Eljárás klór - orosz szabadalmi 2224738 - Gordon e
A találmány tárgya eljárás előállítására biztonságos klór-aceton, amely abból áll, folyékony fázisú katalitikus klórozás az első szakaszban hőmérsékleten 20-80 ° C, és a mólarány aceton klórrá 1: 2-3 olyan közegben 1-3-halogenid vegyületet. tartalmazó a molekulában legalább három halogénatommal (fluor-, fluor, klór-származékok a metán, etán, propán), ha azok tartalmaznak szerves halogenid vegyületet egy keveréket acetonnal, 72-85 tömeg. %, Majd klórozunk a második lépésben hőmérsékleten 110-170 o C-on
A találmány tárgya kémiai technológia, különösen egy eljárás az, hogy klór nyersanyagként használt gyártásához kloroform, fluorozott aceton.
Mivel klór képviselnek egy bizonyos értéket, van számos módszer a vegyületek előállítására a folyékony fázisú klórozásával aceton jelenlétében savas és bázisos katalizátorok (Journal of Applied Chemistry 1973 7, pp. 1529-1533).
Attól függően, hogy a mélység a klórozás klór készített helyettesítettségi fokának változtatásával. Kereskedelmi kereslet nagyobb valószínűséggel használják 1,1,3-trihloratseton és hexaklór.
A találmány szerinti megoldáshoz legközelebb jellemzőinek kombinációja A találmány egy eljárási lépésben a folyadékfázisú klórozásával aceton jelenlétében piridin hőmérsékleten 25-75 o C. Az első szakaszban klórozott acetonban hőmérsékleten 30-40 o C-on 7,5 órán át, majd 4-5 órán át 75 ° C-on, és a mólarány a klórnak az aceton 3,36: 1. Ez ad 1,1,3-trihloratseton körüli termeléssel 70% a kiindulási aceton; összhozama klór - 84,6% (.. Szovjetunió Auth kommunikációs 226.586, 1969).
A hátrányok az ismert módszerek:
- egy első lépésben a közvetlen klórozási aceton robbanásveszélyes elegyek keletkezésének klórral, hiszen különböző szerves anyagok keveréke klórral robbanékony széles koncentrációtartományban. A jellemző éghető keverékek klórral, ami növeli azok explosiveness, alacsony öngyulladási hőmérséklet. A klór-aceton elegyek ismert esetek öngyulladó szobahőmérsékleten (Lebegyev NN Chemistry and Technology alapvető szerves és petrolkémiai szintézis - M. Chemistry 1971, pp 130, 131 ;. Rozlovsky AI Fundamentals art robbanás kezelése során. éghető gázok és gőzök - M. Chemistry, 1980, pp 288-292).;.
- folyékony acetont (kevesebb klór-acetont) hatása alatt a hidrogén-klorid köthet kondenzációs reakciók (mint például krotonsav) klórozási termékeket, amelyek nem lehet átalakítani a kívánt klór-aceton, és így kapjuk a megfelelő Falls; Ezen túlmenően, az így nyert melléktermékeket ártalmatlanítani kell.
A jelen találmány az, hogy olyan biztonságos módszer előállítására magas hozammal klór-acetont.
Műszaki eredmény érhető el, hogy elvégezzük az első lépés katalitikus acetonban klórozási gáz halmazállapotú klór hőmérsékleten 20-80 ° C, és a mólarány aceton klórrá 1: 2-3 a környezetben a szerves halogén-vegyületek, amelyek legalább három halogénatommal.
Jelentős előnye a találmánynak, hogy ezek a vegyületek rosszul oldott hidrogén-kloridot, és ezáltal csökkenti annak valószínűségét, nem kívánt szivárgás a kondenzációs reakció. Továbbá, ezek flegmatizátort gyújtási folyamat különböző szerves anyagok keveréke, és a klór (AI Rozlovsky Fundamentals art robbanás, amikor dolgozik gyúlékony gázok és gőzök -. M. Chemistry, 1980, 288-292.).
Az eljárás A jelen találmány szerinti hajtjuk végre bármely hagyományos reaktorban használt savkloriddá, amely el van látva egy buborékoltatóval ellátására a klórgáz és ellátási aceton leürítő zhidkoststi réteget.
A reaktorba a kívánt mennyiségű szerves halogenid vegyület, amely legalább három halogénatom, és egy katalizátort.
Például a klór- takarmány és aceton mólaránya 1: 2-3 (a szakaszos módon acetont töltöttünk közvetlenül a reaktorba), a reaktor hőmérsékletét 20-80 ° C-on
Mivel a halogén vegyületet alkalmazunk fluor-, chlorofluoro-, klór- származékok a metán, etán, propán, stb például. Perfluor- pentánemulzió, fluor, szén-tetraklorid, hexaklór-aceton, hexafluor-, stb) ..
Az előállítási eljárás lehet használni klór-aceton savas és bázikus katalizátorok jobb képletű tercier aromás aminok, például piridin.
Az adagolás befejezése után az első szakasz klórozási acetont ledesztilláljuk a szerves halogenid (abban az esetben elő klór-acetaldehid desztilláció nem hajtjuk végre, mint a reakcióközeg), a kapott elegyet tovább klórozására klór. Ahogy klórozási eljárás előremenő hőmérsékletet szakaszokban attól függően, milyen a helyettesítés mértéke eléréséhez szükséges klór-aceton. Hexaklór kimerítő klórozás zajlik hőmérsékleten 120-170 o C-on
Szerinti eljárás A jelen találmány tehető szakaszos vagy folyamatos eljárások, vagy ezek kombinációja.
A nyomás alatt klórozás érzékelhető hatása a reakció nem mindegyikük légköri nyomáson. Ahhoz azonban, hogy hatékonyságának növelése elválasztó oldószer, különösen az alacsony forráspontú, a hidrogén-klorid Az eljárást előnyösen nyomás alatt végezzük.
Az alábbiakban példák a folyamat előállítására klór-aceton, amelyek nem korlátozzák a körét az igényelt találmány.
1. példa
Négy-nyakú üveg reaktorba, amely keverővel, visszafolyató hűtővel és buborékoltatóval sóoldat betáplálási klórgázt bemérünk 90 ml fluor, 29 g (0,5 mól) acetont és 0,7 g piridint. Tartalmazza betáplált klór sebességgel 65-70 ml / perc. A hőmérséklet a reakcióelegy tartjuk 20-25 ° C-on klórozása vezet 6 órán át. Meghatározása a robbanás a gázfázisban eredményez negatív eredményt. Végén a klórozás visszafolyató hűtőt változott a közvetlen és sztrippeljük fluor.
Kaptunk 66,5 g klór-aceton készítmény (elemzése gáz-folyadék kromatográfiás), tömeg%: monohloratseton - 13,97 ;. diklór - 48.90; trihloratsetony - 23.90; tetrahloratsetony - 11.83; pentahloratseton - 0,2; egyéb szennyeződések - 1.2.
Ezután a reakció-hőmérsékletet fokozatosan növeljük, hogy 120-130 ° C, és klórozás át folytattuk 10-12 órán át klórt áramlási sebességgel 60-70 ml / perc. Miután nitrogénnel átöblítettük és a hűtés a készítmény által meghatározott gáz-folyadék kromatográfiás. Mass frakció hexaklór - 99,1%. Hozam - 98% aceton.
2. példa
Négy-nyakú üveg reaktorba, amely keverővel, visszafolyató hűtővel és sóoldattal reagenst takarmány rendszert feltöltöttük 60 ml szén-tetrakloridban, felmelegítjük 35 ° C-kapcsolja klórt áramlási sebesség 50 ml / perc, és ezután hozzáadjuk 17,2 g (300 mmol) acetonba réteg a reakcióelegy mólarányban klórral és 1: 2,3, a reakcióelegyet, miközben a hőmérsékletet 75-80 ° C-on meghatározása a robbanás a gázfázisban eredményez negatív eredményt. Ezután acetont adagolás folyamatos rendelkezésre állásának klórt további 3 órán át végén klórozásával szén-tetrakloridot ledesztilláljuk, és így 48 g keveréket klór-aceton készítmény (GLC): tömeg% 1,1-diklór-- 2,34; .. 1,1,3-trihloratseton - 84,1; 1,1,3,3-tetrahloratseton - 7,2; pentahloratseton - 2,82; Más klór - 3.54. Hozam klór alapuló aceton - 98%.
3. példa
A felszerelt reaktorban, mint a 3. példa bemérünk 90 g hexaklór-aceton, melegítjük 75 ° C-on, és kezdjük adagolási acetonba réteget a reakcióelegy 2 mmol / min. Ezzel egyidejűleg, klórt táplálunk mólarányban aceton 2,3: 1. A hőmérséklet a reakcióelegy tartjuk 75-80 ° C-on meghatározása a robbanás a gázfázisban eredményez negatív eredményt. 5 óra múlva, a dózis aceton megszűnt.
A reakcióelegy összetétele a tömeg (GLC), tömeg%: 1,1-diklór-- 9,65 ;. trihloratsetony - 26,79; tetrahloratsetony - 9,41, pentahloratseton - 0,46; hexaklór - 52.30; Más klór - 1.39.
A reakcióelegyhez adunk 1 tömeg% piridint, klór- áramlási sebesség: 60 ml / perc, a reaktor hőmérsékletét fokozatosan növeljük 150-170 o C, és a klór áramlási-ra növeltük 100 ml / perc, a klórozást úgy hajtjuk végre 6 órán át. Miután nitrogénnel átöblítettük kapott 226,4 g hexaklór-tömegű frakció a bázikus anyag 98,7%. Hozam alapuló hexaklór, aceton - 97,4%.
KÖVETELÉSEK
Eljárás folyékony fázisú katalitikus klórozásával klór-aceton hőmérsékleten 110-170 C a második szakaszban, azzal jellemezve, hogy az első lépésben klórozzuk acetonban hőmérsékleten hajtjuk végre 20-80 ° C, és a mólarány aceton klórrá 1: 2-3 a környezetben a szerves halogenid vegyületet 1-3 szénatomos . tartalmazó a molekulában legalább három halogénatommal (fluor-, fluor, klórozott metán, etán, propán), ha azok tartalmaznak szerves halogenid vegyületet egy keveréket acetonnal, 72-85 tömeg.%.