151239. lajstromszámú szabadalom • Eljárás cianurklorid előállítására
^ 3 „Egyensúlyi elegy" alatt e leírásban oly terméket értünk, amelyet akkor kapunk, ha alumíniumkloridot és/vagy vas(III)-kloridot és a periódusos rendszer I. vagy II. csoportjába tartozó íémek halogenidjeit, továbbá kívánt esetben réz(II)-kloridot összekeverünk és a kapott keveréket 200—500- C° hőmérsékleten hevítjük az egyensúlyi állapot eléréséig. A kezelés hőmérsékletét a fenti határok között a jelen találmány szerinti cianurklorid-előállítási reakció hőmérsékletének megfelelően változtathatjuk. Ezt az egyensúlyi elegyet magában a reaktor-edényben is előállíthatjuk, amelyen a hidrogéncianid és klór elegyét ill. a klórciánt keresztülvezetjük. Ebben az esetben az alumíhiumklorid és/vagy vas(III)-klorid és az I. vagy II. csoportbeli fémhalogenidek keverékét bevisszük a 200—500 C° hőmérsékleten, tehát a cianurklorid-előállítási eljárás hőmérsékletén tartott reaktorba és itt „in situ" alakítjuk ki a katalizátorul szolgáló egyensúlyi elegyet. A periódusos rendszer I. vagy II. csoportjába tartozó fémek halogenidjeiként pl. nátriumklorid, káliumklorid, kalciumklorid, báriumklorid és stronciumklorid alkalmazható. A végső elegyben az alkotórészek aránya különböző lehet a hőkezelés előtti mennyiségi aránytól. Az alkotórészek keverési aránya tekintetében nem állnak fenn döntő jelentőségű határok. Eddig sem az alumíniumkloridot, sem pedig a vas(III)-kloridot nem tartották alkalmas katalizátornak cianurklorid előállítására, minthogy e kloridok szublimálási hőfoka alacsonyabb a cianurklorid előállítása során alkalmazásra kerülő polimerizációs hőmérsékletnél. Az említett kloridok e hátránya kiküszöbölhető, ha a jelen találmány szerint a periódusos rendszer I. vagy II. csoportjába tartozó fémek halogenidjeivel kombináljuk őket. Az így kapott kombináció hosszú időn át nem veszti el katalitikus aktivitását, az eljárás során alkalmazásra kerülő reakcióhőmérsékleteken. Az eddig ismert egyéb e célra szolgáló katalizátorok ' viszont oly szempontból hátrányosak, hogy aktivitásuk nagymértékben függ az aktiválási módszertől (mint pl. az aktívszén esetében), vagy pedig a dehidratálás fokától (mint pl. a- hidroszkópos fémhalogenidek esetében). A találmány szerinti katalizátor nem hidroszkópos, az általa mégis abszorbeált nedvesség könnyen eltávolítható a katalizátornak a reakcióhőmérsékleten történő hevítése útján, miközben a katalizátor aktivitása egyáltalán nem csökken. Az alumíniumkloridból, vas(III)-kloridból és a periódusos rendszer I. vagy II. csoportjába tartozó fémek halogenidjeiből álló háromalkotós elegyek a katalizátor aktivitása és élettartama szemponjából előnyösebbek, mint a kétalkotós elegyek. A találmány értelmében katalizátorként alkalmazásra kerülő, komplexsó-jellegű termékeket célszerűen valamely pórusos hordozóra, pl. aktívszénre, kokszra, diatomaföldre vagy szilikagélre felvitt alakban használhatjuk. Ha hidrogéncianid és klór elegyét vagy klór-151239 4 ciánt 200—500 C° hőmérsékleten a találmány szerinti egyensúlyi elegyből álló katalizátor felett vezetünk el, nagytisztaságú cianurkloridot kapunk termékként. A találmány szerinti 5 katalizátor rögzített-ágyas vagy fluidizáltágyas rendszerben alkalmazható. A találmány szerinti katalizátorral elért konverzió-arányok és termelési hányadok igen magasak; értékük függ a betáplálásra kerülő kiinduló anyagok 10 térsebességétől is. Pl. klórcián rögzített-ágyas berendezésben történő polimerizációja során 200—250 liter/liter/óra térsebesség esetén nem marad reagálatlan kiinduló anyag a végtermékben, ugyanígy hidrogéncianid és klór rög-13 zített-ágyas berendezésben történő reagáltatása során 150—180 liter/liter/óra térsebesség esetén sem. A találmány szerinti eljárás gyakorlati ki-20 viteli módjait közelebbről az alábbi példák szemléltetik. 1. példa: 25 Egy 30 mm átmérőjű vízszintes helyzetű kvarccsőbe 250 ml oly katalizátort viszünk be, amely szilikagélre adszorbeált, találmány szerinti egyensúlyi elegyből áll, mimellett az egyensúlyi elegy mennyiségi aránya a hordozó-30 anyaghoz viszonyítva 10%. Az egyensúlyi elegy 70 súly% alumíniumkloridból és 30 súly% nátriumkloridból áll. Miután a katalizátort egy ízben felhevítettük 450 C° hőmérsékletre, klórciánt vezetünk a reaktoron keresztül 3 óra Só hosszat, 50 liter/óra sebességgel, 380 C° hőmérsékleten. 405 g cianurkloridot kapunk, amelynek tisztasága 99%. A betáplált gáz térsebessége 200 liter/liter/órának felelt meg, a termelési hányad 96%. 40 2. példa: Az 1. példában leírt reaktorba 250 ml oly katalizátort viszünk be, amely 76 súly% alu-45 míniumklorid és 24 súly% nátriumkluorid egyensúlyi elegyéből áll, ez a katalizátor 20%os mennyiségi arányban van szilikagél-hordozón. A katalizátort először 450 C° hőmérsékletre hevítjük fel, majd klórciánt vezetünk ke-50 resztül a csövön 3 óra hosszat, 50 liter/óra sebességgel, 394 g cianurkloridot kapunk, 99%-os tisztaságban. A hozam az elméleti mennyiség 96%-a. 55 3. példa: Az 1. példában leírt reaktorba 250 ml oly katalizátort viszünk be, amely 72 súly% vas-(Hl)-kloridból és 28 súly% nátriumkloridból 60 áll, szilikagél-hordozón 20% mennyiségi arányban (a hordozó' súlyára számítva) adszorbeáltatva. A katalizátort 450 C° hőmérsékletre hevítjük fel, majd klórciánt vezetünk a csövön keresztül 380 C° hőmérsékleten, 50 liter/óra 65 áramlási sebességgel, 3 óra hosszat. 385 g cia-2