186762. lajstromszámú szabadalom • Eljárás klór-acetil-klorid vagy 2-klór-propionoil-klorid előállítására és kinyerésére
1 2 tett klórtartalmú sósavgáz alkalmazása. Ha a klórozott reakcióelegy desztillálásánál klór és vivőgázként a klórozásnál képződött, savkloridgőzökkel telített klórtartalmú sósavgázt alkalmazzuk, akkor járulékos előnyt jelent, hogy a távozó gázban jelenlévő karbonsavklorid a desztillálásnál ismét reagáltatható klórral és az alkalmazott katalizátorral, ami a konverziót növeli. A klórozott feakcióelegy desztillálása közben a klórt vagy klórt és vivőgázt a desztillálandó anyag fölé vagy a desztillálandó anyagba vezetjük be. A fesztillálási maradék felhasználható katalizátorként a következő kiindulási reakcióelegy klórozásakor, mivel a találmány szerinti módon eljárva a kátrányosodás megszűnik és a melléktermék-képződés nagymértékben csökkenthető. A találmány szerinti eljárás gyakorlati végrehajtása során a kiindulási karbonsavkloridra számítva 5-30 sűly% katalizátor jelenlétében indítjuk a klórozást úgy, hogy a reakcióé legyet forráspontjára melegítjük. A reaktort visszafolyó hűtővel szereljük fel. A klór bevezetés adott sebessége mellett a klórozás teljessé tehető. A klórozás befejezését egyrészt az jelzi, hogy a reakcióelegy forráspontha eléri a kívánt céltermék, vagyis a 2-klór-acil-klorid forráspontját, másrészt a rendszerbe bevezetett és a rendszerből távozó klór mennyisége azonos. Ezután a visszafolyó hűtőt desztilláló oszlopra cseréljük ki, és a reakcióelegyet klór van klór és vivőgáz jelenlétében desztilláljuk. Ezt például úgy valósítjuk meg, hogy a klórozásnál alkalmazott klóratomot 1/20 részre csökkentjük, felhasználható azonban a klórozásnál távozó véggáz is. A desztillálási maradék súlya gyakorlatilag megegyezik az indulásnál alkalmazott katalizátor súlyával, és ez rendszerint minden további kezelés nélkül visszavezethető a klórozáshoz. Folyamatos eljárás esetén a klórozást kaszkádsorban elrendezett reaktorokban hajtjuk végre a mindenkori reakcióelegy forráspontján. A kaszkádsor utolsó reaktorát elválasztóként működtetjük, ahol az illékony komponenseket a desztillálási maradékként visszamaradó katalizátortól elválasztjuk. Az elválasztóból távozó illékony komponenseket kiforraló üsttel ellátott rektifikáló oszlopba vezetjük, ahol a reakcióelegyben oldott klórt kiűzzük. A találmány szerinti eljárás további részleteit a kiviteli példákban szemléltetjük, anélkül, hogy a megvalósítás módját ezekre korlátoznánk. 1. példa Keverővei, hőmérővel, adagolóval és visszafolyó hűtővel, továbbá gázéi vezetővel ellátott fűthető lombikba 34 g klór-acetil-kloridot készítünk be, majd állandó keverés közben 10,2 g 98%-os kénsavat adunk hozzá. A reakcióelegy hőmérsékletét 60 °C-on tartjuk 1 óra hosszat, és a reakcióelegyet keverjük. A reakció végét a sósavképződés megszűnése jelzi. A reakciót akkor tekintjük befejezettnek, ha a reakcióelegyböl vett minta b ári um-ki őri d dal negatív szulfátpróbát ad. 250 ml térfogatú, visszafolyó hűtővel, üvegfrittes gázelosztóval ellátott klórozó reaktorba 157 g acetil-kloridhoz hozzáadunk az előbbi módon készített katalizátorból 30,4 g-ot. Ezután az elcgyet forráspontjára felmelcgítjük, és állandó forrás közben 56,7 g/óra sebességgel klórgázt vezetünk bele. A klórozás előrehaladásával a reakcióelegy forráspontja folyamatosan emelkedik. A klór bevezetését 160 perc után megszüntetjük, a kapott nyers klórozott elegy súlya 245 g. A 245 g nyers klórozott elegyet gázbevezetővel, hőmérővel és reflux-szabályozóval ellátott desztilláló berendezésben desztilláljuk. A desztillálás közben 3 g/óra klórgázt vezetünk az elegybe. A desztillálás maradéka 31,2 g olajos anyag, a főpárlat mennyisége 210 g, amelynek összetétele a következő: 97,7 súly%klór-acetil klorid, 1,5 súly% diklór-acetil-klorid és 0,80 súllyá oldott klór. (Kihozatitl: 90,8%) 2. példa A klórozásnál alkalmazott katalizátrt az 1. példa szerint állítjuk elő, és a klórozást is eszerint hajtjuk végre. A nyers klórozott elegy desztíllálását úgy végezzük, hogy a desztillálással egyidejűleg az 1. példa szerint egy új klórozási műveletet indítunk. A klórozásnál képződő klórtartalmú sósavgázt pedig átvezetjük a desztilláló berendezésben elhelyezett nyers klórozott elegyen. A műveleteket úgy szabályozzuk, hogy a klórozási és a desztillálási műveleti idő azonos legyen. A desztillált termék súly 216,6 g és összetétele a következő: 95,2 súly% klót-acetil-klorid, 1,9 súly% diklór-acetil-klorid, 2,1 súly acetil-klorid és 0,8 súly% oldott klór. A desztillálási rnaradék 30,0 g könnyen folyó olajos anyag, amely a klórozásnál katalizátorként használható. (Kihozatal . 91,3%) 3. példa A 2. példa szrinti eljárást ismételjük meg azzal az eltéréssel, hogy a klórozás katalizátoraként a 2. példában kapott desztillálási maradékot alkalmazzuk. A desztillált termék súlya 215,1 g, és összetétele a következő: 95,3 súly% klór-acetil-klorid, 2,0 súly% diklór-acetil-klorid, 1,9 súly% acetil-klorid, 0,8 súly% oldott klór. (Kihozatal: 90,7%) 4. példa Az 1. példa szerint végezzük a klórozást azzaz az eltéréssel, hogy 12 g t rí flu or-ecet sav és 22 gklór-acetil-klorid elegyének 80 °C-on 30 percig tartó melegítése után kapott anyagot alkalmazzuk katalizátorként. A nyers klórozott elegyet 12 I /óra szén-dioxid vivőgáz és 3 g/óra klór jelenlétében desztilláljuk. A kapott desztillált termék súlya 200,0 g és összetétele a következő: 96,5 súly% klór-acetil-klorid, 0,9 súly% diklór-acetil-klorid, 1,8 súly% acetil-klorid és 0,8 súly% oldott klór. A desztillálási maradék 34 g olajos folyadék. (Kihozatal: 85,4%) 5. példa Keverővei, hőmérővel, visszafolyó hűtővel ellátott 250 ml térfogatú lombikban 10 g p-toluol-szulfonsavat 25 g klór-acetil-kloridban oldunk 80 °C-on majd 1 óra kevertetés után 50 °C-ra hűtjük a lombik tartalmát. Az így készített katalizátorhoz 157 g acetil-kloridot mérünk be, és állandó mérsékelt fonásban tartás mellett 39,0 g/óra klór vezetünk be. 4 óra után a klór bevezetést megszüntetjük. A visszafolyó hűtőt desztilláló feltétre cseréljük és 2 g/óra klór és 8 1 /óra nitrogén vivőgáz bevezetése mellett atmoszférikus frakcíonálást végzünk. A desztillált termék súlya 202,1 g, amelynek Összetétele 96,2 súly% klór-acetil-klorid, 1,1 súly% diklór-acetil-klorid, 1,9 súly% acetil-klorid és 0,8 súly% oldott klór. A desztillációs maradék súlya 34 g. (kihozatal: 86,1%) 6. példa Az eljárást az 1-es ábra szerinti berendezés-sorban végezzük. A berendezés-sor klórozó része (1, 2, 3), 89.676 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
