166835. lajstromszámú szabadalom • Eljárás a 2,2,2-triklór-1-hidroxietil-foszfonsav-0,0-dimetil-(2,2-diklórvinil)-foszfát melléktermék kinyerésére
166835 5 6 kristályosodó céltermék mikrokristályos szerkezetű, lisztszerű, s nem tapad össze. A találmány szerinti eljárással legalább 95% hatóanyagtartalmú mikrokristályos szerkezetű késztermék állítható elő legalább 73%-os hozammal (foszfortrikloridra vonatkoztatva). Ha azonban a kristályosítás során nyert anyalúgból az oldatban maradt célterméket, valamint a gyártás során képződött és az anyalúgba került 0,0-dimetil-(2,2-diklórvinil)-foszfátot az anyalúgnak nátriumhidroxidos kezelésével 0,0-dimetil-(2,2-diklorvinil)-foszfát alakjában kinyerjük, az esetben a foszfortrikloridra vonatkoztatott összesített termelési hozam legalább 90%-ra növelhető. Ezzel az eredménnyel eljárásunk felülmúlja az ismert eljárásokkal elérhető gazdasági és műszaki színvonalat. Az egylépéses, ismert eljárások felülvizsgálata során azt tapasztaltuk, hogy ha a foszfortriklorid és klorál benzolos oldatához 20 °C-on metanol benzolos oldatát adagoljuk, s az adagolás és az utóreagáltatás ideje alatt — a felszabaduló sósav-gáz eltávolítása céljából — a reakcióelegyen keresztül élénk áramban szárított levegőt vezetünk át, s egyidejűleg a reakcióteret gyenge megszívás alatt tartjuk, ilyen esetben az utóreagáltatás befejezése után még 10—11 g HC1-gáz marad vissza a reakcióelegyben (1 g mól PC13 felhasználás esetén). Ez a visszamaradt HCl-gáz a kialakult célterméket károsítja, bontja. Ha azonban a dimetilfoszfit készítése során, a reakció befejezését követően, a reakcioelegy feletti légtérbe száraz NH3 -gázt vezetünk, amíg a reakcioelegy kémhatása 4,0—5,0 pH értéket eléri, ez esetben á reakcióelegyben visszamaradó HCl-gáznak a kitermelésre és a késztermék minőségére gyakorolt károsító hatása teljes mértékben kiküszöbölhető. Meglepő hatásnak minősíthető az a tény, hogy a reakcioelegy feletti légtérbe vezetett száraz NH3 -gáz, a reakcióelegyben maradt sósav-gáz közömbösítése során nem okoz káros mellékreakciót, s így nem rontja az elérhető hozamoptimumot. Nem várt hatást jelent az a tény is, hogy a reakcióelegyből elkülönített nyers céltermék széntetraklorid és n-butilacetát tartalmú, nem tűzveszélyes oldószerelegyből történő átkristályosítása során nagytisztaságú, mikrokristályos szerkezetű késztermék nyerhető, amely őrlés nélkül közvetlen felhasználásra alkalmas. A találmány szerinti eljárás gyakorlati megvalósítása során úgy járunk el, hogy vízmentes metanol benzolos oldatához erélyes hűtés és keverés közben, 0 és 5 °C közötti hőmérsékleten, foszfortriklorid benzolos oldatát adagoljuk. Az adagolás és az utóreagáltatás folyamán — a felszabaduló sósav-gáz eltávolítása céljából — a reakcióelegyen keresztül, élénk áramban szárított levegőt vezetünk át, s egyidejűleg a reakcióteret gyenge megszívás alatt tartjuk. Az utóreakció befejezése után a reakcióelegyben maradt sósavgáz teljes eltávolítása céljából — a keverés alatt álló reakcioelegy légterébe 0 és +5 C C közötti hőmérsékleten, lassú ütemben szárított NH3 -gázt vezetünk mindaddig, amíg a reakcióelegyben jelenlevő sósavgáz semlegesítése befejeződik (pH: 4,0—5.0 érték eléréséig). A kivált ammóniumkloridot szűréssel eltávolítjuk a reakcióelegyből, majd az így nyert dimetilfoszfitot folytatólagosan ugyanabban a reakcióközegben Morállal reagáltatjuk anélkül, hogy a közbülső-termékként kapott dimetilfoszfitot elkülönítenénk a reakcióelegyből. Az utóreagáltatás befejezése után a benzolos oldatot 5%-os nátriumhidrogénkarbonát vizes oldattal semlegesítjük, majd vízmentes nátriumszulfát felett megszárítjuk. A benzolt csökkentett nyomáson ledesztilláljuk. A benzol ledesztillálása után kapott maradékot (nyersterméket) 90—95 súly% széntetraklorid és 5—10 súly % n-butilacetát tartalmú oldószerelegyben 30—40 °C-on feloldjuk, majd az oldatot 5—10 °C-ra lehűtjük. A kivált kristályos terméket szűrjük, végül 45 °C-on csökkentett nyomáson elszívás közben megszárítjuk. Az elért hozam 73% (PCl3 -ra vonatkoztatva). A termék hatóanyag tartalma: legalább 96%. Olvadáspont: 80 °C. A kristályosítás során nyert anyalúgban viszszamaradt céltermék, valamint a gyártás során képződött és az anyalúgba került 0,0-dimetil(2,2-diklorvinil)-foszfát szennyezés az anyalúgnak nátriumhidroxidos kezelésével, majd ezt követően az oldószer ledesztillálásával, 0,0-dimetil(2,2-diklórvinil)-foszfát alakjában visszanyerhető, s ezáltal a gyártási veszteség jelentősen csökkenthető. A találmány szerinti eljárás további részleteit a következő kiviteli példában közelebbről ismertetjük. Példa: Keverővel, hőmérővel, adagolótölcsérrel, cserélhető két gáz- bevezetőcsővel, hűtővel és a hűtőhöz csatlakozó gáz-elszívóvezetékkel felszerelt 1,5 literes lombikba 112 g (3,5 mól) vízmentes metanolt és 250 ml vízmentes benzolt töltünk be. A bevitt oldathoz erélyes hűtés és keverés közben 138 g (1 mól) foszfortriklorid és 250 ml vízmentes benzol elegyét lassú ütemben kb. 1 óra alatt adagoljuk be, s eközben a reakcioelegy hőmérsékletét 0 és 5 °C között tartjuk. Az adagolás és az utóreakció folyamán — a felszabaduló sósavgáz eltávolítása céljából — a keverés alatt álló reakcióelegyen keresztül, élénk áramban, szárított levegőt vezetünk át, s egyidejűleg a reakcióteret gyenge megszívás alatt tartjuk. Az adagolás befejezése után a keverést még 1 óra hosszat folytatjuk, s eközben a reakcioelegy hőmérsékletét 0 és 5 °C között tartjuk. Ezt követően a levegő-bevezetőcsövet s a hűtőt eltávolítjuk, majd az NH3 -gáz bevezetőcsövet szereljük fel, amely csak a folyadék-szint fölé nyúlik be. A keverés alatt álló reakcioelegy légterébe 0 és 5 °C közötti hőmérsékleten, lassú ütemben szárított NH3 -gázt vezetünk mindaddig, amíg a reakcióelegyben visszamaradt sósavgáz semlegesítése befejeződik (pH: 4,0—5,0 érték eléréséig). 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3