Способ получения трибутилхлоретаннана
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к оловоорганическим соединениям, в частное™ к способам получения трибутилхлорстаннзна, используемого в синтезе оловоорганических биоцидов. Цель изобретения - упрощение способа и повышение его производительности. Процесс ведут в непрерывном режиме в вертикальном реакторе , заполненном гранулированным магнием до расширяющейся части реактора. В нижнюю часть реактора подают раствор хлорного олова и галогенбутана, з простой эфир в смеси с углеводородным растворителем и галогенбутаном подают двумя или тремя раздельными потоками одновременно на различной высоте реакционной зоны. При этом заданными скоростями потоков поддерживают молярные соотношения SnCU и гэлогенбутана 1:(3,2-5) и галогенбутана и эфира 1:(0,2-1). В поток простого эфира подают до 50% общего количества галогенбутана. В качестве гааогенбутана используют и , в качестве . ростсго эфира - , изо-СзН /0, тетрагидрофуран, в качестве углеводородного растворителя - гептан, толуоп, м-ксилол или их смесь. Эти условия повышают производительность способа в 2 раза (до 58,7 г/п-ч) при снижении количества растворителя s 30 раз и исключении ряда операций . 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 ил. Li fc
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)з С 07 F 7/22
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4293092/04 (22) 03.08,87 (46) 15.12.91. Бюл. ¹ 46 (71) Государственный научно-исследовательский институт химии и технологии элементоорганических соединений и, Редкинский опытный завод (72) В.И.Ширяев, Э.M,Ñòåïèíà, А.А.Грачев, О,Е,Молотков, А.О.Клочков, С,А.Охобэ, А,И,Николаев и Е.А.Ковалева (53) 547.258.1107 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 907001, кл. С 07 F 7/22, 1982. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИБУТИЛХJlOPCTAHHAHA (57) Изобретение относится к оловоорганическим соединениям, в частности к способам получения трибутилхлорстаннана, используемого в синтезе оловоорганических биоцидов, Цель изобретения — упрощение способа и повышение его производительности. Процесс ведут в непрерывном режиме в вертикальном реактоИзобретение относится к способу получения трибутилхлорстаннана, используемого в синтезе оловоорганических биоцидов, применяемых в качестве дезинфектантов, средств борьбы с биоповреждениями различн ых материалов (древесины, тканей, лаков, герметиков).
Целью изобретения является упрощение способа получения трибутилхлорстаннана и повышение его производительности.
На чертеже изображена схема установ- ки для осуществления способа.
Способ осущес1вляют следующим образом.
„„SU ÄÄ 1698254 Al ре, заполненном гранулированным магнием до расширяющейся части реактора. В нижнюю часть реактора подают раствор хлорного олова и галогенбутана, а простой эфир в смеси с углеводородным растворителем и галогенбутаном подают двумя или тремя раздельными потоками одновременно на различной высоте реакционной зоны.
При этом заданными скоростями потокОв поддерживают MOllRðíblå соотношения
SnCI4 и гэлогенбутана 1:(3,2 — 5) и галогенбутача и эфира 1;(0,2 — 1). В поток простого эфира подают до 50 g общего количества галогенбутана, В качестве галогенбутана используют C4HgCI и C4HgBr, в качестве простого эфира — (С;НфО, (изо-СзНфО. тетрагидрофуран, в качестве углеводородного растьорителя — гептан, толуол, M-ксилол или их смесь. Эти условия повышают производительность способа в 2 раза (до
58,7 г/л ч) при снижении количества растворителя в 30 раз и исключении ряда операций. 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 ил.
В реактор 1 объемом 3 л, представляющий собой вертикальный цилиндрический аппарат, расширенный в верхней части и снабженный многолопастной мешалкой, шестью рубашками и термопарами для измерения температуры по зонам реактора, при работающей мешалке (и = 120 об/мин) в токе азота загружают гранулированный магний (размер гранул 0 5-3 мм) до расширяющейся части реактора (сепаратора). В нижнюю часть реактора дозировочнь м насосом 2 с заданной скоростью, обеспечивающей нужное соотношение компонентов, подают раствор хлорного олова и галогенбутана в углеводородном растворителе.
1698254
Дозировочным насОсом 3 подают с заданной скоростью, обеспечивающей нужное моля рное соотношение эфир. галогенбутан, эфир и часть галогенбутана (или без него) в углеводородном растворителе в первую, вторую и/или третью зоны реактора.
Заданную температуру по реакционным зонам поддерживают подачей теплоносителя в рубашки соответствующих зон реактора. В сепараторе температуру поддерживают в пределах 40 — 70" С, Выделяющаяся из верхней части реактора реакционная масса непрерывно поступает в гидролизер 6 с мешалкой, куда непрерывно подают 5 — 15 -ную соляную кислоту, Затем продукты гидролиза поступают в отстойник 7, где происходит непрерывное разделение води(й и органической фазы. От органической фазы, собранной в течение часа непрерывной работы реактора, отгоняют растворители, а остаток перегоняют в вакууме и анализируют с помощью
ГЖХ (колонка н = 4 мм, = 2 м, 10% ПЭГ
20 M на хромсорбе W, T. кол. 200 С, скорость газа-носителя (гелия) 80 мл/мин, детектор-катарометр).
Примеры иллюстрирующие способ, и примеры 6, 8- l1 и 13 осуществления процесса при запредельных значениях соотношения реагентов и тем пературьi представлены в а". л.1 и 2, Как видно из -приведенных г римеров при сОотношении С4НЯХобщ/Sa Ci4 < 3,2 (пример 8), увеличивается содержание в продукте реакции дибутилд хлорстаннанэ и снижается выход продукта (сравните с примером 1); при соотношении (C4Hg><)общ/ Ьп С 4 >: (пример 9) резко возрастает содержание а продукте реакции нежелательной примеси тетрабутилстаннана (сравните с гримером 3); пРи соотношении эфиР/(С4НЯХ)общ < 0,2 (пример 10), значительно снижается выход продукта (сравните с примером 3); пРи соотношении эфиР/(С4НоХ)дбщ > 1 (пример 11) резко возрастает содержание . в продукте реакции нежелательной примеси тетрабутилстаннана (сравните с примером 1); при подаче более 50 от общего количества C4HgX в эфире с вторым пОтОкОм (пример 13) значительно снижается выход продукта и возрастает содержание в нем дибутилдихлорстаняана.
Подача всего используемого эфира в одну зону с хлорным оловом приводит к снижению селективности процесса; в этом случае (пример 6) при высоком суммарном выходе оловоорганических продуктов содержание трибутилхлорстаннана в смеси не превышает 86%, что по существу исключает возможность его использования без предварительной ректификации, Таким образом, по сравнению с известным предлагаемый способ позволяет упростить процесс, так как не требует многократного периодического повторения такой опасной и oTBeTGTBeHHoA операции, как "вызов" реакции магния с галогенбутаном, а другая многократно и периодически повторяемая в известном способе операция — разложение реакционной массы раствором соляной кислоты — протекает непрерывно и не предусматривает накопление сколько-нибудь значительного количества реакционной массы.
Производительность процесса по предлагаемому способу достигает 58,8 г/ч л, что более чем в 2 раза превышает производительность известного способа, количество используемых растворителей уменьшается в 30 раз.
Формула изобретения
1, Способ получения трибутилхлорстаннэна путем добавления гэлогенбутэна и хлорного олова в молярном соотношении
3,2 — 5;1 в углеводородном растворителе к магнию с добавлением простого эфира при молярном соотношении галогенбутан;эфир — 1:0,2-1 при повышенной температуре, о т л и ч э ю шийся reM, что, с целью упрощения способа и повышения его производительности, галогенбутан и хлорное олово подают снизу реакционной зоны, заполненной магнием, при этом простой эфир в виде смеси с углеводородным растворителем подают двумя или тремя раздельными потоками одновременно по высотв реакционной зоны.
2. Способ по и 1, отличающийся тем, что в поток простого эфира вводят галогенбутан до 50 от его общего количес1
Ва.
1 I
I 1
I I
1 .О 1 тс во
o X а!
1 К )
Ю(ОС г)(фо
3 X I ! 1
О 1 (D сч
О<
C) а о о
1 43 1 с
1 01 X I
I + ф(ОО
I cn
I I
lA
М LA -т
С4 м
О \
3 \ сЧ м
О\ м
I
1 !
1 в
I о 1
Ю I
1 ! к с
I D O ф X I
Т
I (О
1 1 о "! о Xñ Ct и о ы в вн о
X !
3<1 о о и»
С» с!
CD а
lA (D о (Л сз (D а
С:3 а а
3D
LA сз с) а
3D (D
LA о о
lA (D (D и\ о о м лмwмол<ч т
О Ъ М - ««CA
М СО М М СЧ Г \
Г CA <Л О \
30 CO О\ Л
«-т СГ\ «а сол а — сч сл-т сч со л-т
СЧ 4> О СЧ О М М л м
О мл
N m
° С)
"О
CA N (Z3 л сс\ Со
О т
СГ!
СО
<Г) «-т
-т EA ч» м (О (О
LA (Л (Л Л
"Ю
Гч -т
< 3 с» и\
Со о сч -т л (ЗЪ(О Л OL м м
01 0(л
С4 ма (Л «О»
Iл а
-т О <ч-т 3
<О М О о о о а о а с!
CO
30 м
I мточз т
mw мсч ч» ч) л м
CA
V (Л
-т м мд тсч сч
lA с4 лсчо сч м 3:3 т а сч
<4 (л а
" Чт
CO CO Ч>
О с 3 (X! т
E0 CA
CA (О
Оз
СЛ
Г
Г с в о
О!.(О», и c4 C c(t <4 (.Du(!!Duo ф Ш L ф Ш ГZ
Г)
C» I<4 С
44 В
И L с о л е с - о
1- 1с> с
<4 О
<й о л О
<. о ф <4С
Ос)О ф (34 )с о но». ф СЧС о
<0 td Iт
30 н
C в
Щ
С> 1<4 С
u (tt (О . L
О VC»
34»С Ч
u I u
td 1Ы ЛС» НС» и 34 И с< С
ВО<(ОООО
С. ф (О Н ф СЧ ГО
<4 ф
Ю с) о
С> а м. о
С:! сз
cD
lA о
С> (Л о о и о сз
lA а о
О\
С) о
С»
С.3
l/\ сз оа
lA lA «а
«л о) «ч .тсо m ам<ч (лсч с< М
3/\
-т .>соЛ
- <ЛГЧ
Со Л
-а О -т асО со
LA с 4 л
lA со -ОЗ
-co ао — а (ч LA ГЧ CD (D .0
0» оа м
<4 .О (Л
N3D-тco(ч ч> мсчозco— сЧ CO C л
CO «СО
«ОЗ (Л сч а<ч
N <
N о-т ,О mN сч о а
0 Ъ <4 с сом
lA СЧ (4 М (л а л «-т
0 Со ЛО» — асч-т а со а ол -а (Л -СО CA
< ъ <л а м л а со «сз
«со сл о а
<Л (3 сч м
4Ч О lA
<Ч
CO CO О\
N«0 CO (Ч
СО С 4 <Г\
< 4
Г 3
cv «о— о-т мо — м — с!
0 N
«30 л о со сЧ m (з\ (Ч
О) О
«J м а-сч о о аю мсо mо
< 4 (4
СО/4 Л
CO <:3 т
Г 3 М CA с о с
:> т-к u, в тл 3) 4(л 3хиххи с
d g p
ucn xu
I- 0 л >3 схи с
В ГО О
L O cn tZ «<
33t и н с хи
В d C (- и и
4 () O.
I««u т 0
И О3 н иф +о
О тл»3 ххи с тo О
u u (n t— с и сс тk >, хи с
+О О
o cntZ и те
Е < Iхи с в
vent с, с и sou то т»л%>, хи схи с тс О ЧО О и о I- u cn k с, и ЧОИ чс(4-(> хи с ис
ЧОО сов и О3! — u (nL л ил о хи с ес о
u cnt! 1 1
I 1 1
1 1
1 I I з
1 I 1 з с
1 1 X 1
1 1 I
1 I I — 4
I I I
1 1 1
1 1
I I I
I 1 Q I
I 1 1
1 I 1
I 1 ° I
1 3 З 1
1 Y I 1 о u
1 1 Щ о
I O 1 1
1 «1! н Р н т.
1 I ID I
I,I Z 1
I 0
I X, 1 о
Y I
1 1
1 1 1
1 I 1
1 I 1
1 !
1 1 1
1 I З 1 э с т
1 I 1
I I
1 I
1 I I
1 !
1 I 1
I 1 3
I 1 3 с
1 I X 3
1 1 3 х 1 о
1 1- I ° 1
О 3 З с
I U
1 3 333 1
1 1 Z I
1 н 3
1 3
1 I Д
I 3 3- 3
I 3 Z
1 с о с
I j 3 о
I 1
I 1
3 I
1 I! 3
I 1 с !
I 3
C 3 н н н н
НН IIHHHHH
ННННННННН 1 НН
ГЧ а а
О (Л л< m м н w Н н н н нн нн нн нн нн нн нн
k k k H k k k H H k k k k H H H H H H H k (4 .0 СЧ O О \Г4 lA (О N а ао с»о лом ам со м
N зз мт (I
3
1 !
I
t !
I
1 !
1 ! ! !
1 !
1
1 .Г
1 !
1 !
1
t
1
t
1
I
1 !
I
I !
1
I !
I
1
I
I !
1 ! «<С.
1 3<(а и-! Ь
О()С
1 Х 31!
t uс<
1 Ю Ю !
u Z
1 134 Щ
l Jé
I tel
v o
I 6
33(I O
I 6
1, X
Х
I т
I В !
1
I Z !
CL
1
1
1698254
ID f о>
СЧ кО
СЧ сЦ ) % %
СЧ I СЧ
С 4 »- О с О
СЧ С
Ф
I C0
СО "
СМ
:3
S с к!0
1LA М) О LA
Ci сй а а СО С"Э О
Cf0 Ц C0 LA СО С 4 Ф
CD О) СО 00 CD
С0 LA
Щ %-, » Ф- с чI M1 . 1
< о О .О
СМ !
00 LA СО 04 СО О
Р- CO 00 - к,! Г» С 3
ID ID ID КО ID Ф
Сч С . CD С З С!!
» <р 0
CD CD I CD I
С0
С 4 LA !
Л О ) е- с
О О О О О О О
СО 1» I» кО кО 00 00
1 1 I I 1
О О О О О О О
Q0 КО LA Ы !» Г
О О О О C) О О !
» CO CO fD М f t»
1 1 1 I I I
О О О О О О О ко Ы LA с! Ф ко са
О C) О О О О О
КО КО Ы LD l I
I 1 I 1 1 1 1
О О О О О О О
L0 IA fD Ф Ф КО CA
О О О О О О О
00 ID LA СР КО CA
I 1 I 1 1 I
О О О О О О О
1» к! с К 3 Сб Г) ID
1698254
1698254
Составитель О. Смирнова
Редактор А. Лежнина Техред M,Mîðãåíòàë Корректор А. Осауленко
Заказ 4366 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101