Eljárás kiór, szabadalmak Bank
A találmány tárgya egy eljárás kiór előállításához felhasznált ciklohexán, és mint prekurzor szintézisének növényvédő szerek és gyógyszerek. Kiór elő ciklohexanol tömény sósavval 40-77 ° C-on jelenlétében kalcium-klorid mennyisége 10-30 tömeg% ciklohexanol atmoszferikus vagy túlnyomáson, akár 0,7 atm. A térfogati aránya ciklohexanol. A sósav 1: 1,5-1: 4. Sósavat használunk egy tömegtörtje hidrogén-klorid nem kevesebb, mint 33,0% -os sósav vagy felhasználják egy tömegtörtje hidrogén-klorid 25-36%, és ahol az eljárást hajtjuk végre jelenlétében hidrogén-klorid gáz felveszünk mennyiségben 80-140% az elméletileg szükséges mennyiségű, a teljes átalakítás a ciklohexanol és / vagy a felületaktív anyagok jelenlétében, ionos vagy nemionos típusú, hozott mennyiségben 0,04-0,4 tömeg% ciklohexanol. Felületaktív anyagokat használnak anyagok, amelyeknek a tulajdonságai a fázistranszfer-katalízis. A műszaki hatás - a hozam javulását a végtermék, az egyidejű klórozás hulladékkezelés folyamata. 5 ZP f háttere 1. táblázat.
A találmány tárgya egy olyan technológia halogén származékai az alifás és aliciklusos szénhidrogének, különösen egy eljárás előállítására kiór használt finom szerves szintézis oldószerként, és a kiindulási anyag előállítására különböző szerves vegyületek, például ciklohexén, ditsiklogeksildisulfida, kaprolaktám, valamint növényvédő szerek és a gyógyszerek.
A legközelebb műszaki lényege előállítására szolgáló eljárás kiór reakcióba ciklohexanol tömény sósavval 70-80 ° C-on jelenlétében, vízmentes kalcium-klorid, hozott mennyiségben 50 tömeg% ciklohexanol (Journal of General Chemistry, 1961, t.31, vyp.7, p. 2156). A kapott szerves fázist elválasztjuk, mossuk hideg kénsavval, majd többször mossuk vízzel, vízmentes kalcium-kloridot és desztillált. Kiór Kitermelés 90% az elméleti.
A hátránya ennek a módszernek egy viszonylag alacsony termék hozama, a használata jelentős mennyiségű kalcium-kloridot és nagy mennyiségű nem-újrahasznosítható hulladék sósav kalcium-klorid-oldat.
A célunk a találmánnyal az, hogy növelje a kívánt termék hozamát, csökkentve a kalcium-klorid használható és ártalmatlanítása sósav-oldatban kalcium-klorid.
Ez úgy érhető el, hogy a reakciót a ciklohexanol sósavas végezzük 40-77 ° C-on és légköri vagy túlnyomáson, akár 0,7 atm jelenlétében kalcium-klorid, hozott mennyiségben 10-30 tömeg% ciklohexanol, a felületaktív anyag jelenlétében ionos vagy nemionos típusú, hozott mennyiségben 0,04-0,4 tömeg% a nyers ciklohexanol és / vagy a hidrogén-klorid jelenlétében gázt hozott mennyiségben 80-140% -ának elméletileg a teljes átalakuláshoz szükséges ciklohexanol, és ASIC zovanii sósav tömegrésze hidrogén-klorid-tartományban 25-36%. A reakciót rendszerint úgy hajtjuk végre térfogatarányban ciklohexanol. sósavat tartományban 1: 1,5-1: 4. a technológiai idő csökkenjen, és elérni a magas konverzióját ciklohexanolt használunk, sósavval tömegű frakció hidrogén-klorid nem kevesebb, mint 33,0%. A kapott vizes fázist elválasztása után a fázisokat, amely egy kalcium-klorid-oldatot sósavban tömegű frakció hidrogén-klorid-tartományban 25-36%, újra felhasználjuk a folyamat, mint a forrás sósav.
Ahogy PAB ionos típusú használni egy kvaterner ammóniumsó (QAS) a következő csoportból választott: trimetil-benzil-klorid, trietil-benzil-klorid, tributilbenzilammony klorid, tetrabutil-ammónium-bromid, trioktilbenzilammony-klorid, vagy ezek keverékei. Mivel a nem-ionos típusú felületaktív anyag egy olyan vegyület, a következő csoportból kiválasztott: polietilén-glikol, polivinil-alkohol, etoxilezett alkil-vagy dialkil-fenolok, például adjuvánsok OP-7 vagy OP-10 (észterek elegyéből dialkilfenilovyh polioksietilenalkil- száma és a hidroxi-etil-csoportok 7-9, és 10 -12 -kal).
Optimális koncentrációjú hidrogén-klorid (HCI) és sósav koncentrációja nem kevesebb, mint 33,0 tömeg.%, Mely biztosítja a magas konverzió (98%) kiindulási ciklohexanol és lerövidíti kölcsönhatást. Optimális koncentrációját HC1 sósavban a szintézis jelenlétében gáz-halmazállapotú hidrogén-klorid koncentráció tartományban 25-36%, amely stabilan így nagy konverzióval a ciklohexanol és majdnem teljes felhasználását követően előállított Division fázisú kalcium-klorid-oldatot a sósav. Ugyanez a hatás érhető el a használata gáz halmazállapotú hidrogén-klorid mennyisége 80-140% az elméletileg szükséges teljes átalakulását ciklohexanol. A használata nagy mennyiségű hidrogén-klorid-növekedéséhez vezet annak áttörést át a reakcióelegyen, és szükségessé újrahasznosítása kipufogógázok. A térfogati aránya ciklohexanol és sósav a tartomány 1: 1,5-1: 4 optimálisak a (növekvő mennyiségű sósav) különböző arányban növeli a időtartamát szintézis és az átalakítás a ciklohexanol csökken, vagy csökkent teljesítményt a feldolgozó berendezések.
A felületaktív anyagok alkalmazásával kisebb mennyiségben, mint 0,04 tömeg% ciklohexanol, nem vezet a kívánt hatást, és a használata mennyiségű felületaktív nagyobb, mint 0,4%, technikailag nem praktikus.
A javasolt eljárás szemléltetik a következő példák.
1. példa (a tipikus eljárás).
A szintézist követően végzett 1. példa szerinti eljárást, kiindulási anyagként 50,92 g ciklohexanolt, 211,6 cm 3 sósavval m. G. 33,0% -os sósav és 15,0 g kalcium-kloridot. Az időtartam a szintézis - 6 óra. 59.08 g, a kapott termék m. D. HTSG 98,11%. HTSG Hozam 97,9%.
A szintézist követően végzett 1. példa szerinti eljárást, kiindulási anyagként 50,92 g ciklohexanol, 79,4 cm3 sósav m. G. 34,5% HCI, 5,0 g kalcium-kloridot és 0,2 g felületaktív anyagot ionos típusú, kiválasztva: a csoport a kvaterner ammónium-sók: trimetil-benzil-klorid, trietil-benzil-klorid, tributilbenzilammony klorid, tetrabutil-ammónium-bromid, trioktilbenzilammony-klorid vagy ezek keverékei. Az időtartam a szintézisét 6-8 óra. A szerves fázist elválasztjuk, és kezeljük az 1. példában leírt, így 57,53 g terméket, ppm HTSG - .. nem kevesebb, mint 97,15%. HTSG Hozam - 94,4%.
A szintézist követően végzett 1. példa szerinti eljárást, kiindulási anyagként 50,92 g ciklohexanolt, 211,6 cm3 sósav HCI D m - .. 33,0%, 15,0 g kalcium-kloridot és 0,02 g QAC csoportból választott példában leírt 3. Az időtartama kölcsönhatás - 6-7 órán át. 59,40 g terméket kapunk, m d HTSG - .. 97,69%. HTSG Hozam - 98,0%.
A szintézist követően végzett 1. példa szerinti eljárást, kiindulási anyagként 50,92 g ciklohexanol, 79,4 cm3 sósav HCI D m - .. 36,0%, 5,0 g kalcium-kloridot és 0,2 g nemionos felületaktív anyag típusú kiválasztva a következő csoportból: polietilénglikol, polivinil-alkohol, oxietilezett alkil és dialkil-fenolok, például adjuvánsok OP-7 vagy OP-10. Az időtartam a szintézisét 6-7 óra. 57,78 g terméket kapunk, m d HTSG - .. 97,35%. HTSG Hozam - 95,0%.
Szintézis szerint végeztük az 1. példában ismertetett nyomáson legfeljebb 0,7 atm, kiindulva 50,92 g ciklohexanolt, 211,6 cm3 sósav HCI D m - .. 33,0%, 15,0 g kalcium-kloridot és 0 02 g felületaktív anyag nemionos típusú, a következő csoportból kiválasztott az 5. ábrán látható a szintézist Időtartam - 6-7 órán át. 58,96 g terméket kapunk, m d HTSG - .. 98,42%. HTSG Hozam - 98,0%.
7. példa (a standard eljárás).
Egy reaktorba hőmérővel, visszafolyató hűtővel és gázelvezető cső, mechanikus keverővel, gázbevezető csővel és buborékoltatóval van ellátva, 50,92 g ciklohexanol, 79,4 cm3 sósav tömegrésze HCI - 25,0%, és 5,0 g kalcium-kloridot . Keverés közben és egy hőmérséklet-tartományban 40-77 o C, atmoszferikus nyomáson vagy túlnyomás 0,7 atm a keveréket átvezetjük a gázeloszlató 25,48 g (0,6988 mol, vagy 140% -a az elméletileg a teljes átalakuláshoz szükséges ciklohexanol) gáz-halmazállapotú hidrogén-klorid 6-8 órán át. Az elegyet ezután lehűtjük, a szerves fázist elválasztjuk, azt úgy kell kezelni, mint az 1. példában leírt, így 58,8 g terméket állítunk elő m-d HTSG - .. 97,18%. HTSG Hozam - 96,5%. Az elválasztott szerves fázist a kalcium-klorid oldatot sósavval m. G. 26,8% HCI mennyisége 110,5 g, közvetlenül felhasználjuk a következő reakciólépésben (8. példa).
Egyéb illusztráló példákat a találmány szerinti eljárás látható a táblázatban. Az m szám kiindulva ciklohexanol. E. 98,2% bázikus anyag összes példákban 50.92 Példák 8-15 végeztük szerinti eljárással a 7. példában a választóvonal fázis képződik, miután a kalcium-klorid-oldatot sósavval lépéseket reagálni a további szintézisek . A felhasznált mennyiség a példákban 8-15 sósavgázt 14,56-25,48 g (0,3993-0,6988 mól), vagy 80-140% -a az elméletileg a teljes átalakuláshoz szükséges ciklohexanol. A példákban a 11., 12., 15. és 16. használunk mint QAC sói csoportból kiválasztott példában bemutatott 3. 13. és 14. példa, mint a használt nemionos felületaktív anyag egy olyan vegyület, a következő csoportból kiválasztott az 5. példában bemutatjuk.
Így, a bemutatott példák, ebből következik, hogy a javasolt módszer lehetővé teszi, hogy növeljék a hozamot kiór 3,8-8,6%, csökkentse a folyamatban használt kalcium-klorid 1,7-5-szer, és szinte teljesen A hulladékot a kalcium-klorid-oldatot sósavban .
KÖVETELÉSEK
1. Eljárás ciklohexanol kiór reakciójával sósavval magasabb hőmérsékleten jelenlétében kalcium-klorid, majd elkülönítjük a szerves és vizes fázisokat és a terméket kinyerjük a szerves fázisból, azzal jellemezve, hogy a kalcium-kloridot alkalmazunk mennyiségben 10-30 tömeg% a nyers ciklohexanol és interakció hajtjuk végre 40-77 ° C-on, atmoszferikus nyomáson vagy túlnyomás 0,7 atm jelenlétében felületaktív anyag ionos vagy nemionos típusú, hozott mennyiségben 0,04-0, 4 tömeg% a nyers ciklohexanol és / vagy a hidrogén-klorid jelenlétében gáz, amelyet betáplálunk a reakcióelegyet mennyiségben 80-140% -ának elméletileg a teljes átalakuláshoz szükséges ciklohexanol, és így sósavat használunk tömegrésze hidrogén-klorid- 25-36%.
2. Eljárás 1. igénypont szerinti, azzal jellemezve, hogy a térfogati aránya ciklohexanol és sósav tartományban vannak 1: 1,5-1: 4.
3. Az 1. igénypont szerinti eljárás vagy a 2., azzal jellemezve, hogy a felületaktív anyag egy ionos típusú használjon egy kvaterner ammónium-sót a következő csoportból választott: trimetil-benzil-klorid, trietil-benzil-klorid, tributilbenzilammony klorid, tetrabutil-ammónium-bromid, trioktilbenzilammony-klorid vagy ezek keverékei.
4. Eljárás az 1. igénypont szerinti vagy a 2., azzal jellemezve, hogy a felületaktív anyag egy nemionos típusú vegyület a következő csoportból választott: polietilén-glikol, polivinil-alkohol, oxietilezett alkil-és dialkil-fenolok, például adjuvánsokat OP-7 vagy OP-10 (polioxietilén-keverékek -, és a számot dialkilfenilovyh észter hidroxi-etil-csoportok 7-9 és 10-12, sorrendben).
5. Eljárás szerinti igénypontok bármelyike 1-4, azzal jellemezve, hogy sósavat használunk egy tömegtörtje hidrogén-klorid nem kevesebb, mint 33,0%.
6. Eljárás az 1. igénypont szerint, azzal jellemezve, hogy a hidrogén-klorid egy tömegrésze hidrogén-klorid-tartományban 25-36%, egy vizes fázist kapunk a fázisok elválasztása után, és amely egy kalcium-klorid-oldatot sósavval.
MM4A - korai megszüntetése a Szovjetunió, illetve az Orosz Föderáció szabadalom egy találmány szabadalom nem fizetés az előírt határidőn belül a díj fenntartása hatályos szabadalom