Способ получения м-хлорбензоилхлорида

Способ получения м-хлорбензоилхлорида

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

аю а»

СОВХОЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3сюСО С 1 "8

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3411678/23-04 (22) 25.03.82 (46) 07.07.83. Бюл, N 25 (72) Б.А. Палей, Н.В. Томилина, Н.В. Еремичева, Б.С.Коломиец, l0.В. Логунов, А.Ф. Иоисеева и Г.И. Батукова (71) Тульский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института химической промышленности (53). 547.582.1.07(088.8) (56) 1. Успенская И.Н. и др ° Получение галоидангидридов.хлорароматических кислот. - "Химическая промышленность", 1978, В 9, с. 16.

2. Авторское свидетельство СССР

N 194803, кл. С 07 С 51/58, 1966.

3. Авторское свидетельство CCCP .

N 355250, кл. С 07 C 51/58, 1968.

4.Патент США 4" 3996274, кл. 260-544, опублик. 1976 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ M"ÕËÎPБЕНЗОИЛХЛОРИДА хлорированием бензоил- хлорида Газообразным хлором в присутствии кислоты Льюиса и иодсодержащего сокатализатора при 30-50 С, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса, в последнем в качестве иодсодержащего сокатализатора используют иодбензол или иодтолуол или M-иодбензоилхлорид, а в качестве кислоты Льюиса - хлорид железа или треххлористую сурьму.

1027149

Изобретение относится к способу получения M -хлорбензоилхлорида - полу продукта для производства красителей, гербицидов, отбеливателей.

Известны различные способы получения хлорангидридов хлорированных ароматических кислот, которые могут быть получены как хлорированием алкилхлорароматических углеводородов, так и хлорированием ароматических кислот 1).

Известен способ получения смеси, содержащей и-хлорбензоилхлорид, путем хлорирования, хлористого бензоила при

30- 160 С в присутствии хлорного железа и треххлористой сурьмы (время

12 ч) или этого катализатора, промотированного водой (весовое соотно- шение 1:3-20) 1.21, Однако в данном случае получается трудноразделимая смесь, которая пригодна для приготовления гербицидов, а для других целей необходимо трудоемкое разделение.

Известен способ получения смеси 25 хлорангидридов хлорированных бензойных кислот взаимодействием хлористого бензоила с газообразным хлором при 30-180 С в присутствии либо треххлористого железа, либо сурьмы, либо сернистого железа. Время процесса находится в пределах 3-4,5 ч. Выход хлорированного продукта 983 3 1.

Однако в данном случае также получается трудноразделимая смесь.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ получениям -хлорбензоилхлорида путем хлорирования хлористого бензоила газообразным хлором в присутствии

40 хлорного железа и иода при мольном соотношении хлористого бензоила и хло ра, равном l:1, при 30-50 С. Выход

М-хлорбензоилхлорида 643 при 40 С и времени процесса 2,5-3 ч P4).

Однако за счет длительности процесса не достигается достаточно высокой производительности процесса.

Цель изобретения " интенсификация процесса;

Поставленная цель достигается тем,50 что согласно способу получения м-хлорбензоилхлорида путем хлорирования хлористого бензоила газообразным хлором в присутствии кислоты Льюиса и иодсодержащего сокатализатора при И ..30-50 С, в последнем в качестве иодсодержащего сокатализатора используют иодбензол, иодтолуол илиМ-иодбензоилхлорид, а в качестве кислоты

Льюиса - хлорид железа или треххлористую сурьму.

Осуществление процесса хлорирова" ния при удельном расходе газообразного хлора 2,5 мл/г мин ведут 1,51,7 ч, причем превращение бензоилхлорида составляет 76-904, что в целом обеспечивает увеличение производительности процесса.

В реакционной массе после хлорирования содержатся следующие вещества,Ф: непрореагировавший бензоилхлорид 7-20;м-хлорбензоилхлорид 56-

62; 0 хлорбензоилхлорид 3"6; и -хлор- бенэоилхлорид 1-2; дихлорбензоилхлорид 13-27.

Указанная продолжительность процесса является оптимальной, так как при дальнейшем хлорировании наряду с повышением степени превращения исходного бензоилхлорида быстро увеличивается содержание дихлорированного продукта эа счет уменьшения содержания м-хлорбенэоилхлорида.

Для выделения целевого продукта из реакционной массы отдувается хлористый водород путем пропускания через нее тока инертного газа, после чего ее перегоняют под вакуумом (для отделения от катализатора), в этом случае образуется не более 83 от реакционной массы) кубового остатка.

Полученный продукт, представляющий собой смесь указанного состава, под" вергают затем ректификации для выделения м-хлорбензоилхлорида. Селективность данного процесса зависит от степени превращения исходного бенэоилхлорида и. в укаэанном интервале конверсий составляет 60-803.

Пример 1. 8 реактор с мешалкой загружают следующие вещества, бензоилхлорид 35 (0,25 моль);,иодбензол 0,82 (0,004 моль, 2,34 от массы бензоилхлорида); хлорное железо 0,35 (0,002 моль, 13 от массы бензоилхлорида) мольное соотношение иодбензол: хлорное железо равно 2 и при 40 С о пропускают газообразный хлор со ско-, ростью 85 мл/мин. Через l00 мин реакционная смесь по данным газожидкостной хроматографии имеет следующий со" став, 3:

Бензоилхлорид 6,84

М -Хлорбензоилхлорид 62,2 о -Хлорбензоилхлорид 2,59

И -Хлорбензоилхлорид 0,97

Дихлорбензоилхлорид 27,4

1027

Составитель Г. Андион

Редактор H. Гунько Техред А.Ач Корректор 0. Билак

° Ю

Тираж 418, . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делаи изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 4664/25

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, Э

Выход по hh хлорбензоилхлориду.

63,83, конверсия составляет 91,23, селективность 66,73.

ll р и м е р 2. В реактор загружают следующие вещества, r: бензоил.хлорид 35 (0,25 моль); иодтолуол

0,42 (0,002 моль, 1,23 от массы бензоилхлорида); хлорное железо 0,35 (0,002 моль, 13 от массы бензоил-. хлорида) мольное соотношение иод- 10 толуол : хлорное железо равно 1 и при

35 С пропускают хлор со скоростью

85 ил/иин. Через 90 иин реакционная смесь по данныи газожидкостной хрома-. тографии имеет следующий состав, 3: 35

Бензоилхлорид 20,2

М-Хлорбензоилхлорид 61,3 о -Хлорбензоилхлорид. 4,1

И -Хлорбензоилхлорид 1,0

Дихлорбензоилхлорид 13,4 20

Выход по м-хлорбензоилхлориду

59,64, конверсия 76,24, селективность

78,23.

П .р и м е р 3. В реактор загружают следующие вещества, r: бензоил- 25 хлорид 140 (1 моль); иодбензол 2,8 (0,014 моль, 2Ô от массы бенэоилхлорида); хлорное железо 1,4 (0,009 моль, 13 от массы бензоилхлорида), мольное соотношение иодбензоил : хлорное железо равно 1,5. и при. 35 С пропускают хлор со скоростью 340 мл/мин. Через

90 мин иэ реакционной массы отдуваюг хлористый водород пропусканием через

-:нее сухого аргона в течение 1 ч, пос- з

35 ле чего ее перегоняют под:вакуумои, Вес кубового остатка 12,06 г Щ от реакционной массы), вес дистиллята

160,2 r. Полученную смесь изоиеров ., 149

4 подвергают ректификации на колонке эффективностью 10-15 теоретических тарелок, Получают 85,7 г)ч-хлорбензоилхлорида (403 от теории) е со" держанием основного вещества 99,8Ф (no данныи газожидкостного анализа). . Практический выход м-хлорбензоилхлорида может быть заметно повышен за счет применения более эффективной рек» тификвционной колонки, поскольку в данном примере при ректификации некоторая часть целевого продукта переходит в промежуточную фракцию..

П р и и е р 4. При хлорировании

35 г (0,25 моль) бенэоилхлорида в присутствии 0,7 г (0,0026 моль, 23 от массы. бенэоилхлорида)м -иодбензоилхлорида и .0,28 г (0,0812 моль, 0,83 от массы бензоилхлорида) треххлористой сурьмы (мольное отношение .И-иодбензоилхлорид : треххлористая сурьма равно 2, 16) в условиях, аналогичных условиям примера 1, получают смесь следующего состава, 3:

Бензоияхлорид 10,1

И"Хлорбензоилхлорид 56,5 о - Хлорбензоилхлорид 6, 0 и-Хлорбензоилхлорид 1,9

Дихлорбензоилхлорид 25,5

Выход по )и-хлорбензоилхлориду

57,8Ф, конверсия 87;1Ф, селективность

63,3Ô.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет в полтора раза. сокра" тить длительность процесса хлорирования бензоилхлорида, что соответственно увеличивает съем продукции с единицы объема аппаратуры и делает процесс более интенсивным.