Способ получения бесцветных полихлоридов дифенила

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ласс 12ц, 15 № 48324,АВТОРСКОЕ 06ИДЕИЛБСТВ0 НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ способа гвлучения бесцветных полихлоридов дифенила;

К авторскому свидетельству К. А. Андрианова, Ф. А. Квитнер и Е. М. Мерейно, заявленному 16 февраля 1936 года (спр. о перв. ¹ 187026).

О выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 августа 1936 года.

На получение жидких и твердых l полихлоридов дифенила было взято . несколько патентов. ц амер. пат. № 1892400 (1932) рекомендуется хлорирдвать дифенил в присутствии железа до уд. веса 1,53 при 65, затем продукт хлорирования промывают соляной кислотой и водой и перегоняют при атмосферном давлении; собирают фракцию, кипящую при 350 — 380 . Получается продукт слабо желтого цвета.

При более глубоком хлорировании получают полутвердые или твердые от слабо-желтого до коричневого цвета смолы и известные под названием Azoclor.

В англ. пат. № 360480 хлорирование дифенила рекомендуется проводить в присутствии треххлористой сурьмы при температуре 35 — 70 до получения гексахлордифенила, после чего продукт промывают соляной кислотой, щелочью и водой и перегоняют. В англ. пат.

% 358704 для получения твердых и полуТвердых смол предлагается хлорировать не чистый дифенил, а смесь дифенила с высоко кипящими ароматическими углеводородами (фракциями кипения

270 — 400 ), в присутствии железа, как катализатора, и при температуре 1?2—

200 .

После соответствующей очистки йолучаются светло-коричневого цвета

Смолы. Проверка предложенных способов хлорирования дифенила и выделения продуктов хлорирования показала, что получить бесцветные с высокими изоляционными свойствами продукты не удается. При всех случаях, как совершенно правильно указывается в патентах, получаются продукты от слабожелтого до светло-коричневого цвета.

Окраска этих продуктов обусловливается тем, что в процессе хлорирования применяются катализаторы (FeCl, SbCI, и т. п.), которые не удается удалить из полихлоридов дифенила обычным способом промывки соляной кислотой, щелочью и водой. Это обстоятельство резко снижает диэлектрические свойства полихлоридов дифенила, делая их практически непригодными для применения в качестве изоляционных масел и изоляционных смол.

Все попытки удалить катализаторы количественно при помощи многократной промывки не дали положительных результатов и это заставило предполагать, что катализаторы, как на. пример FeC1> и т. и., находятся в продукте хлорирования не только в свободном состоянии, но и в виде комплексных соединений, которые требуется разру* шить для удаления катализаторов.

Для подтверждения этого соображения были проведены опыты многократных промывок жидких полихлоридоа дифенила химйчески чистой концентрированной, затем разбавленной соляной. кислотой и, наконец, дестиллированной водой при комнатной температуре и при

100 до тех пор, пока промывная жидкость не давала отрицательной реакции на железо. После этого промытые полихлориды дифенила обрабатывали при температурах 25 — 50 — 100 — 150 и 200 специально приготовленной глиной кил, не содержащей железа. Опыты показали, что при обработке полихлоридов при

150 и 200 или глиной кил последняя по отделении ее от хлоридов при взбалтывании с раствором 1 %-й соляной кислоты давала реакцию на железо. Обработанные полихлориды получились совершенно бесцветными.

При обработке полихлоридов дифенила той же глиной при 20 — 50 и 100, в глине после обработки и взбалтывании ее с 1 %-м раствором соляной кислоты железо еще не обнаруживалось.

Что извлекаемое из полихлоридов дифенила глиной кил железо при 150 и 200 находится в виде комплексных соединений, было подтверждено таким опытом. Освобожденные от железа полихлориды ди фен ила были загрязнены незначительным количеством (следами) хлорного железа и обработаны глиной кил при комнатной температуре. По от делении от полихлоридов глина была взболтана с 1 Ж-й соляной кислотой и в растворе кислоты было найдено железо.

На основании этих теоретических предположений и опытных данных был применен настоящий способ для получения изоляционных масел, который дал возможность получить совершенно бесцветные полнхлориды дифенила с высокими диэлектрическими свойствами. Применение глины кил важно потому, что она обладает, как известно, щелочными свойствами, что составляет необходимое условие для разрушения комплексных соединений металлов с полихлоридами дифенила и, кроме того, она является адсорбентом, извлекая одновременно выдилившиеся соли металлов.

В результате были получены бесцветные изоляционные жидкости, на, званные нами „Совол" со следующими техническими характеристиками:

1. Диэлектрические потери йфй

20 tg3 = 0,0001, Диэлектрические потери при

100 1д3 = 0,02 — 0,03, 2. Диэлектрическая постоянная при

20 е = 5,2, Диэлектрическая постоянная при

100 — е = 4,8, 3. Диэлектрическая крепость при

20 = 100 kV/ìì, Диэлектрическая крепость при

100 = 80 kV/мм. (При пробивном промежутке 0,5 мм).

Стойкость против окисления на воздухе, даже при прогреве, оказалась достаточно высокой.

При мер1.500 г дифенила, полученного из бензола и нагретого до 70", помещают в стальной цилиндр, снабженный обратным холодильником, и туда же вводят 0,1О, катализатора в виде металлического железа или Fe+ Al>0,.

В смесь пропускают предварительно просушенный над серной кислотой газообразный хлор из баллбна. Температуру в „цилиндре поддерживают в начале около 75 и в конце реакции 100 .

Хлорирование прекращают, когда привес хлора в продукте будет равен

580 — 590 г; время хлорирования 7 — 8 часов. После этого продукт хлорирования промывают 1О О раствором соляной кислоты, а затем водой до отрицательной реакции на хлор и железо. Промытый полихлорид после просушки при 105 обрабатывают при 150 — 200

10 — 15% глины кил в течение 30 — 40 минут, затем фильтруют и перегоняют под вакуумом.

Получается бесцветная маслообразная жидкость с удельным весом 1,52—

1,56. Выход 189 — 195% от веса дифенила.

Пример 2. 500 гдифенила помещают в стальной цилиндр железа и 0,05% алюминия в качестве катализатора.

В смесь пропускают предварительно просушенный серной кислотой газообразный хлор из баллона; температура в цилиндре поддерживается в начала реакции 70 и в конце 90. Хлорирова,ние прекращают, когда привес хлора в продукте будет равен 575 — 585 г; время хлорирования5 — 6 часов. Продукт очищается тем же способом, как и в примере 1.

Получается бесцветная маслообразная жидкость с уд. весом 1,54 — 1,57 при 20 . Выход 185 — 1 92 /, от веса дифенила.

Предмет изобретения

Способ получения бесцветных полихлоридов дифенила, в особенности пригодных в качестве электроизоляционных

1 жидкостей, путем хЛорйрдваний диф& нила в присутствии железа или железа и окиси алюминия, отличающийся тем, что хлорированный обычным образом дифенил промывают слабым раствором кислоты и затем водой до отрицательной реакции на хлор и железо, сушат при температуре около 105 обрабатывают при температуре 150 — 200 глиной кнл, фильтруют и отгоняют в вакууме. вп. „йечатный Cps». Зак. 8848-406