146766. lajstromszámú szabadalom • Eljárás halogénalkil-halogénszilánok hasítására alkenil-halogénszilánokká forrponti vagy ennél alacsonyabb hőmérsékleten
2 146.766 mékektől való elválasztás műszaki nehézségekkel jár. A kiindulóanyagként alkalmazott halogénalkil-. klórszilán a nagymértékben bekövetkező mellékreakciók miatt csupán csekély részében nyerhető vissza. Azt találtuk, hogy a 39c/34 961. sz. NDK szabadalmi leírásiban ismertetett eljárás lényeges mértékben egyszerűsíthető, ha a halogénhidrogén-lehasítást a kiindulóanyagként felhasznált halogénalkil-halogénszilán forrpontján vagy ennél alacsonyabb hőmérsékleten, de legalább a reakció folyamán keletkező alkilhalogénszilán forráspontján, gyakorlatilag tehát folyékony fázislban folytatjuk le. A forrpont itt természetesen függ az alkalmazott nyomástól. Részlegesen meghosszabbított és a forrpontot meg nem haladó hőmérsékleten történő1 hőbehatás útján meglepő módon elérhető a gázállapotban elvezetésre kerülő halogénhidrogén lehasitasa. A reakció végrehajtása pl. olymódon történhet, hogy a halogénalkil-halogénszilánt egy frakcionáló oszloppal ellátott főzőüstben keverés közben a halogénhidrogén lehasadásáig, mindenesetre azonban legfeljebb a forrási hőmérsékletig hevítjük. A hőmérséklet a főzőüstben ennek során könnyen beállítható olymódon, hogy a képződött alkenilhalogénszilán desztilláció útján kerüljön elválasztásra, ós a frakcionáló oszlopon keresztül tisztítva legyen leválasztható. A képződött halogénhidrogén gázalakban távozik az oszlopon keresztül. Ebben az eljárásban nem képződnek olyanfajta magas forrpontú maradékok, mint amilyenek a fentebb említett eljárásokban a katalizátoroknak, mint pl. az alumíniumkloriidnak, vagy a magas hőmérsékleteknek a képződő! anyagokra gyakorolt hatása folytán létrejönnek. Ezekben az eddig ismert eljárásokban általában jelentős mennyiségben képződnék ilyen maradékok, és ezek számottevő mértékben zavarják a reakciótermékek feldolgozását. A találmány szerinti eljárás további előnye, hogy — a 39c/34 961. sz. NDK szabadalmi leírásban ismertetett eljárással ellentétben — az alkalmazott alacsonyabb hőmérséklet következtében elkerülhetők a képződött halogénhidrogén által okozott mellékrea'kciók, amelyek —• mint pl. a kiindulóanyagok alkilcsoportjainak tetrahalogénszilánok egyidejű képződése közben történő lehasítása — nagymértékben csökkentik a termelési hányadot. A találmány szerinti eljárás esetében sziliciumtetraklorid csupán egészen csekély mennyiségekben keletkezik. Emellett az alacsony reakcióhőmérséklet révén messzemenően kiküszübölődik a halogénalkil-halogénszilánok izomerizálódása is, ilymódon tehát a kívánt alkenilvegyület mellett izomerek csupán igen kis mennyiségben képződnek. A nagy alkenilhalogénszilán-hozam mellett igen fontos előnyt jelent az a tény is, hogy a szenynyezések képződésére vezető mellékreakieiók elmaradása folytán nincsen szükség általában a reakciótermékek külön tisztítására, a desztilláció útján kapott termék tisztasága már teljesen kielégíti az ez irányú követelményeket. A találmány szerinti eljárás folytonos üzemben is lefolytatható; ebben az esetben a betáplált anyagot folyamatosan vezetik be a főzőüstbe, olyan ütemben', ahogyan a képződött alkenilvegyület elvezetésire kerül. Az eljárás lefolytatható a légkörinél alacsonyabb, vagy annál magasabb nyomáson is, értéke az a nyomás, melynél a reakció folyamán keletkező alkenilhalogénszilán szobahőmérséKleten még folyadék alakjában elkülöníthető, a felső határérték pedig az a nyomás, melynél az alacsony forráspontú cserébomlási termék még folyékony állapotban való elkülönítését lehetővé teszi. Finomszemcséjű, nagyfelületű, katalitikus hatású anyagok, mint pl. finomra őrölt vas, szilícium, ferroszilicium, réz stb. nagymértékben elősegítik a halogénhidrogén-lehasítást. így pl. szilícium jelenlétében sziliciumtetraklorid úgyszólván egyáltalán nem képződik. A találmány szerinti eljárás gyakorlati kivitelét az alábbi példák szemléltetik: 1. példa. 960 g béta^klórpropiltriklórszilánt (forrpontja 163 Cc ) keverővel, hőmérővel, frakcionáló oszloppal és hűtővel felszerelt 1,5 literes gömblombikban kib. 40 g finomszemcséjű ferrosziliciuniirnal elegyítve kb. 150 C° hőmérsékletre hevítünk. Lassú hidrogénkloridfejlődés tapasztalható, a képződő hidrogéniklorid elvezetése a hűtőn keresztül történik. Kb. 30—40 óra múlva megkezdődik az oszlop tetején a képződött aUiltriklorszilán (forrpontja 117—119 C°) elvezetése 115 és 126 C° közötti hőmérsékleten, 636 g desztillátuimot kapunk, ami a 100 g át nem alakult, visszanyerhető kiinduló anyag figyelembevételével az elméleti hozam 89 százalékának megfelélő termelési hányadot jelent. A kapott elegy újbóli frakcionálása során kitűnt, hogy az elegyben jelenlevő propeniltriklorszilán (forrpontja 125—126 C°) mennyisége csupán kb. 7,6 százalék. Könnyen belátható, hogy ez az eljárás folytonos üzemben is lefolytatható. 2. példa. 400 g béta-klóretiltriklórszilánt (fp. 152 C°) és kb. 15 g finomszemcséjű ferrosziliciumot az 1. példa szerinti módon kezelünk. A képződött viniltriklórszilán elvezetése az oszlop tetejéről kb. 100 óra alatt folyamatosan történik, 90 ós 95 C° közötti hőmérsékleten. 240 g desztillátumot kapunk (fp. 92—93 C°), ami 375 g át nem alakult bétaklóretiltriklórszilán figyelembevételével az elméleti hozam 78,5 százaléknak megfelelő termelési hányadot jelent. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás alkenilhalogénszilánok előállítására, melyre jellemző, hogy halogénalkil-halogénszilánokat a halogénhidrogén lehasítására forrpontjukra, vagy ennél alacsonyabb hőmérsékletre, de legalább a reakció folyamán keletkező alkenilhalogénszilán forráspontjára hevítünk és a képződött alkenilhalogénsziilánokat a felszabaduló halogénhidrogéntől elkülönítjük. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás kiviteli módja, melyre jellemző, hogy az eljárást folytonos üzemben folytatjük le. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás kiviteli módja, melyre jellemző, hogy az eljárást a
