182471. lajstromszámú szabadalom • Eljárás dialkil-foszfitok nagyüzemi méretekben történő gyártására
9 182471 10 forraló zóna közötti térségben felfelé ill. lefelé áramlik addig, amíg az (1. 1) reakciózónában főtermékké alakul. Közben a keletkezett melléktermékek, (a túlhevített sósav és alkil-klorid gáz), a legillékonyabb komponensek az (1. 1) reakciózónát elhagyva az (1. 3) rektifikáló zónán, a (3) deflegmátoron, a (4) kondenzátoron és az (5) gáz-folyadék leválasztón keresztül a (6) sósav abszorberbe ill. a (7) alkil-klorid cseppfolyósítóba jutnak. A dialkil-foszfit főtermék (minimális mono- és trialkil-foszfit szennyezéssel) forráspontja alatti hőmérsékleten az (1.) reakciózónából — mint a legnehezebb komponens — az (1. 2) kiforraló zónán át, az illékonyabb anyagoktól megszabadulva, az oldószerben oldva a (2) üstbe, majd onnan a gyűjtőbe távozik. A reaktorban végbemenő komponensáram egyensúlyát az (1.) reakciózónába megfelelő arányban betáplált és folyamatosan pótolt alkohollal, foszfor-trikloriddal és oldószerrel biztosítjuk. E folyamatban az oldószer az (1. 1) reakciózónában oldja a komponenseket, hígító hatással mérsékeli a reakciót, fölfelé áramló gőze biztosítja a nemkívánatos (1.3) rektifikáló szakaszban a sósavgáz gyors távozását és az (1. 2) zónában a sósav alkohol és foszfor-triklorid kiforralását. A lecsurgó oldószer a rektifikáló szakaszban az alkohol, foszfor-triklorid visszamosást és a kiforraló zónában a termék üst irányban lejátszódó transzportját biztosítja. Eljárásunkat egyrészt igen praktikussá és gazdaságossá teszi, másrészt ikörnyezetvédelmii szempontból az eddig ismert módszerekhez viszonyítva kiemeli, hogy teljesen zárt rendszerű technológiát valósít meg, mert egy rendszeren belül a kiindulási anyagok addig tartózkodnak, amíg teljesen lereagálnak, az oldószer folyamatosan regenerálódik, cirkulál, a keletkezett sósavat vízben elnyeletés után mint technikai sósavat, a cseppfolyósított alkil-kloridokat pedig mint alkilező szereket más reakcióknál felhasználjuk. A fenti találmányunkkal új, eddig nem ismert, korszerű, nagyipari méretekben is alkalmazható, gazdaságosan termelő eljárást hoztunk létre, melynek segítségével jó hatásfokkal, nagy tisztaságú dialhil-foszfitok állíthatóik elő. Eljárásunk részleteit az alábbi példákban ismertetjük anélkül, hogy találmányunkat a példákra .korlátoznánk. Példák 1. Metil-etil-foszfit előállítása folyamatos módszerrel, töltött csőben: Egy 500 ml-es, háromtubusos lombikra szerelt 300 mm hosszú és 30 ,mm átmérőjű, 6x6 mm-es üveggyűrűkkel töltött csőreaktor felső harmadába adagoló tölcsérek segítségével betáplálunk 300 ml/ó sebességgel 36 ml/ó metilalkohol, 51 ml/ó etilalkohol és 213 ml/ó benzol öszszetételű elegyet, valamint 300 ml/ó sebesség-G gél 51 ml/ó foszfor-triklorid és 249 ml/ó benzol összetételű elegyet. A folyamatos betáplálás alatt a lombikot olajfürdővel úgy melegítjük, hogy abban az elegy forrásban (84—86 °C) legyen. így a felfelé áramló benzolgőz kiforralja a lefelé csurgó és reagálatlan anyagokat, továbbá biztosítja a metil-klorid, etil-klorid és fölösleges sósavgáz gyors távozását. A hűtőbe vezetjük, amelynél a kondenzátum a töltet tetejére visszafolyik, a melléktermék-gázok pedig vizes mosás után a szabadba jutnak. A forró reakdóelegy a lombikból egy gyűjtőbe folyik, amelyből oldó,szermentesítés után óránként 71 g nyers metil-etil-foszfitot nyerünk. Hozam: 97%. Törésmutató: n”)= 1,4045. Anyagtartalom: 98,5%. 2. Di-i-propil-foszfit előállítása folyamatosan, tányéros reaktorban: Egy 15 1-e.s, túlfolyóval ellátott, fűtött, üveg üstre szerelt 60—65 cC-ra felfűtött és működésben levő 1,2 m hosszú, 15 cm átmérőjű tíztányéros reaktor hatodik tányérjára (a betáplá- Iási hely hőfoka: 60—64 °C) betáplálunk foszfor-trikloridot 1,3 l/ó i-propil-alkoholt 3,4 l/ó és triklóretilént 30 l/ó .sebességgel. A forrásban tartott, egyensúlyban levő elegyből a felszabaduló sósav és i-propil-klorid gáz a 45—50 °C-os rektifikáló zónán, valamint a deflegmátoron keresztül távozik. A keletkezett di-i-propil-foszfit az oldószerrel együtt a tányérokon lefelé haladva az illékony reagensektől és melléktermékektől megszabadulva a 90—100 °C-o,s kiforraló zónába és üstbe jut. Ha a reakcióterméket oldószermentesítjük, akkor 2,39 kg/ó mennyiségű termékhez jutunk. Hozam: 96,4%. Törésmutatója: n”= 1,4065. Az anyag di-i-propil-foszfit tartalma: 98,8%. 3. Dimetil-foszfit előállítása folyamatos üzemű, töltött csőreaktorban Egy 6 m hosszú és 0,4 m átmérőjű, porcelángyűrűkkel töltött, 70—80 °C-ra felfűtött reaktor 4,2 m-es magasságában 79 l/ó sebességgel foszfor-trikloridot, 109 l/ó sebességgel metilailkoholt és 450 l/ó .sebességgel széntetrakloridot táplálunk be. Az egyensúlyban működő reaktor üst hőfoka: 95 °C, kiforraló zóna hőfoka: 75—95 °C, a reakciózóna hőf oka : 45—46 °C, a rektifikáló zóna hőfoka 35—45 °C. Az egyensúlyi állapotban működő reaktorból 20 Nm‘Vó metálklorid, 40 Nm3/ó sósavgáz távozik széntetraklorid gőzzel együtt. Az oldószer kondenzálás után visszafolyik a torony tetejére, míg a gázok a vizes sósav abszorberbe jutnak. A vízben elnyelt sósav kb. 25%-os oldat formájában távozik, míg a metil-klarid —30 °C-on kondenzál. Az üstben 500 l/ó mennyiségű dimetil-foszfito,s oldat folyik ki. A kapott oldat dimetil-fo.szfit tartalma: 12,0%. Oldószermentesítés után 97,5 kg/ó sebességgel nyerjük a terméket: Hozam: 97,78%. A termék trimetil-foszfitot és foszforsavat nem tartalmaz. Dimetil-foszfit tartalma: 96%, mono-metil-foszfit tartalma: kisebb, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65