Способ получения дихлормальсинового ангидрита
Иллюстрации
Показать всеРеферат
<»>566450
Оп ИСАНЙЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советским
Социалистическим
Республик (61) дополнительное к авт. свид-ву (22) Заивлено 24127 4 (21) 2086144/04 с присоединением заявки № (23) Приоритет (1)М К 2
С 07 С 51/54
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 547.582.2 .07 (088.8) Опубликовано 2502.79. Бюллетень № 7
Дата опубликования описания 250279 (72) Авторы изобретения
В.Д.Симонов, Р.Т.Газизов, В.B.Ñèìoíoâ, H.È.Âîðoíåíêî и В.В.Карпова (71) Заявитель
Уфимский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института химических средств защиты растений (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИХЛОРМАЛЕИНОВОГО АНГИДРИДА
Изобретение относится к способам получения ангидридов перхлоркарбоновых кислот, в частности дихлормалеинового ангидрида (ДХМА), который находит широкое применение в производстве полиэфирных смол, красителей, гербицидов, фунгицидов, диэлектриков и лекарственных препаратов.
Известен способ получения дихлормалеинового ангидрида путем окис- 10 ления гексахлорбутадиена (ГХБД) хлорсульфоновой или концентрированной серной кислоты в токе хлора при
1 50-190 С . Целевой продукт выделяют с применением экстракции и перекристаллизации из органического растворителя. Выход его достигает 71-7 6% в расчете на прореагировавший гек— сахлорбутадиен.
Однако известный способ продолжителен (10-30 ч), для его осуществления приходится использовать концентрированную серную кислоту при выходе целевого продукта, не превышающем 76Ъ. 25
С целью интенсификации процесса и увеличения выхода целевого продукта предлагается ГХБД окислять серным ангидридом (который можно брать или в чистом виде или в смеси с воздухом, азотом или другим инертным газом) или олеумом в присутствии катализатора — йода или йодсодержащих органических или неорганических соединений — прн о
10-110 С, предпочтительно при
30-60 С.
В предлагаемом способе в качестве катализатора — йодсодержаших органических или неорганических соединений — применяют йодиды или йодаты щелочных металлов, или тетраметиламмониййодид, или йодистый метил, или йодистый фенил, предпочтительно взятые в количестве 0,05 — 1,5 Ъ от веса ГХБД.
Желательно процесс вести при мольном соотношении ГХБД и олеума или серного ангидрида, равном 1:1-1.10.
При выделении целевого продукта из реакционной массы последнюю охлаждают до 16-18 С, затем отфильтровывают образовавшийся осадок целевого продукта, промывают его и перекристаллизовывают из растворителя.
Предлагаемый способ позволяет получить целевой продукт с выходом
80-96о, снизить температуру нроцес—
""à, а также сократить продолжитель566450
Пример 4. В реакционную колбу, снабженную термометром, мешалкой и капельной воронкой, загружают
160 мл ГХБД и 2,5 г кристаллического йода. К полученному раствору из капельной воронки прикапывают 160 мл
60%-ного олеума в течение 2 ч. При этом температура реакционной массы поддерживается 40-45оС за счет теплоты реакции. Затем реакционную массу перемешивают дополнительно в те- 60 чение 1 ч.
Однородную реакционную массу выливают на лед, выпавшие кристаллы
ДХМА отфильтровывают, оставшуюся часть ДХМА выделяют из фильтрата 68 ность его до ).-5 ч и уменьшить коррозию аппаратуры.
Пример 1. В четырехгорлую колбу, снабженную термометром, мешалкой, обратным холодильником и барботером для подачи серного ангидрида, загружают 168 г (0,644 моль) 5
ГХБД и 0,084 г йода. Содержимое колбы нагревают до 45 С и пропускают 1 54 г (1,93 моль) серного ангидрида за 2 ч. После этого реакционную смесь перемешивают еще в течение
30 мин, затем охлаждают до минус
20 С. Выпавшие кристаллы отфильтровыо вают, промывают на фильтре охлажденным до минус 10 — минус 25 С перхлорэтиленом и сушат до постоянного веса.
Получают 46, б r (87 o) ДХМА при конверсии ГХБД 48,8%, т.пл ° 120 C (по литературным данным 119-121 С ) .
Пример 2. В реакционную колбу, описанную в примере 1, загружают 168 r (0,644 моль) ГХБД с растворенными в нем 0,252 г йода.
Содержимое колбы нагревают до 90 С о и пропускают при этой температуре и интенсивном перемешивании за 3 ч
257 r (3,21 моль) серного ангидри- 25 да. Затем реакционную смесь переносят в перегонную колбу с елочным дефлегматором и отгоняют фракцию, выкипающую до 138оС. Кубовый остаток охлаждают до 0-10 С . Выпавшие 30 кристаллы отфильтровывают, промывают охлажденным до минус 20 С гепо таном и сушат до постоянного веса.
Получают 78 r (78Ъ) ДХМА при конверсии ГХБД 60 о т.пл. 119-120 С. 35
Пример 3. В реакционную колбу с рубашкой для охлаждения, оборудованную обратным холодильником, термометром, мешалкой и барботером для подачи серного ангидрида, загружают 168 r (0,644 моль) ГХБД с растворенными в нем 0,0084 йода.
С помощью термостата создают температуру 10-12оС и при этой температуре и перемешивании пропускают
154 r (1,93 моль) серного ангидрида 45 за 3 ч. Образовавшийся ДХМА выделяют, как в примере 1. Получают
27,7 r (87,5%) ДХМА при конверсии
ГХБД 29,5Ъ, т.пл. 119,5 С. экстракцией эфиром. Выход технического ДХМА 94% от теоретического, считая на прореагировавший ГХБД.
Конверсия ГХБД составляет 7 5 Ъ, т.пл. 119 С.
Пример 5. Реакцию проводят, как в примере 1, но в качестве катализатора используют 0,938 г йодистого метила (СН ). Получают
58 г ДХМА (выход 96%) при конверсии
ГХБД 35,5Ъ, т.пл. 119 С.
Пример б. Реакцию проводят, как в примере 1, но в качестве катализатора используют 1,415 r йодата калия (KJO ) . Выход 59, О г (95%) при конверсии ГХБД 37Ъ, т.пл. 119оС.
Пример 7. Реакцию проводят, как в примере 1, но в качестве катализатора используют 1,095 г йодистого калия (KJ) . Выход ДХМА 56, б г (89%) при конверсии ГХБД 383,т.пл.119,5оС.
Пример 8 ° Реакцию проводят, как в примере 1, но в качестве катализатора используют 1,33 r йодистого тетраметиламмони я ((СН )4 М Х) . Выход
ДХМА 53,1 r (80%) при конверсии ГХБД
40%, т.пл. 119 С.
Пример 9. B реакционную колбу загружают 66 r фильтрата, полученного в примере 2, и 0,3 г йода.
Фильтрат на 95% состоит из ГХБД, остальное — неорганические серу-, хлорсодержащие примеси.
Содержимое колбы нагревают до о
45 С и при этой температуре и интенсивном перемешивании пропускают 65 г (0,813 моль) серного ангидрида за
1 ч. Реакционную массу обрабатывают, как в примере 2. Получают 41,5 г
ДХМА, т.пл. 1190С.
Формула изобретения
1. Способ получения дихлормалеинового ангидрида окислением гексахлорбутадиена и выделением целевого продукта, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса и увеличения выхода целевого продукта, окисление ведут олеумом или серным ангидридом при 10-110 С в присутствии йода или йодсодержащих органических или неорганических соединений в качестве катализатора.
2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, в качестве катализатора применяют йодиды или йодаты щелочных металлов, или тетраметиламмониййодид, или йодистый метил, или йодистый фенил.
3. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что процесс ведут при 30-60 С.
4, Способ по пп. 1 — 3, о т л ичаюшийс я тем, что процесс ведут при мольном соотношении гексахлорбутадиена и олеума или серного ангидрида, соответственно рав— ном 1:1 — 1:10.
5. Способ по пп. 1-4, о т л ич а ю ш и и с я тем, что катализатор применяют в количестве 0,05-1, 5Ъ от веса гексахлорбутадиена.
Тираж 512 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва Ж-35 Раушская наб. д.4 5
Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4
Редактор Т.Колодцева
Заказ 640/61
Составитель N.Ìåðêóëoâà
Техред С. Беца Корректор С.Шекмар