Способ получения дихлорбутенов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

((() 436484

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимый от патента (51) М. Кл. С 07с 17/04

С 07с 21/04 (22) Заявлено 10.07.72 (21) 1808595/23-4 (32) Приоритет 27.07.71 (31) 166623 (33) США

Опубликовано 15.07.74. Бюллетень № 26

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 547.412.723 (088.8) Дата опубликования описания 18.11.74 яхтr. (72) Автор изобретения

Иностранец

Эдди Джин Малер (США) Иностранная фирма

«Е. И. Дюпон Де Немур энд Компани» (США) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИХЛОРБУТЕНОВ

Изобретение относится к области получения дихлорбутенов, находящих разнообразное применение в промышленности основного органического синтеза, например, в производстве гексаметилендиамина.

Известен способ получения дихлорбутенов путем хлорирования бутадиена хлором при избыточном количестве бутадиена (отношение бутадиена к хлору больше 1) в присутствии разбавителя — хлористого водорода при

150 — 450 . Дихлорбутены выделяют ректифи кацией; содержание дихлорбутенов в ;продуктах реакции 80 — 85%.

Однако по известному способу целевой продукт,получается с недостаточно высоким выходом.

Для повышения выхода по предлагаемому способу в качестве разбавителя рекомендуется использовать фторуглерод с т. кип. от — 50 до +50 С при атмосферном давлении и молярном соотношении фторуглерода и хлора, ра|вном 1: 1 —:500: 1.

Процесс рекомендуется вести при молярном соотношении бутадиена и хлора, равном

1: 1 —:15: 1 и при молярном соотношении фторуглерода и хлора, равном 5: 1 —:20: 1, предпочтительно при 100 — 240 С.

Вместо фторуглерода можно применять дихлордифторметан или трихлорфторметан или их смесь. Реакцию хлорирования проводят при 80 — 350 С.

Фторуглеродное соединение должно содержать по меньшей мере одну ковалентную связь фтор — углерод. Типичные фторуглероды, которые можно применить по предлагаемому способу — это трихлорфторметан, дихлордифторметан, хлордифторметан, дихлортетрафторэтан, дибромтетрафторэтан, хлор10 пентафторэтан, октафторциклобутан, трихлортрифторэтан и их смеси.

Процесс можно проводить при атмосферном давлении, при давлении выше атмосферного или в вакууме. Продукты реакции можно вы15 делять любым подходящим способом, например фракционированной перегонкой, конденсацией или экстракцией. Процесс можно осуществлять как периодически, так и непрерывно; при этом не вступившие в реакцию реаген20 ты и фторуглерод рециркулируют в реактор.

Реагенты и фторуглероды можно вводить в реактор или отдельными потоками, или перед поступлением в реактор их предварительно см е шива ют.

25 Оптимальным вариантом осуществления этого способа является процесс, который осуществляют под давлением. Наиболее пригодными фторуглеродами являются дихлордифторметан и трихлорфторметан и их смеси.

30 Благодаря близости их точек кипения к точке

436484

Выход ДХБ. считая на вступивший в реакцию

БД

Соотношение

Давление (кг/сма) Температура, С

Примеры

200 †3

200 †3

200 †3

200 †3

200 †3

150 †2

92,8

82,1

93,7

94,6

92,6

96,1

2,8

2,8

1,4

1,4

2,8

2,8

3,0

1

3

30 б

Составитель Н. Гозалова

Техред 3. Тараненко

Корректор Т. Хворова

Редактор Д. Емельянова

Тираж 506

Изд. М 1755

Подписное

Заказ 2870/13

Типография, пр. Сапунова, 2 кипения бутадиена появляется возможность простого извлечения и рециркуляции фторуглерода вместе с не вступившим в реакцию бутадиеном. Как правило, процесс проводят путем предварительного нагревания потоков реагентов или смесей реагснтов приблизительно до нужной реакционной температуры до введения их в реактор.

B приведенных ниже примерах все обьемы газов измеряют при 21 С и давлении 1 ат.

Перед использованием бугадиен сушат на молекулярных ситах ЗА Линде и испаряют с целью освобождения его от ингибитора. Хлор используется балонный, Пример 1. (с фторуглеродом). Поток

300 объемов/мин дихлордифторметана и поток

276 объемов/мин бутадиена смешивают и предварительно нагревают до 200 С, объединенные потоки смешивают с потоком

92 объемов/мин хлора, который также предварительно нагревают до 200 С. Газовую смесь направляют в трубчатый реактор, представляющий собой никелевую трубку диаметром 5,08 ом и емкостью 3800 см . В реакторе поддерживается давление 2,8 кг/см2 с помощью регулирующего клапана обратного давления. Стенки реактора имеют температуру

200 С. С целью исключения потерь любых низкокипящих побочных продуктов, продукт конденсируют при 78 С и анализируют с помощью газовой хроматографии и перегонки.

Продукт содержит 1,07 вес. высококипящих побочных продуктов на основе бутадиена и свободного фторуглерода. Это соответствует

9,28 мол. % дихлорбутена, считая на бутадиен, вступивший в реакцию. Типичным распределением дихлорбутенов является: 60—

70 /в 1,4-дихлорбутена-2 и 30 — 40% 3,4-дихлорбутена-1.

Пример 2 (без фторуглерода) . Используя то же самое оборудование, что и в примере 1, поток 92 объемов/мин хлора .и поток 1376 объемов/мин бутадиена предварительно нагревают каждый отдельно до 200 С, после чего смешивают. Газовую смесь подают в реактор под давлением 2,8 кг/см, а стенки реактора нагреты до 200 С. Продукт содержит

2,41 вес.. % низкокипящих побочных продуктов и 10,43 вес. % высококипящих побочных продуктов на основе свободного бутадиена.

Выход дихлорбутена, считая на вступивший в реакцию бутадиен, составляет 82,1 мол. % .

Распределение дихлорбутенов по существу то же самое, что и в примере 1.

Пример 3 (с фторуглеродом) . Опыт осуществляется,по примеру,1, за исключением того, что реакцию проводят под давлением

1,4 кг/см . Выход дихлорбутена в расчете на бутадиен, вступивший в реакцию, 93,7 мол. %.

Пример 4 (без фторуглерода). Опыт проводят по примеру 2, за исключением того, что реакция протекае1 под давлением 1,4 кг/см .

Выход дихлорбутена, считая на бутадиен, вступивший в реакцию, 84,6 мол. /в.

Пример 5 (с фторуглеродом). Опыт проводят по примеру 1, за исключением того, что фторуглерод и хлор смешивают с предварительно нагретым бутадиеном, Выход дихлорбутена 92,6 мол. %.

Пример 6 (c фторуглеродом), Опыт проводят по,примеру 1, за исключением того, что реагенты предварительно нагревают и смешивают при 150 С. Выход дихлорбутена, считая на вступивший в реакцию бутадиен, 96,1 мол. %.

Результаты опытов приведены в таблице. (БД вЂ” бутадиен, ДХБ — дихлорбутен).

Предмет изобретения

35 1. Способ получения дихлорбутенов путем хлорирования бутадиена хлором при молярном соотношении бутадиена и хлора 1:1—

50: 1 .при повышенной температуре в присутствии разбавителя и выделением целевых про40 дуктов известным приемом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения выхода целевых продуктов, в качестве разбавителя используют фторуглерод с т. кип. от — 50 до

+ 50 при атмосферном давлении и моляр45 ном соотношении фторуглерода хлора, равном 1: 1 —:500:.1.

2. Способ по;п. 1, отл ич а ющи йс я тем, что процесс ведут при молярном соотношении бутадиена и хлора, равном 1: 1 —:15: 1.

50 3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что процесс ведут при малярном соотношении фторуглерода и хлора, равном 5: 1 —: —:20: 1.

4. Способ по пп. 1, 2 и 3, отл и ч а ющи й55 с я тем, что процесс ведут при 100 — 240 С.

5. Способ по пп. 1, 2, 3 и 4, отлича ющийся тем, что в качестве фторуглерода применяют дихлордифторметан или трихлорметан или их смесь.