180807. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alkil-tio-klór-hangyasav-észterek előállítására
3 180807 4 A folyamatos eljárás esetén a merkaptánt a 4 fenéken vezetjük be az 1 reaktorba. A 2 reaktor alján a foszgén bevezető nyíláson vezetjük be a foszgént, míg az 1 reaktorból származó, merkaptánból és végtermékből álló elegy a 2 reaktor alján lép be a reaktorba. A 2 reaktor fejrészén a foszgénnel és HCL-lel telített végterméket vezetjük el és egy 9 melegítőn keresztül a 3 feldolgozó kolonnába továbbítjuk. Egyidejűleg a reagálatlan foszgén és a HC1 is eltávozik, ezeket az 1 reaktor fenékrészébe vezetjük. A feldolgozó kolonnában melegítés és közömbösgáz 10 befúvatása útján a végterméket megszabadítjuk a HCl-től és a foszgéntől, majd a kész alkil-tio-klór-hangyasavésztert a kolonna alján elvezetjük. A kolonna fejrészén kilépő, HC1- ből, foszgénből és közömbösgázból álló elegyet ugyancsak az 1 reaktor fenékrészébe vezetjük. Az 1 reaktor fejrészén 15 közömbösgázból és HCl-ből álló gázelegy távozik, amelyet egy 7 hűtőn vezetünk keresztül, ahol a magasabb forráspontú anyagokat lecsapjuk. A távozó gázt minden nehézség nélkül foszgénmentesen kapjuk, mivel az itt feleslegben lévő merkaptán a foszgént 20 teljesen átalakítja a kívánt vegyületté. A találmány szerinti eljárást példákon is bemutatjuk. 1. példa Az 1. ábrán feltüntetett készülék 2 darab 1 méter hosszú és 15 cm átmérőjű reaktort foglal magában. Ezek mindegyikébe 15,5 liter 3—4 mm szemcseátmérőjű, 320 g/1 rázósúlyú, 2370 m2/g felületű és 45 C° állandó hőmérsékletű szemcsézett aktívszenet töltünk. A készülékbe óránként betáplálunk 7,0 kg oktilmerkaptánt és 4,8 kg gázalakú foszgént. A 2 reaktort elhagyó reakcióterméket a 9 melegítőben előmelegítjük és 100 C°-on 2 m3 N2/óra mennyiségű gázzal kifúvatjuk. A kapott oktil-tio-klór-hangyasavészter 97,5% észtert, 0,4% átalakulatlan merkaptánt, 1,5% dioktilditiokarbonátot és 0,6% ismeretlen mellékterméket tartalmaz, amelyet a technikai oktilmerkaptánnal vittünk be az elegybe. 170 megszakítatlan üzemóra alatt 1180 kg oktilmerkaptánból és 835 kg foszgénből 1673 kg n-oktil-tio-klórhangyasavésztert kaptunk. 2. példa Egy laboratóriumi készülék 2 reaktorát, amelyek hossza 55 cm és átmérője 7 cm, megtöltjük 2—4 mm szemcseátmé- 5 rőjű aktívszénnel és óránként 250 g gázalakú foszgént, valamint 220 g n-butilmerkaptánt vezetünk egyenletesen a készülékbe. A hőmérsékletet a reaktorban körülbelül 40 C°-on tartjuk. A 2 reaktort elhagyó reakcíóterméket körülbelül 90 C°-ra melegítjük és egy töltetes kolonnában 50 liter nitrogén/óra mennyiségű gázzal kifúvatjuk. 4 kísérleti óra alatt 1000 g foszgénből és 900 g n-butilmerkaptánból 1510 g nyers n-butil-tio-klór-hangyasavésztert kapunk, amely az elméleti hozam 99%-át teszi ki. Ebből frakcionált desztillációval vákuumban 1450 g tiszta termékhez jutunk, amely 95%-os kitermelésnek felel meg. n3D°= 1,4743 Szabadalmi igénypontok 1. Folyamatos eljárás alkil-tio-klór-hangyasavészterek előállítására foszgénből és valamely merkaptánból, aktívszén-katalizátor jelenlétében, azzal jellemezve, hogy egyenér-25 téknyi mennyiségű foszgént és 4—12 szénatomos alkilmerkaptánt ellenáramban két lépcsőben reagáltatunk egymással úgy, hogy az első lépcsőben 40—50 C°-os hőmérsékletet tartunk fenn, legalább 2 mm szemcsenagyságú aktívszén-katalizátort alkalmazunk és a merkaptánt állandó feles- 30 legben tartjuk, majd az első lépcsőből távozó, még reagálatlan merkaptánt tartalmazó elegyet a második lépcsőben ugyancsak 40—50 C°-on tartjuk és aktívszén katalizátort alkalmazunk, foszgént vezetünk hozzá és a foszgént állandó feleslegben tartjuk, majd a végterméket, szabad foszgént és 35 hidrogénkloridot tartalmazó merkaptán-mentes elegyből fűthető kolonnában melegítés és közömbösgáz befúvatása útján eltávolítjuk a reagálatlan foszgént és a hidrogénkloridot, ezt követően pedig a foszgénből, hidrogénkloridból és közömbösgázból álló gázelegyet a berendezés első reakció- 40 lépcsőjébe visszavezetjük, majd a végterméket kinyerjük. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy katalizátorként 2—10 mm, előnyösen 3—4 mm, szemcseátmérőjű szemcsézett aktívszenet alkal-45 mázunk. 1 lap rajz A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 84.1280.66-4 Alföldi Nyc^nda, Debrecen — Felelős vezető: Benkő István igazgató
