187267. lajstromszámú szabadalom • Üzemeljárás klórhangyasav-alkil-tiolészterek folyamatos előállítására
5 187267 6 az alkíl-merkaptán forráspontja és a klórhangyasav-alkil-tiolészter forráspontja közötti hőmérsékleten a reaktorban legalább 20% foszgén felesleg jelenlétében végezzük. A foszgén felesleg jelenlétét a kilépő klórhangyasav-alkil-tiolésztertöl történő gázelegy elválasztása, majd a gázelegy ben a sósavtól történő elválasztása révén kapott foszgénnek a reaktorba történő visszacirkuláltatása biztosítja. A reakcióelegy és a gázelegy szétválasztása, majd a gázelegy sósav mentesítése teszi lehetővé, hogy viszonylag kis mennyiségű foszgén cirkulél tatásával biztosítható a reakciótérben az állandó foszgén felesleg, amely legalább 20%-os, de előnyösen 60-100%-os is lehet. A reagéltatás hőmérséklete a találmány szerint úgy állítható be, hogy a külső tértől termikusán Izolált reakciótérben a beadagolt reakciópartnerek és a visszacirkuláltatott foszgén mennyiségével és hőmérsékletével szabályozzuk be. A találmány szerinti eljárás előnyeit - a jó hozamot és a klórhangyasav-alkil-tiolészter tisztaságát - a három eljárási jellemző együttes alkalmazása eredményezi, éspedig a foszgén-felesleg, a reagéltatás hőmérséklete és a hőmérsékletnek a reakciópartnerek és a visszacirkuláltatott foszgén beadagolásával történő szabályozása a termikusán izoklélt reaktorba. A találmány szerinti folyamatos eljárás kivitelezése az 1. sz. rajz mellékleten ábrázolt berendezésen szemléltethető. A rajzon szereplő készülékek a kővetkezők: 1. sz. készülék: klórhangyasav-alkil-tiolészter képző reaktor, előnyösen csóreaktor, amely minimum 100 m2/9 fajlagos aktív szén katalizátorral van megtöltve és a környezettől termikusán izolálva van célszerűen hőszigeteléssel. 2. sz. készülék: megjelenési formáját tekintve töltettel ellátott csőreaktor az abszorpció, deszorpció és kodenzáltatás elvégzéséhez. 3. sz. készülék: gáz-folyadék elválasztására szolgáló készülék. 4. sz. és 5. sz. készülék: a klórhangyasav-alkil-tiolészter alternáló szedésére szolgáló deszorbeáló berendezések, amelyekből a késztermék leüríthető. 6. sz. készülék: foszgén visszanyerő és visszacirkuláltató berendezés, amely a foszgénnek a sósav gáztól való elválasztáséra szolgál (pl. a foszgén alacsony hőmérsékleten történő kondenzáltatásával). 7. sz. készülékek: hőcserélők. 8. sz csővezeték: foszgén visszavezetése a reaktorba. A rajzon szereplő betűjelzések: A: direkt foszgén bevezetése az 1. sz. készülékbe. B: alkil-merkaptén bevezetés az 1. sz. készülékbe. C: gázelegy elvezetése a 6. sz. foszgén visszanyerő készülékbe. D,E: a késztermék klcrhangyasav-alkiltíolészter elvétele. A találmány szerinti eljárás folyamatos üzemmódban ezen berendezésen három szakaszban valósítható meg. Első lépésként be kell állítani a rendszerben az 1. sz. készülékben a foszgén felesleget, s ugyanakkor a reakciópartnerek és a visszacirkuláltatott foszgén hőmérsékletének és mennyiségének szabályozóséval be kell állítani a hőmérsékletet a kívánt tartományba. A foszgén felesleg az 1. sz.készülékben üzeminditáskor kétféleképpen Is biztosítható. Egyik lehetőség, hogy az A.-nál beadagolt foszgén mennyiség legalább 20%-al meghaladja a B.-nél beadagolt alkil-merkaptán stöchiometrikus mennyiségét, s ezt az adagolást addig folytatjuk, amíg a 8. sz. csövön megjelenik a visszacirkuláltatott foszgén. Ekkor a primer fősz gén bevetést lecsökkentjük a stöchiometrikus mennyiségre. Másik lehetőség, hogy először az 1. sz. készüléket és a foszgén visszacirkuláltató rendszert feltöltjük foszgénnal, majd ezt követően kezdjük meg az alkil-merkaptán beadagolását. A berendezésben a fentiek szerinti üzemindítás elvégzése után kialakul egy stacioner állapot, amelynek során gyakorlatilag a primer foszgén beadagolást kell változtatni avisszacirkuláltató foszgén mennyiségének függvényében, természetesen a három bevezetett anyag változatlan hőmérsékleten történő beadagodása mellett. A rendszer leállítása a primer foszgén bevezetés leállításéval és az alkil-merkaptán addig történő beadagolásával történhet, amíg a foszgén visszacirkulálása megszűnik. A találmány szerinti eljárást az itt következő példákon mutatjuk be, melyekre nem korlátozódik a szabadalmi Igény. 1. példa A laboratóriumi kísérletekben reaktorként egy 70 cm hosszú Liebeig-hűtőt alkalmaztunk, melynek belső csöve 30 mm átmérőjű és 495 ml térfogatú volt. A külső hütököpeny 800 ml térfogatú és 50 mm átmérőjű volt. A köpenytér beömlő és kifolyó nyílását - vízfeltöltés nélküli állapotban - lezártuk. Az ily módonk reaktorként alkalmazott Liebig-hütöt a termikus izolálás érdekében 3 cm vastag poliuretán hab szigeteléssel láttuk el, majd a szigetelést kívülről alumínium fóliával burkoltuk be. A belső csövet 80 g aktív szén katalizátorral megtöltöttük. A kísérleti reaktornál három mérési helyet alakítottunk ki a reaktortérben a katalizátor töltet felső, középső és alsó harmadában. Az abszorbciós hóeftektus elkerülése érdekében, valamint 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
