181460. lajstromszámú szabadalom • Eljárás halogén-acilamid-származékok előállítására
5 181460 6 termék zöme gyorsan eltávolítható, mivel a (III) általános képletü vegyülettel komplexet alkot; a főleg (I) általános képletű vegyületből és a még nem reagált (II) általános képletű vegyületből álló anyagáramot pedig (C) az első elválasztó zónából a második reakciózónába vezetjük, ahová még további mennyiségű (III) általános képletü vegyületet is táplálunk, hogy a még reagálatlan (II) általános képletű vegyülettel reakcióba lépjen; majd (D) a reakcióelegyet a (C) lépcsőből állandó áramban egy második elválasztó zónába vezetjük, ahonnan lényegében az összes még megmaradt melléktermék HX elvezethető a (III) általános képletű vegyülettel alkotott komplexe formájában, az anyagáram pedig lényegében csak az (I) általános képletű vegyületet tartalmazza. A találmány szerinti eljárás fő előnyei: 1. az irodalomban leírt eljárásoknál használt bázis alkalmazása feleslegessé válik, ezzel együtt 2. a melléktermék semlegesítéséhez szükséges visszanyerő rendszer feleslegessé válik, a melléktermék kömyezetszenynyező hatása elkerülhető, 3. a melléktermék halogén-hidrogénnek a (III) általános képletű vegyülettel képzett komplexét a reakcióelegy egyensúlyba kerülése után azonnal, általában fél percen belül el lehet választani az eljárás termékelválasztási művelete® során. A találmány kiviteli módja szerint az A lépésben a (III) általános képletű és a (II) általános képletű vegyületet 1:1- nél magasabb, általában (2—100) : 1 mólarányban alkalmazzuk, alaklór előállítása esetén az előnyösen (2—10) : 1 között, előnyösen (4—5) : 1 között van. Az (A) lépcsőben reakcióhőmérséklet az alkalmazott reagensektől és/vagy az oldó- vagy hígítószerektől függ. Általában olyan hőmérsékletről van szó, amelyen a (III) általános képletű alkoholok és/vagy az oldószerek vagy hígítószerek keverékei a halogén-hidrogénnel komplexet vagy azeotróp elegyet képeznek, és az (I) általános képletű termék a halogén-hidrogénnel való reagálás közben nem szenved károsodást. Általában -25 és 125 °C közötti hőmérséklet előnyös, adott esetben a reagensek olvadás- illetve forráspontjától függően magasabb hőmérséklet is alkalmazható. A találmány többlépcsős kiviteli módjainál az egymás után következő reakciózónákban a halogén-hidrogén koncentrációja nagymértékben csökken, ezért a reakció hőmérsékletét az (A) lépcsőben alkalmazott hőmérséklet fölé emelhetjük, hogy így a reakciót eltoljuk a (II) általános képletű vegyület átalakulása irányába. Ennek megfelelően a reakciózónákban a hőmérsékletek általában -25 és 175 °C között vannak vagy — ha szükséges — még magasabban. Célszerűen a hőmérséklet- illetve nyomásértékek az elválasztási zónákban 50 és 175 °C, illetve 1,0 és 300Hgmm között vannak, ezek az értékek főleg a (III) általános képletű vegyület forráspontjától függnek. A találmány szerinti eljárás során nem szükséges oldószer használata; sok esetben azonban használható oldószer vagy hígítószer, hogy mérsékelje a reakció hevességét és/vagy elősegítse az oldást, a diszpergálást és/vagy a reagensek, melléktermékek és termékek kinyerését. Megfelelő oldószerek és hígítószerek, melyek a reakciókörülmények között inertek, például a petroléter, szén-tetraklorid, az alifás és aromás szénhidrogének, például a hexán, benzol, toluol, xilolok vagy a halogénezett szénhidrogének, például a monoklór-benzol. A találmány szerinti eljárás előnye, hogy a (III) általános képletű reagens könnyen elválasztható a melléktermék halogén-hidrogénnel képzett komplexéből, tisztítható, és az eljárás egy vagy több reakciólépésbe visszavezethető. Hasonlóképpen a halogén-hidrogén is könnyen visszanyerhető, és számos hasznos műveletben felhasználható, például fémek pácolására, oxiklórozásra, elemi klórra és hidrogénre való elektrolízisre stb. vagy más műveletben anélkül, hogy a környezetet szennyezné. Az egyik megfelelő visszanyerési/visszavezetési rendszer, melyet az alaklór eljárásnál keletkezett metanol-sósav komplex esetén ismertetünk, az 1., 11. és 12. példákban. Ezek szerint a metanol-sósav komplexet az elválasztási lépcsődből egy desztillációs rendszerbe vezetjük, ahonnan tisztított metanolt nyerünk. 1. példa A példa a kétlépcsős, találmány szerinti eljárást írja le az alaklór gyártásra vonatkoztatva. 1. lépcső: Olvadt (45—55 °C) 2\6’-dietiI-N-(klór-metil)-2- -klór-acetanilidből 46,67 kg/óra mennyiséget betáplálunk egy „in-line” keverőbe, és vízmentes metanollal keveijük össze. A metanol tömegárama az elegyben 27,24 kg/óra. A keveréket átszivattyúzzuk egy 40—45 °C-ra termosztált csőreaktorba, melynek hossza legalább 30 perces tartózkodási időt biztosít. A reakció hozama 92% 2\6’-dietil-N(metoxi-metil)-2-klór-acetanilid (alaklór) és az N-klór-metil közbenső termékből származó hidrogén-klorid. A keletkezett sósav a metanolfeleslegben oldódik. A reaktorból kijövő anyagot ejtőfilmes bepárlóba visszük, mely 100 °C-on és 30 Hgmm abszolút nyomáson működik. A komplexet eltávolítjuk és egy metanolvisszanyerő berendezésbe vezetjük. 2. lépcső: Az 1. lépcső bepárlójából lejövő anyagáramot, mely főleg alaklórból és reagálatlan 2’,6’-dietil-N-(klórmetil)-2-klór-acetanilidből áll, betápláljuk egy második „inline” keverőbe, melybe további 27,24 kg/óra mennyiségű metanolt is adagolunk. Az elegyet ezután egy második reakciózónába vezetjük, amely egy 60—65 °C-ra termosztált, 30 perces tartózkodási idejű csőreaktor. A reaktorból kijövő terméket egy második ejtőfilmes elpárologtatóra vezetjük, mely 100 °C-on és 30 Hgmm abszolút nyomáson működik, és ahol eltávolítjuk lényegében az összes metanol-sósav komplexet. Ebből a második elpárologtatóból származó metanol-sósav komplexet is betápláljuk egy metanol visszanyerő rendszerbe, ahonnan a kinyert vízmentes metanolt visszavezetjük az 1. lépcsőbe. A 2. lépcső elpárologtatójából kilépő anyagáramban az alaklór kitermelése lényegében kvantitatív, és tisztasága nagyobb, mint 95%. Ezt az alaklórt az előállítás után közvetlenül fel lehet használni herbicid hatóanyagként. Op.: 35,5— 40 °C (nyers termék). Amint a példából látható, az első lépcsőben lejátszódó műveletsor már magas alaklór kitermelést biztosít. Ennélfogva, a reagensek tisztaságának és koncentrációjának, a hőmérsékleteknek, a reaktorban a tartózkodási hőmérsékletnek és az elválasztás idejének optimális értéke mellett, legalább egy műveletsor, amely az 1. lépcsőnek megfelelő reakció/elválasztási műveletekből áll, már megfelelő kereskedelmi minőségű alaklórt eredményez. 2. példa A 2-klór-2’,6’-dietil-N-(etoxi-metil)-acetanilid előállítása 5,5 g (0,02 mól) 2-klór-2\6’-dietil-N-(klór-metil)-acetanilidet oldunk 25 ml etanolban, és az oldatot 30 percig 45 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3