178914. lajstromszámú szabadalom • Eljárás klórcián előállítására ciánhidrogénből és klórból vizes közegben
MAGYAR NÉPKÖZTARSASAG SZABADALMI LEÍRÁS 178914 Bejelentés napja: 1976. V. 11. (DE-914) Nemzetközi osztályoz**: C 01 C 3/00, C 01 B 7/02 Német Szövetségi Köztársaság-beli elsőbbsége: 1975. V. 15. (P 25 21 580.9-41. sz.) ORSZÁGOS találmányi HIVATAL Közzététel napja: 1981. X. 28. Megjelent: 1983. VIII. 31. Feltalálók: dr. Devlies Luc vegyész, Kalmthout, dr. Hendric Richard okleveles mérnök, Merksem, Belgium, Henkel Kurt mérnök, Oberursel, dr. Kriebitzsch Norbert vegyész, Hammersbach, Petzold Martin okleveles mérnök, Bad Homburg v.d.H., Német Szövetségi Köztársaság Szabadalmas: Degussa Aktiengesellschaft, Frankfurtiam Main, Német Szövetségi Köztársaság Eljárás klórcián előállítására 1 A találmány klórciánnak ciánhidrogénből (kéksav) és klórból vizes közegben történő előállítására szolgáló eljárásra vonatkozik. Kéksavnak és klórnak klórcián előállítására való alkalmazása a leggyakrabban vitatott út és az (1) 5 reakcióegyenlet szerint megy végbe: HCN + Cl2 -* C1CN + HCl (1) A reakció gázfázisban (2 154 721 számú NSZK- I0 beli nyilvánosságra hozatali irat), kondenzált fázisban (3 666 427 számú amerikai szabadalmi leírás) vagy folyadékfázisban történhet. Folyadékokként szerves közegek (1 801 311 számú NSZK-beli nyilvánosságra hozatali irat) vagy víz szolgálnak. 15 Előnyösen a reakciót vizes közegben hajtjuk végre, mivel abban a reakció normálhőmérsékleten vagy a normálhőmérséklethez közeli hőmérsékleten játszódhat le, és ezenkívül a viszonylag drága szerves folyadékokat, amelyek technikailag nehezebben is 20 kezelhetők, mint a víz, nem kell használnunk. Klórciánnak vizes közegben való előállítása például a 827 358 számú NSZK-beli szabadalmi leírásban vagy a 3 197 273 számú amerikai szabadalmi leírásban van leírva. Ezeknek az eljárásoknak az az 25 alapja, hogy a ciánhidrogént — gázként, folyadékként vagy vizes oldat alakjában, amelyet cianidokból és savból in situ állítanak elő - vízbe vagy híg sósavba visznek be, majd klórgázt vezetnek hozzá. A reakció az (1) egyenlet szerint megy végbe és a keletkező klórhidrogén sósavvá oldódik a vizes közegben. A klórcián előállítását előnyösen vizes közegben végzik, a keletkező klórcián azonban növekvő hőmérséklettel és/vagy a keletkező sósav erősségének egyidejű növekedésével mellékreakciókra hajlamos, nevezetesen a klór lehasad és a nitrilcsoport elszappanosodik, amely végül is ammóniumklorid képződéséhez vezet, ahogy a (2) reakcióegyenlet mutatja: C1CN + 2H2 O - C02 + NH4 Cl (2) A vizes sósav hatására a reakcióközegben levő ciánhidrogén is elszappanosodik, hasonló reakciósebességgel és ez a sebesség hasonlóan függ a hőmérséklettől és a hidrogénionok aktivitásától. Ezt a folyamatot a (3) reakcióegyenlet szemlélteti: HCN + 2H2 O + HCl -> HCOOH + NH4 Cl (3) Ez a két reakció nem csupán a kitermelés csökkenésével jár, hanem fennáll annak veszélye, hogy bizonyos körülmények között robbanó klórnitrogén is keletkezik: NH4C1 + 3C17 - NCI3 - 4HC1 (4) 178914