Дата охранного документа: 10.11.2011
24.05.2019
№219.017.5d8e

Частицы оксида церия и способ их получения

Настоящее изобретение относится к частицам оксида церия, которые имеют превосходную термостойкость, в частности, пригодным для катализаторов, функциональной керамики, твердого электролита для топливных элементов, материала для шлифовки, поглотителей ультрафиолетового излучения, и тому подобное,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002688852
Дата охранного документа: 22.05.2019
19.06.2019
№219.017.8b43

Способ получения раствора органофосфата редкоземельного элемента в органическом растворителе

Настоящее изобретение относится к способу получения раствора органофосфата редкоземельного элемента в органическом растворителе. Согласно способу фосфорорганическую кислоту в присутствии указанного растворителя приводят во взаимодействие с соединением редкоземельного элемента, выбранным из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002441013
Дата охранного документа: 27.01.2012
19.06.2019
№219.017.8bf7

Способ получения дигидроксибензолдисульфонатов металлов

Изобретение относится к способу получения дигидроксибензолдисульфонатов металлов из соответствующих дигидроксибензолдисульфокислот формулы (I) отличающийся тем, что он включает взаимодействие дигидроксибензолдисульфокислоты в сернокислой среде с количеством соли, содержащей сульфат-анион или...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002468004
Дата охранного документа: 27.11.2012
26.06.2019
№219.017.92b0

Смесь полиамидов с улучшенной текучестью

Изобретение относится к термопластичной композиции с улучшенной текучестью в расплавленном состоянии на основе полиамидов, предпочтительно приемлемых для получения композиционных материалов, получаемых пропиткой упрочняющего наполнителя, способу получения композиционного изделия и применению...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002692368
Дата охранного документа: 24.06.2019
16.08.2019
№219.017.c08a

Способ получения спирта и/или кетона

Изобретение относится к способу получения по меньшей мере одного спирта и/или по меньшей мере одного кетона, который предусматривает стадию, на которой по меньшей мере одно органическое гидропероксидное соединение, соответствующее формуле II R-O-O-H, в которой R представляет собой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002697419
Дата охранного документа: 14.08.2019
Показаны записи 71-76 из 76.
25.08.2017
№217.015.c44d

Способ выявления неисправности устройства для добавления присадки в топливо для транспортного средства и система для реализации указанного способа

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания. Предложен способ выявления неисправности устройства для добавления присадки в топливо для транспортного средства с двигателем внутреннего сгорания, причем указанный способ включает: этап анализа...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618148
Дата охранного документа: 02.05.2017
26.08.2017
№217.015.e6dc

Способ предотвращения эрозии почв

Группа изобретений относится к способу предотвращения эрозии почв, способу предотвращения стока воды с почвы, а также к почве, прошедшей противоэрозионную обработку. Способ заключается в том, что катионный гуар наносят на почву или вносят в почву. Достигаемый при этом технический результат...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002626928
Дата охранного документа: 02.08.2017
26.08.2017
№217.015.ecb9

Способ получения алкоксифенола и алкоксигидроксибензальдегида

Изобретение относится к способу получения алкоксифенола из гидроксифенола, а также к вариантам способа получения алкоксигидроксибензальдегида из гидроксифенола. Способ получения алкоксифенола включает реакцию О-алкилирования по меньшей мере одного гидроксифенола с образованием по меньшей мере...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002628525
Дата охранного документа: 17.08.2017
19.01.2018
№218.016.0d3f

Получение амфифильных блок-сополимеров путем контролируемой радикальной мицеллярной полимеризации

Изобретение относится к способу получения блок-сополимеров, к блок-сополимеру и его применению в качестве регулятора реологических свойств жидкой среды. Способ получения блок-сополимера включает этап (Е) мицеллярной радикальной полимеризации. На данном этапе в водной среде (М) приводят в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002632886
Дата охранного документа: 11.10.2017
13.02.2018
№218.016.1ff9

Способ получения сульфонимидного соединения и его солей

Изобретение относится к способу получения сульфонимидного соединения формулы (Rf-SO)(Rf-SO)NH в водной форме, где Rf и Rf независимо друг от друга выбирают из группы, включающей атом фтора и группы, содержащие от 1 до 4 атомов углерода, выбранных из перфторалкилов, фторалкилов, из смеси M1,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002641294
Дата охранного документа: 17.01.2018
04.04.2018
№218.016.309e

Новый способ получения осажденных диоксидов кремния, новые осажденные диоксиды кремния и их применения, в частности, для армирования полимеров

Изобретение может быть использовано в производстве изделий на основе полимерных композиций, таких как шины. Осажденный диоксид кремния имеет удельную поверхность БЭТ от 45 до 550 м/г. Содержание поликарбоновой кислоты в осажденном диоксиде кремния наряду с соответствующим карбоксилатом,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002644859
Дата охранного документа: 14.02.2018
+ добавить свой РИД