186762. lajstromszámú szabadalom • Eljárás klór-acetil-klorid vagy 2-klór-propionoil-klorid előállítására és kinyerésére
1 2 186.762 valamint az elválasztó (4) egyenként 80 ml térfogatú, kaszkádszerűen elrendezett, kettősfalú üvegreaktcrból áll. Mindegyik reaktorba hőmérőt helyezünk, és az 1, 2, 3 reaktorhoz egy-egy visszafolyó hűtőt (5) csatlakoztatunk. A folyadékfázisban levő anyagok áramlását az 1, 2, 3 és 4 reaktorokban a reaktorokat összekötő csőlirákkal (6) biztosítjuk, amelyek egyide-K folyadékzárat is képeznek, és megakadályozzák, _ ezen az úton a gáz- vagy gőzfázisú termékek egyik reaktorból a másikba átkerüljenek. Az 1 reaktorba 7 vezetéken klórgázt vezetünk üvegritten keresztül. Az 1 reaktor 5 hűtőjének tetején kilépő gázt ugyancsak üvegfrittes elosztón keresztül vezetjük a 2, ebből a 3, majd a 4 reaktorba. A 4 reaktort elválasztóként működtetjük, amelyben a reakcióelegyből az illékony,gázokat és gőzöket kihajtjuk. A desztillálásí maradékot, amely a katalizátor klór-acetil-kloridos oldatából áll, a 8 vezetéken keresztül az 1 reaktorba visszavezetjük. A távozó gázok és gőzök a 4 elválasztóból a 9 vezetéken all desztilláló oszlopba lépnek be, amely a 10 kiforraló üsttel van ellátva. A 10 kiforraló üst fenékterméke az illékony komponensektől mentes klór-acetil-klorid, a 13 vezetéken és a 14 hűtőn keresztül vehető el. A desztilláló oszlopból kilépő véggáz a 12 hűtőn keresztül távozik. A folyamatos üzemre alkalmas berendezés tehát az 1, 2, 3 reaktorból álló egyenáramú klórozó kaszkádsor, amelyhez a 4 elválasztó és a 11 rektifikáló oszloppal ellátott 10 kiforraló üst csatlakozik. Az 1. példa elsői- bekezdésében ismertetettek szerint előállított katalizátort 1:3 arányban klór-acetil-kloridban oldjuk, az így kapott eleggyel a reaktorokat feltöltjük, a reaktorban levő anyagot 80 °C-ra felmelegítjük. Az 1 reaktorba adagoljuk a 15 vezetéken át 117,8 g/óra sebességgel áramló acetil-kloridot, a 4 reaktorból a 8 vezetéken át áramló desztillálásí maradékot és a 7 vezetéken keresztül 112 g/óra sebességgel áramló klórgázt. Az egyes reaktorok fűtését úgy szabályozzuk , hogy a bennük levő reakcióelegy állandóan mérsékelt forrásban legyen. A folyamatos reakciórendszer egyensúlya kb. 4 óra eltelte után áll be, az indulástól számítva. Ekkor az 1, 2, 3 klórozó rekatorban levő reakcióelegy hőmérséklete sorrendben 80 °C, 84 °C és 104 °C. A elválasztóban 104 °C, a 10 kiforraló üstben 115 °C hőmérsékletet tartunk fenn. A klórozás megindítása után az 5. órában a 10 kiforraló üstből 155,6 g termék, az elválasztóból 25,2 g maradék, a rektifikáló oszlop tetejéről a 12 hűtőn keresztül pedig 74,2 g lúggal elnyelethető gáz-gőz elegy lép ki óránként. A desztillált tennék összetétel - NMR elemzés alapján — a következő: 98,9 w/w% klór-acetü-klorid és 1,1 w/w% diklór-acetil-klorid. (Kihozatal: 90,8%.) 7. példa 5 Az 1. példa szerinti berendezésben és eljárással 2--klór-propionil-kloridot állítunk elő. A katalizátort úgy készítjük, hogy 4,6 g 98 súly%-os kénsavat és 16,8 g 2-klór-propionü-kloridot reagáltatunk. A klórozási reakciónál 92,5 g propionil-kloridra ,számítva 20,1 g katalizátort alkalmazunk, a klórozást 1 u 56,8 g klór/óra sebességgel 75 percig végezzük. A nyers klórozott elegyet 2 g klór/óra és 10 liter száraz levegő/óra bevezetése mellett desztilláljuk. A desztillált termék súlya 121,6 g, összetétele - NMR elemzés alapján — 98,5 súly% 2-klór-propionil-klorid 15 0,7 súly% 2,2-diklór-propionil-klorid, 0,1 súly % propionil-klorid és 0,7 súly% oldott klór. A desztillálásí maradék súlya: 21,4 g. (Kihozatal : 89,7%) 20 25 30 35 40 45 50 Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás klór-acetil-klorid vagy 2-klór-propionil-klorid előállítására és kinyerésére a megfelelő savkloridból kiindulva közvetlen klórozással katalizátor jelenlétében, majd a kapott klórozott reakcióelegy desztillálásával, azzal jellemezve, hogy acetil-kloridot vagy propionil-kloridot annak tömegére számított 5-30 w/w% katalizátor, így kénsav, foszforsav, aromás szúlfonsav vagy trifluor-ecetsav valamelyikének 2-klór-acil-származéka, azaz klór-acetil-, vagy 2-klór-propionil-származck, előnyösen 2—5:1, célszerűen 3:1 mólarányú 2-klór-acil-kénsav-származék-jelenlétében 40-120 °C-on, előnyösen a reakcióelegy mindenkori forráspontján 0,1-1,5 mól acü-klorid/óra sebességgel a sztöchiometrikusan számítottnál legfeljebb 10 w/w%-al nagyobb mennyiségű klór bevezetésével klórozzuk, a kapott nyers klórozott reakcióelegyet klór jelenlétében közömbös vivőgázzal vagy vivőgáz nélkül frakciónáljuk, a kapott desztillálásí maradékot részben vagy teljesen a következő adag savklorid klórozásához - katalizátorkén - visszavezetjük 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a klórozott reakcióelegy desztillálásánál vivőgázként nitrogént, szén-dioxidot, száraz levegőt vagy sósavat alkalmazunk. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy vivőgázként a reakcióelegy klórozásakor képződő savklorid-gőzökkel telített, klóratomú sósavgázt alkalmazunk. 4. Az 1—3. igénypontok szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a nyers, klórozott reakcióelegy desztillálása közben a klórt vagy a klórt és a vivőgázt a desztillálandó anyag fölé, vagy a desztillálandó anyagba vezetjük. 1 db ábra Kiadja: Országos Találmányi Hivatal Felelős kiadó: fiimer Zoltán o.v. KÓDEX 4