157230. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hosszúszénláncú alkilkloridok előállítására
157230 4 során nagy mennyiségű foszforhidrogén képződik, amely önmagában is rendkívül mérgeio, a késztermékből sem távolítható el teljes mértékben és így a további feldolgozási műveleteknél tűz- és robbanásveszéllyel kell számolni. Akadályozza a nagyobb adagokban való gyártást. A nyerstermék vizes mosásánál igen nagy emulzióképződés tapasztalható, a mosott elegyben lassan ülepedő cinkfoszfid és szilárd foszforhidrogén szennyeződés mutatható ki, emellett a hozam is legfeljebb 86%-os elméleti. A jelen találmány célkitűzése új, javított eljárás kidolgozása hosszabbszénláwcú, főként 12— 18 szénatomos alkilkloridok egyszerűsített ipari méretű előállítására, amellyel bonyolult tisztítási műveletek nélkül is tiszta termék állítható elő. Azt találtuk, hogy a fenti célkitűzés megvalósítható, ha hosszabbszénláncú alkilkloridok előállításánál a megfelelő zsíralkoholokból indulunk ki, amelyeket első lépésben foszfortrikloriddal trialkilfoszfitekké alakítunk át, majd a trialkilfoszfit közbenső terméket vízmentes cinkkloriddal vagy magnéziumkloriddal reagáltatva alkilhalogenideket képzünk. Egészségileg káros vagy üzemileg veszélyes melléktermék a fémhalogenidekkel történő reakciónál nem képződik, a hozam a kiindulási zsíralkoholra számítva mintegy 96—98%, a nyerstermékben jelenlevő kevés foszfortriklorid és sósav szennyeződés levegővel könnyen kifúvatható, a termék egyéb tisztítási műveletet nem igényel. A találmány szerinti eljárás reakcióvázlata az alábbiakban foglalható össze. Az első lépésben a 3 R (OH) + PC13 P (OR) 3 + 3 HCl reakció megy végbe, majid második lépésben az alábbi reakcióval kell számolni: forossavat is megköti, így a reakció hőmérsékletén foszforihidrogén nem képződik. A cinkfoszfit víziben jól oldható, környezeti hőmérsékleten számottevő tenziója nincs, így a légteret 5 nem szennyezi. A cinkkloridból vagy magnéziumkloridból az elméletileg szükséges mennyiséghez képest 1—5% felesleget alkalmazunk. A találmány szerinti eljárás részleteit az aláb-IQ bi kiviteli példák kapcsán szemléltetjük: 1. példa: 242 g (1 mól) technikai minőségű cetilalkoholt (hidroxilszáma 221, jódszáma 0,9, szénhidrogéntartalma 0,5%) 48 g 96%-os {1/3 mól) foszfortrikloriddal 50—80 C° közötti hőmérsékleten reagáltatunk. A reakcióelegyet 40 C°-ra lehűtjük, majd 70 g cinkkloridot és 5 g foszfortrikloridot tartalmazó zártedénybe adagoljuk keverés köziben, a cinkklorid feloldódása után pedig 3—5 óra leforgása alatt 140 C° hőmérsékletig melegítjük. A reakció lezajlása után a cinkfoszfitot tartalmazó oldhatatlan rész félóra leforgása alatt a képződött cetilkloridtól kenőcsszerű anyag alakjában elkülönül, lehűtve pedig megdermed. A folyékony fázist elkülönítjük és levegővel kiMvatjuk. Ily módon 252 g (96,5% elméleti) tiszta cetilkloridot kapunk. A cetilklorid analitikai adatai a következők: Klórtartalom: 13,0% (OH számnak elméletileg megfelelő). 15 20 25 35 Jódszám: hidroxilszám: észterszám: szénhidrogén: 40 0,9, 0,00 0,00 legfeljebb 0,2%. 2. példa: 2 P (OR)3 + 3 ZnCl 2 A fenti folyamatban a felhasznált alkohol víztartalma következtében, kisebb mértékben pedig az alábbi reakcióegyenlet szerint 260 g (1 mól) technikai minőségű, C14 —Ci8 összetételű zsíral'koholkeveréket (hidroxilszáma: Zn3 (P0 3 ) 2 + 6 RCl 45 215, jódszáma 4, szénhidrogén kb. 4%) az 1. példa szarinti eljárással feldolgozunk. Az eljárás eredményeképpen 260 g C14 —C 18 alkilklorid keverékhez jutunk. Az alkilklorid keverék analitikai adatai az alábbiak: 3 ROH + PCI; 3 RCl + P (OH)3 melléktermékként foszforossav képződik. Ez vízmentes közegben az alábbi reakcióegyenlet szerint 2 P (OH)3 + 3 ZnCl 2 -50 Klórtartalom: 12,0% (OH-szám alapján számítva 12,6%). Jódszám: 3,6. 55 OH-szám: 0,00 Észterszám. 0,00 Zn3 (P0 3 ) 2 + 6 HCl szintén cinkfoszfittá alakul át. A cinkfoszfit a reakcióhőmérsékleten olvadék alakjában kiválik 60 a reákciókeverékiből. A találmány szerint használt vízmentes cink- vagy magnéziumklorid tehát nem vízelvonószer szerepet tölt be, hanem a reakcióban reakciópartnerként résztvesz. A cink- vagy magnéziumklorid a képződött fősz- 6 5 3. példa: Analitikai tisztaságú cetilalkoholból az 1. példa szerinti mennyiségekkel és eljárással 98% feletti kitermelést érhetünk el. A kapott termék klórtartalma 13,6%, az elméleti klórtartalmának felel meg. 2