Способ получения хлорангидридов ароматических кислот
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических республик 1, 729186 (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву (22} Заявлено 17. 12,76 (2 I ) 2430456/23-04 (51) М, Кл.
С 07 С 63/10 с присоеаинением заявки №
С 07 С 63/30
С 07 С 51/58
Государственный номитет (23) Приоритет да делем изобретений н открытий
Опубликовано 25.04.80, Бюллетень № 15 (53) УДК 547.584..07 (088.8) Дата опубликования описания 28.04,80
И. Н. Успенская, H. LI. Короткий, Н, Г. Бушуева, Г. В. Моцарев, Н. И. Красильников и В. Е. Ходкина (?2) Лвторы изобретения (?I) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРЛНП1ДРИДОВ ЛРОМЛТИЧЕСКИХ
КИСЛОТ
+3 2
Ет
1
Предлагается улучшенный способ получения хлорангидридов ароматических кислот обшей формулы
Т1
13
Р2 и R — водород, галоид, нит л 2 З рогруппа; — СОСЕ;
J кч- водород, галоид, СОСГ. 2
Указанные хпорангидриды используют для синтеза термостойких полимеров.
Известно получение хлорангидридов тере- и изофталевой кислот взаимодействием 1,4- и 1,3-бис-(трихлорметил) бенэолов с малеиновой (11 и хлоруксусными кислотами j2) . Реакцию проводят путем нагревания реагентов, взятых в о эквимолярных количествах, при л 140 С в присутствии катализаторов ФриделяКрафттта. Выход целевых продуктов 7®(у!
Наряду с хлорангидридами тере- и изофталевой кислот в этом случае образуется ангидрид малеиновой кислоты пли хлорангидрид соответствующий хлорзамешенной уксусной кислоты.
Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достит аемому результату является способ получения дихлорангидридов тере- и . изофталевой кислот взаимодействием 1,4и 1,3-бис-(трихлорметил} бензолов с водой в присутствии катализаторов ФриделяКрафтца с использованием в качестве реакционной среды самих хлорангидрилов (3
Реакцию осуществляют при температуре 110-180 С, в качестве гидролизуюшего агента используют перегретый пар о (температура 125-135 С}, катализатор
FeC1g (безводный) вводят в реакцию и BB де 0,1-5/-ного раствора в хлорангидриде, нагретого до температуры 130 С.
Выход целевых продуктов составляет
949о, температура плавления двхлорангидрида терефталевой к«слоты 82 С.
ЗО
Х
4 где R К и b — водород, галоид, нитЛ 2 рогруппа;
X л - трихлормегильная группа
Х и Х - водород, галоид, три2 Э хлорметильная группа, с тидролиэуюшим агентом в присутствии катализатора- хлорида металла, выбранного из группы: железо, цинк, олово, сурьма, при нагревании, отличается тем, что катализатор вводят в реащию в виде водыого раствора. Желательно испвльзовать
0,1-0,5;6-пый водный раствор катализатора»
3 7291
К недостаткам известного способа. получения дихлорангидридов тере- и изофталевой кислот следует отнести большой дефицит безводного хлорного железа и его относительно высокую стои5 мостьнеобходимость создания отдельного доэируюшего устройства специальной конструкции для подачи раствора катализатора в реактор; !О необходимость наличия герметичной тары для транспортировки и хранения безводного хлорного железа, являющегося к айне гигроскопичным веществом; использование в качестве органического растворителя для приготовления раствора катализатора хлорангидридов тере- и изофгалевой кислот, являюшихся твердыми веществами, вызывает необходимость тшательного обогрева дозатора и линий подачи расТВора катализатора во HaGemaHHe его кристаллизации, в противном случае будет происходить забивка трубопроводов, приводяшая к нарушению технологического процесса (получение некондиционного продукта или выбросы реакционной массы из аппарата), и снижение его производительности возможность осмоления раствора катализатора за счет длительного контакта
FeC f> с хлорангидридом при повышенной температуре (130 С), Целью изобретения является упрошение технологии процесса и его интенсифизадия. 35
Предлагаемый способ получения хлорангидридов ароматических кислот, состояший во взаимодействии трихлорметилбензолов обшей формулы
86 4
Выход целевого продукта составляет
94 95%, Отличительными признаками способа является проведение реакции гидролиза трихлорметилбенэолов водными растворами хлоридов металлов с концентрацией
0,1 5%.
Технология способа состоит в следуюшем, В круглодонную колбу, снабженную
MeIIIBlIKoH, термометром, дефлегматором и градуированной бюреткой, помещают трихлорметилбензол, нагревают до заданной температуры и при неремешивании к нему постепенно добавляют водный раствор хлорного железа, Раствор вводят в реакционную смесь из градуированной бюретки через сифон, опушенный в жидкость во избежание уноса воды.
Тазообраэные продукты реакции сначала поступают в обогреваемый дефлегматор, а затем в абсорбционную колонну для поглашения водой, Реакцию заканчивают после прекращения выделения НСГ. Состав продуктов реакции определяют хроматографическим методом. По окончании опыта реакционную массу отдувают азотом и подвергают перегонке на колонке аффективностью 5 т.т, Пример. В круглодонную колбу, снабженпую мешалкой, термометром, дифлегматором и градуированной бюреткой, помвцают 313 г гексахлор-п-ксилола и нагревают в течение 1 ч до полного рас0 плавления продукта {т.пл. 110 С). К полученному расплаву при температуре 125130 С и при перемешивании в течение
1 ч добавляют 38,7 r водного раствора хлорного железа, содержашего 2,5%
FeC8 Раствор вводят в реакционную смесь из градуированной бюретки через сифон, опущенный в жидкость во избежание уноса паров воды. По окончании до» бавления водного раствора хлорного железа, реакционную массу выдерживают 1 ч при 125-130 С до прекрашения выделения НС6 и в течение 1 ч отдувают сухим азотом от .растворенного хлористого водорода., Получают 200 г (98,5%) терефталилхлорида-сырца и 147 r (100%) хлористого водорода.
При перегонке сырца в вакууме выделяют 192 г (94,5%) терефталилхлорида, т.кип. 124 С/5 мм рт.ст. т.пл. 82,3 С.
В условиях примера 1 получены и другие соединения, приведенные в таблице.
72918 Fi
0 (4
f t»
t» о!
О
Л о
CD
CÎ о
CD
Ю о
СЧ
1" о ф1
CO (4
СъЭ () Ы о (Ч о
Al о о!
lJ g
С3
Ц
Л
Б а
1k оЯ a3I
Дв
f35 ol0ma, о а о о н
hp
lsd )В
729
96 10
> де R 14 и R — водород, галоид, нитрогруппа;
У, — СОСЕ; и У, — водород, галоид, СОСЕ, путем взаимодействия ароматических соед п е ий, содержащих трихлорметильную группу, общей формулы
Предложенный способ позволяет ликвидировать узел приготовления раствора катализатора и его дс. ировки, что значительно упрощает технологическую схему;
5 дает возможность использовать вместо дефицитного безводного Ге И g водные растворы хлорного железа (35=40%), которые выпускаются промышленностью в большом количестве и значительно дешев- 10 ле: (25 руб/т); поскольку водные растворы хлорного железа не гигроскопичны, отпадает необходимость в применении герметн шой тары, что ведет к удешевлению процесса; 1Б легко и просто осуществлять транспортировку и дозировку водного раствора катализатора в реактор с помощью дозирсвочного насоса, поскольку растворы Не кристаллизуются, отпадает необходимость 2о в их oborpeae, что ведет к экономии пара; увеличить производительность реактора в 1,5-2 раза, поскольку реакция осуществляется в отсутствие растворителя; избежать забивок трубопроводов, приводящих к вынужденным простоям оборудования, что ведет к увеличению производительности процесса, увеличению выхода продукта и улучшению санитарных условий труда.
ЗО
Rg г
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Патент США — 2525722, кл. 260-544, опублик. 1950.
2. Патент Великобритании No. 909086, кл. 2(3)С, опублнк, 1959.
О 3. Патент Франции Й 2247447, кл. С 07 С 63/14, опублик. 1975 (про то тип) .
Составитель Л, Прудников
Редактор О. Кузнецова Техред М. Кузьма Корректор № Пежо
Заказ 1905/22 Тираж 495 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
4 ормула изобретения .. Способ получения хлорангидридов ароматических кислот общей формулы 1 где,, К и Š— водород, галоид, нитрогруппа;
Х„, — трихлсрметильная группа; и X — Водород ) галоид, три хлорметильная группа, с гидролизующпм агентом в присутствии
) катализатора — хлорида металла, выбранного из группы: железо, цинк, олово, сурьма, при нагревании о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью упрощения и интенсификации процесса, катализатор вводят в реакцию в виде водного раствора.
2,Спссобпоп. 1, отличаюшийся тем, что используют 0,1-5;ьный водный раствор катализатора,