196050. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 1,1-diklór-aceton előállítására aceton direkt klórozásával
1 2 196 350 1.3- diklór-aceton 8% 1,1,1-triklór-aceton 5% 1.1.3- triklór-aceton 17% Az 1,1-diklór-acetont kidesztilláltuk, ennek erednyeként 217,5 g terméket kaptunk, amelynek tisztasága 98,5%. így a kiindulási acetonra számolva a hozam 62 tömeg%-nak adódik. A termék forráspontja 120°C, törésmutatója n^0 = 1,4478. Analízis: az aceton és klórozott származékainak minőségi és mennyiségi meghatározását minden esetben Becker Packart 407 típusú gázkromatográffal végeztük. Az analízishez 2 m hosszú, 2 mm belső át mérőjű 5% OV 17-tel nedvesített Gas-Chrom O oszlopot használtunk. Oszlophőmérséklet: 90° C, injektor: 55°C, a lángionizációs detektor hőmérséklete 100°C. Retenciós időre a következő adatok adódtak: aceton — 1 perc 20 másodperc, monoklór-aceton — 4 perc 30 másodperc, 1,1-diklór-aceton — 5 perc 55 másodperc, 1,1,1-triklór-aceton - 8 perc 50 másodperc, 1,3-diklór-aceton — 16 perc 30 másodperc,. 1,1 3-triklór-aceton - 24 perc 45 másodperc. 2. példa 1580 g technikai acetont klóroztunk 12—17°C-os hőmérsékleten, a hűtőközeg —50/—60/°C-os. A klóráramlás sebességét úgy választottuk meg, hogy a reakció a fent megadott hőmérséklet-intervallumban játszódjék le. Ezt úgy értük el, hogy a klóradagolást 75 percig 06 mól (Cl 2) ’ mól/aceton/óra sebességgel végeztük. Ezt követően a klóradagolás 125 percig j móí (Cl2) mól/aceton/óra sebességgel hajtottuk végre, a reakcióidő végére a: oldat megzöldült. Az utóklórozást az 1. példa szerint sebességgel 20 percig végeztük. A nyers reakcióelegj kétfázisú, a vizes fázis mennyisége 0,5 tömeg%. A szerves fázist 4 óra elteltével levegőbefúvatással megszabadítottuk a maradék sósavtól, az így nyert 2996 g tömegű elegyet analizáltuk és megállapítottuk, hogy aszimmetrikus diklór-aceton-tartalma 75 tömeg%, azaz acetonra számolva a termékhozam 65 tömeg%, ugyanakkor a monoklór-aceton koncentrációja a kimutatási határ alá csökkent. 3. példa 250 g, p. a. minőségű acetont klóroztunk -20°C hőmérsékleten. A klóradagolás sebessége az első klórozási szakaszban ,, , 0 ? mól (Cl2) ' mól/aceton/óra volt a klórozást 60 percig végeztük ezzel a sebességgel. (A bevitt CI2 214 g.) A második szakaszban a klórozást 1,1 mól (Cl2) mól/aceton/óra sebességgel 80 percig végeztük, amikor az elegy megzöldülését tapasztaltuk. (448,2 g Cl2 a bevitt mennyiség.) Az utóklórozást 0,3 mól (Cl2) 5 mól/aceton/óra sebességgel 30 percig végeztük, bevive ezzel a rendszerbe 45,8 Ö2-t. A kapott terméket 4 órán át tároltuk, majd az oldott sósavat levegővel lefúvattuk, az analitikai adatok alapján az 522,8 g tömegű terméíT 1 , teljesen monoklór-aceton mentes és 1,1-diklór-aceton ‘ J tartalma 85,3 tömeg%, volt, azaz az acetonra számított hozam 82 tömeg%. 15 20 25 30 4. példa Álló, csőköteges, hűtővel éf hőmérővel ellátott, —30°C hőmérsékletű hűtőközeggel hűtött reaktorban 39,5 kg/óra sebességgel beadagolt acetont 105 kg/óra sebességgel bevezetett CI2-gázzal klóroztuk —8 és —12°C belső hőmérséklet-intervallum tartása mellett. (A CU-gáz egyenletes eloszlását a csőreaktor függőleges tengelyének megfelelően szimmetrikusan kiképzett bevezető nyílásokon történő adagolással biztosítottuk.) Majd az így nyert elegyet a tárolóba vezetve 4 óra hosszat állni hagyjuk. Ily módon 75,4 kg/óra mennyiségben nyertük a monoklór-acetontól mentes célterméket (1,1-diklór-acetont). A fentiek mellett az elegy további 13,5 kg/óra, az 1. példában ismertetett termékeket tartalmazott. Az így nyert elegyből 55 kg-ot (az egy órára eső termelés 62 tömeg %-át) speciális felhasználás érdekében vízgőzdesztillációvaí tisztítottuk és ebből a víztől való elválasztás és szárítást követően 39 kg teljesen tiszta 99,8%-os 1,1-diklór-acetont nyertünk. Ez a teljes termelésre számítva 63 kg/óra 1,1-diklór-aceton előállításának felel meg. Az acetonra számított hozam értéke 74,4 tömeg%. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 35 1. Eljárás 1,1-diklór-aceton előállítására aceton klörozásával, azzal jellemezve, hogy a) szakaszos üzemben az acetont —30 és +25°C közötti hőmérsékleten oly módon klórozzuk, hogy a klóradagolás kezdeti sebességét 40 0,4—0,8 mól (Cl2) mól/aceton/óra értékről a betáplált aceton legalább 55 tömeg% ának átalakulásáig legalább másfélszeresére növeljük, ezt követően a klór betáplálását az induló sebesség _ kétharmadára csökkentjük, vagy b) folyamatos üzemben az acetont —15 és 5°C közötti hőmérsékleten a sztöchiometrikusnál legalább 5 tömeg%-kal több klórgázzal klórozzuk, majd a klórfelesleg megjelenése után a reakcióelegyet leg- C Q alább 3 óráig állni hagyjuk, a sósavat levegővel • juk és adott esetben az 1,1-diklór-acetont desztillációval kinyerjük. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal j e 11 em e zve, hogy a realccióelegybol az 1,1-diklór-acetont vízgőzdesztillációvaí nyerjük ki. í'5 ábra nélkül Kiadja: Országos Találmányi Hivatal Felelős kiadó: Himer Zoltán o.v. KODEX 3