Способ очистки хлорбензола,используемого в синтезе органохлорсиланов

 

Изобретение касается галлоидуглеводородов, в частности очистки хлорбензола (ХБ), используемого в синтезе органосиланов. Цель - повышение степени очистки ХБ от примесей хлоридов титана, кремния и алюминия - достигается новым способом. Последний ведут пропусканием через ХБ азота , увлажняемого водой, при переменной температуре 20 - 70 С. Азот берут в 150-250-кратном избытке при общем количестве воды, поданной в ХБ, в 1,5-2 раза превьшающем расчетное количество для гидролиза солей металлов . Способ обеспечивает степень очистки от титановых солей до 0,003%, алюминиевых солей 0,0001% и полное отсутствие ЗпСЦ. Содержание в ХБ влаги 0,02%, I табл. со 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (gg 4 С 07 С 25/06, 17/38

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3948458/23-04 (22) 30.08.85 (46) 15 05,87. Бюл,У 18 (72) В.И,Андреев, Э,С.Стародубцев, Е.А.Ведмеденко, Г.Н.Козлова, А.И.Маслюков и А,И.Безлюдный (53) 547.539.2,07(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 141153 кл. С 07 F 7/20 ° 1960. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ХЛОРБЕНЗОЛА, ИС.ПОЛЬЗУЕМОГО В СИНТЕЗЕ ОРГАНОХЛОРСИЛАНОВ (57) Изобретение касается галлоидуглеводородов, в частности очистки хлорбензола (ХБ), используемого в синтезе органосиланов. Цель — повышение степени очистки ХБ от примесей хлоридов титана, кремния и алюминия— достигается новым способом. Последний ведут пропусканием через ХБ азота, увлажняемого водой, при перемено ной температуре 20 — 70 С, Азот берут в 150-250-кратном избытке при общем количестве воды, поданной в ХБ, в

1,5-2 раза превышающем расчетное количество для гидролиза солей металлов. Способ обеспечивает степень очистки от титановых солей до 0,0033, алюминиевых солей 0,00017. и полное отсутствие SnC1@ . Содержание в ХБ влаги 0,02Х, 1 табл.

1310380

Изобретение относится к способам очистки хлорбензола, используемого в синте з е органохлор силанов, Возвратный хлорбензол после проведения этих синтезов содержит примеси хлоридов алюминия, кремния и титана и без дальнейшей очистки непригоден для повторного использования.

Целью изобретения является повышение степени очистки.

Изобретение иллюстрируется примерами 1-4. Сравнительные примеры 5-8 показывают нецелесообразность проведения процесса эа пределами выбранных интервалов параметров. Примеры 9-11 показывают возможность повторного использования хлорбензола, очищенного в соответствии с изобретением, в синтезе органосиланов (пример 10), причем ухудшение показателей процесса незначительно в сравнении с использованием чистого хлорбензола (пример 9), тогда как хлорбензол, не прошедший очистку (пример 11), для дальнейшего использования непригоден, Пример 1. В контактный аппарат загружают 100 мл возвратного хлорбенэола, содержащего 0,7X. SICI<, 0,127 Т! и 1 10 X Al. Для полно— го гидролиза этих примесей требуется по расчету 0,25 г воды, 0,5 г воды (2-кратный избыток) подается увлажненным азотом при начальной температуре увлажнителя 20 С и конечной температуре 70 С с общим расходом азота

25 л (250-кратный избыток .к хлорбензолу).

Очищенный хлорбензол соцержит

0,0037. Ti и 1 10 7. А! при отсутствии —

SiСl,!. Содержание влаги 0,027., что соответствует требованиям, предъявляемым к техническому хлорбензолу.

Пример 2, В условиях примера 1 0,5 г воды подают на гидролиэ при расходе азота 15 л (150-кратный избыток). Очищенный хло4рбензол содержит 0 004X Ti, 10 ".ь А! и

0,0157 влаги при отсутствии SIC)<.

Разделение фаз четкое, Пример ы 3-8. Процесс ведут аналогично примерам 1 и 2. Условия и результаты очистки бензола приведены в таблице, Пример 9. Синтез фенилтрио хлорсилана при 600 С в кварцевом реакторе.

Реакцию проводят в пустотелой кварцевой трубке с внутренним диаметром 24 мм и длиной 460 мм. Реакционную смесь, состоящую иэ трихлорсила5 на и товарного хлорбензола, взятых в соотношении 1:2, подают в реактор со скоростью 12 г/ч.

Полученный конденсат содержит, мас.7.:

Трихлорсилан I 8

Четыреххлористый кремний 16,4

Бензол 9,6

Хлорбензол 33,5

Фенилтрихлорсилан 34,7

Кубовые остатки 4,0

Выход фенилтрихлорсилана на прореагировавший хлорбензол 44,77, Пример 10. В условиях примера 5 (см.таблицу) используют утилизированный неочищенный хлорбензол, содержащий 0,,77 SIC) 0,127 Ti u

1 ° 10 7 Al

Полученный конденсат содержит, мас.7:

Трихлорсилан О,)

Четыреххлористый кремний

Бензол

Хлорбензол

Фенилтрихлорсилан

Дифенил

Кубовые остатки

25,0

13,4

40,6

13,5

3,4

4,0

Выход фенилтрихлорсилана на прореагировавший хлорбензол 16,17.

Пример !1, В условиях примера 5 (см,таблицу ) используют очищенный утилизированный хлорбенэол

40 по примеру 2„ содержащий 0,0047 Тi и 1 ° 10 7 Al„

Полученный конденсат содержит, ма с. 7.:

Трихлорсилан 0,1

45 Четыреххлористый кремний 22,8

Бензол 9,3

Хлорбензол 33,6

Фенилтрихлорсилан 30,2

Кубовые остатки 4,0

Выход фенилтрихлорсилана на прореагировавший хлорбенэол 38,57., Таким образом, очистка хлорбензола в соответствии с предлагаемым способом позволяет понизить содержание хлоридов титана и алюминия и полностью устранить хлорид кремния.

Получаемый.хлорбензол содержит воду

131 в допустимых пределах и пригоден для повторного использования в синтезе органохлорсиланов, Формула изобретения

Способ очистки хлорбенэола, используемого в синтезе органохлорсиланов,от примесейхлоридов титана, кремния и алюминия,отличающийся тем, что, с целью повышения степени

Содержание в очищенном хлорбенэоле, мас.X

Температура азоо та, С

Избыток воды в отношении

Объемное соотношение

Пример

Хлорид Хлорид Хлорид титана кремния алюми- Вода ния к расчетному количеству азот:хлорбенэол

0,003 Нет

2:1

0,004

0,004

0,003

2:1

1,8:1

0i007

2:1

0,003

0 0001 0 14

Не из- 0,05 мерено

2:1

Не измерено

4:1

Нет

0,3

Не измерено

3:1

8 250:1

Разделение фаз затруднено, ,(ф»

Образование эмульсии, Составитель Н,Гоэалова

Редактор Л,Веселовская Техред Л.Олейник Корректор А, 3имокосов

Тираж 372 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Заказ 1864/23

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная,4

1 250:1

2 150:1

3 150:1

4 200:1

5 120:1

6 270:1

7 250:1

20-70

20-70

20-70

20-70

20-70

20-70

0380 4 очистки, через хлорбензол пропускают азот, увлажняемый водой при перемена ной температуре от 20 до 70 С, взятый в 150-250-кратном объемном избытке по отношению к исходному хлорбенэолу, при общем количестве воды, поданной в хлорбенэол, в 1,5-2 раза превышающем расчетное количество, необходимое для гидролиза содержащих-!

О ся в хлорбензоле примесей хлоридов.

0,0001 0,02

0 0001 0 015

0,0001 0,015

0 0001 0 01 8

0,0001 0,005