158675. lajstromszámú szabadalom • Eljárás klórmentes foszgén előállítására

MAGYAR NÉPKÖZTÁKÖASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1969. IV. 08. (CU—113) Közzététel napja: 1970. X. 24. Megjelent: 1971. XI. 15. 158675 Nemzetközi osztályozás: C 01 b 31/28 / l'l- I f 1 ' Dr. Csűrös Zoltán akadémikus, Dr. Soós Rudolf vegyészmérnök, Dr. Fögassy Elemér vegyészmérnök, Dr. Petneházy Imre vegyészmérnök. Szabó Gábor Tamás vegyészmérnök, Budapest Eljárás klórmentes foszgén előállítására A foszgén értékes kulcsvegyütet számos szerves vegyiterniék előállításánál. Az irodalomban foszgén előállítására legrégebben ismert eljárás a klór és a szénmonoxid Davy által 1812-ben felismert reakcióján alapul. E reakciót Davy szobahőmérsékleten fotdkaitalízissel viteleate ki. A klór és a szén-monoxid reakciója csak katalizátor jelenlétében megy végbe. Paterno alapította meg, hogy katalizátorként előnyösen az aktív szén használható [Gazz. Ohim. Ital. 8. 233, (1878)]. Plotnlikov katalizátorként alumíniumkloridot [J. Russ. Phys. Chern. S'oc. 48. 457 (1916)], Fritweifer és Stuer 400—550 C°-ra hevített természetes magnezitet alkalmaztak (469 552 sz. német szabadalom). Iparilag is katalizátorként használható nagy aktivitású és megfelelő tartósságai szén előállítása jóval Paterno felismerése után sikerült [J. Qhem. Soc. Iil7. 1410, (1920)]. A foszgén előállítása szántetakloridból és óleumból is lehetséges [Austral. Ghem. Inst. Journ. and Proc. 15. 144 (1948)], ez az eljárás azonban nagy anyagköltsége miatt nem terjedt el az iparban. Fosagént iparilag mindezideig. Davy és Paterno feffisimerései alapján klórból és szénimonoxiidtoól aktív szén katalizátort használva .200 C° körüli hőmérsékleten állíitaniak elő. Az exoterm reakció egyensúlya a hőmérséklet csökkenésével ugyan a végtermék felé tolódik el 10 15 20 25 30 de az egyensúly beállása igen lassú. így a reaktorok csak magasabb hőmérsékleten üzemeltethetők kellő hatékonysággal. A magas hőmérsékleten gyártott foszgén a nem kielégítő konverzió miatt klórral szennyezett. E szenynyezés mennyiségét a szénmonoxid feleslegben való adagolása csak csekély mértékben csökkenti. A szennyezésként jelenlevő klór a foszgén félhasználása során a foszgénezési reakcióban káros melléktermékekét eredményez. Ilyenkor a reakciók egyéb komponenseinek klórozott és oxidált származékai keletkeznek, amelyek már csekély koncentrációban is lerontják az előállítani kívánt termék minőslégét. A foszgén iparilag csak körülményes és fcölltséges módszerekkel lelhet klórmentesíteni. Az irodalom szerint ilyen célból antimon-tornyos elnyeletést vagy desztilládióit (alkalmaznak. [Gazz. Ghim. Ital. 50. I. 30. (1:920)]. Vizsgálataink során meglepő módon azt találtuk, hogy klór szennyezéstől mentes foszgén állítható elő oly módon, hogy klór és szénmonoxid elegyét magas hőmérsékletű katalizátor ágyra vezetjük, erről pedig a reatocióelegy egy második, alacsonyabb hőmérsékletű katalizátor-ágyra kerül. A magas hőmérsékletű reaktorban a reakció nagy sebességgel zajlik 158675