Способ получения трибутилхлоретаннана

 

Изобретение относится к оловоорганическим соединениям, в частное™ к способам получения трибутилхлорстаннзна, используемого в синтезе оловоорганических биоцидов. Цель изобретения - упрощение способа и повышение его производительности. Процесс ведут в непрерывном режиме в вертикальном реакторе , заполненном гранулированным магнием до расширяющейся части реактора. В нижнюю часть реактора подают раствор хлорного олова и галогенбутана, з простой эфир в смеси с углеводородным растворителем и галогенбутаном подают двумя или тремя раздельными потоками одновременно на различной высоте реакционной зоны. При этом заданными скоростями потоков поддерживают молярные соотношения SnCU и гэлогенбутана 1:(3,2-5) и галогенбутана и эфира 1:(0,2-1). В поток простого эфира подают до 50% общего количества галогенбутана. В качестве гааогенбутана используют и , в качестве . ростсго эфира - , изо-СзН /0, тетрагидрофуран, в качестве углеводородного растворителя - гептан, толуоп, м-ксилол или их смесь. Эти условия повышают производительность способа в 2 раза (до 58,7 г/п-ч) при снижении количества растворителя s 30 раз и исключении ряда операций . 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 ил. Li fc

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з С 07 F 7/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4293092/04 (22) 03.08,87 (46) 15.12.91. Бюл. ¹ 46 (71) Государственный научно-исследовательский институт химии и технологии элементоорганических соединений и, Редкинский опытный завод (72) В.И.Ширяев, Э.M,Ñòåïèíà, А.А.Грачев, О,Е,Молотков, А.О.Клочков, С,А.Охобэ, А,И,Николаев и Е.А.Ковалева (53) 547.258.1107 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 907001, кл. С 07 F 7/22, 1982. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИБУТИЛХJlOPCTAHHAHA (57) Изобретение относится к оловоорганическим соединениям, в частности к способам получения трибутилхлорстаннана, используемого в синтезе оловоорганических биоцидов, Цель изобретения — упрощение способа и повышение его производительности. Процесс ведут в непрерывном режиме в вертикальном реактоИзобретение относится к способу получения трибутилхлорстаннана, используемого в синтезе оловоорганических биоцидов, применяемых в качестве дезинфектантов, средств борьбы с биоповреждениями различн ых материалов (древесины, тканей, лаков, герметиков).

Целью изобретения является упрощение способа получения трибутилхлорстаннана и повышение его производительности.

На чертеже изображена схема установ- ки для осуществления способа.

Способ осущес1вляют следующим образом.

„„SU ÄÄ 1698254 Al ре, заполненном гранулированным магнием до расширяющейся части реактора. В нижнюю часть реактора подают раствор хлорного олова и галогенбутана, а простой эфир в смеси с углеводородным растворителем и галогенбутаном подают двумя или тремя раздельными потоками одновременно на различной высоте реакционной зоны.

При этом заданными скоростями потокОв поддерживают MOllRðíblå соотношения

SnCI4 и гэлогенбутана 1:(3,2 — 5) и галогенбутача и эфира 1;(0,2 — 1). В поток простого эфира подают до 50 g общего количества галогенбутана, В качестве галогенбутана используют C4HgCI и C4HgBr, в качестве простого эфира — (С;НфО, (изо-СзНфО. тетрагидрофуран, в качестве углеводородного растьорителя — гептан, толуол, M-ксилол или их смесь. Эти условия повышают производительность способа в 2 раза (до

58,7 г/л ч) при снижении количества растворителя в 30 раз и исключении ряда операций. 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 ил.

В реактор 1 объемом 3 л, представляющий собой вертикальный цилиндрический аппарат, расширенный в верхней части и снабженный многолопастной мешалкой, шестью рубашками и термопарами для измерения температуры по зонам реактора, при работающей мешалке (и = 120 об/мин) в токе азота загружают гранулированный магний (размер гранул 0 5-3 мм) до расширяющейся части реактора (сепаратора). В нижнюю часть реактора дозировочнь м насосом 2 с заданной скоростью, обеспечивающей нужное соотношение компонентов, подают раствор хлорного олова и галогенбутана в углеводородном растворителе.

1698254

Дозировочным насОсом 3 подают с заданной скоростью, обеспечивающей нужное моля рное соотношение эфир. галогенбутан, эфир и часть галогенбутана (или без него) в углеводородном растворителе в первую, вторую и/или третью зоны реактора.

Заданную температуру по реакционным зонам поддерживают подачей теплоносителя в рубашки соответствующих зон реактора. В сепараторе температуру поддерживают в пределах 40 — 70" С, Выделяющаяся из верхней части реактора реакционная масса непрерывно поступает в гидролизер 6 с мешалкой, куда непрерывно подают 5 — 15 -ную соляную кислоту, Затем продукты гидролиза поступают в отстойник 7, где происходит непрерывное разделение води(й и органической фазы. От органической фазы, собранной в течение часа непрерывной работы реактора, отгоняют растворители, а остаток перегоняют в вакууме и анализируют с помощью

ГЖХ (колонка н = 4 мм, = 2 м, 10% ПЭГ

20 M на хромсорбе W, T. кол. 200 С, скорость газа-носителя (гелия) 80 мл/мин, детектор-катарометр).

Примеры иллюстрирующие способ, и примеры 6, 8- l1 и 13 осуществления процесса при запредельных значениях соотношения реагентов и тем пературьi представлены в а". л.1 и 2, Как видно из -приведенных г римеров при сОотношении С4НЯХобщ/Sa Ci4 < 3,2 (пример 8), увеличивается содержание в продукте реакции дибутилд хлорстаннанэ и снижается выход продукта (сравните с примером 1); при соотношении (C4Hg><)общ/ Ьп С 4 >: (пример 9) резко возрастает содержание а продукте реакции нежелательной примеси тетрабутилстаннана (сравните с гримером 3); пРи соотношении эфиР/(С4НЯХ)общ < 0,2 (пример 10), значительно снижается выход продукта (сравните с примером 3); пРи соотношении эфиР/(С4НоХ)дбщ > 1 (пример 11) резко возрастает содержание . в продукте реакции нежелательной примеси тетрабутилстаннана (сравните с примером 1); при подаче более 50 от общего количества C4HgX в эфире с вторым пОтОкОм (пример 13) значительно снижается выход продукта и возрастает содержание в нем дибутилдихлорстаняана.

Подача всего используемого эфира в одну зону с хлорным оловом приводит к снижению селективности процесса; в этом случае (пример 6) при высоком суммарном выходе оловоорганических продуктов содержание трибутилхлорстаннана в смеси не превышает 86%, что по существу исключает возможность его использования без предварительной ректификации, Таким образом, по сравнению с известным предлагаемый способ позволяет упростить процесс, так как не требует многократного периодического повторения такой опасной и oTBeTGTBeHHoA операции, как "вызов" реакции магния с галогенбутаном, а другая многократно и периодически повторяемая в известном способе операция — разложение реакционной массы раствором соляной кислоты — протекает непрерывно и не предусматривает накопление сколько-нибудь значительного количества реакционной массы.

Производительность процесса по предлагаемому способу достигает 58,8 г/ч л, что более чем в 2 раза превышает производительность известного способа, количество используемых растворителей уменьшается в 30 раз.

Формула изобретения

1, Способ получения трибутилхлорстаннэна путем добавления гэлогенбутэна и хлорного олова в молярном соотношении

3,2 — 5;1 в углеводородном растворителе к магнию с добавлением простого эфира при молярном соотношении галогенбутан;эфир — 1:0,2-1 при повышенной температуре, о т л и ч э ю шийся reM, что, с целью упрощения способа и повышения его производительности, галогенбутан и хлорное олово подают снизу реакционной зоны, заполненной магнием, при этом простой эфир в виде смеси с углеводородным растворителем подают двумя или тремя раздельными потоками одновременно по высотв реакционной зоны.

2. Способ по и 1, отличающийся тем, что в поток простого эфира вводят галогенбутан до 50 от его общего количес1

Ва.

1 I

I 1

I I

1 .О 1 тс во

o X а!

1 К )

Ю(ОС г)(фо

3 X I ! 1

О 1 (D сч

О<

C) а о о

1 43 1 с

1 01 X I

I + ф(ОО

I cn

I I

lA

М LA -т

С4 м

О \

3 \ сЧ м

О\ м

I

1 !

1 в

I о 1

Ю I

1 ! к с

I D O ф X I

Т

I (О

1 1 о "! о Xñ Ct и о ы в вн о

X !

3<1 о о и»

С» с!

CD а

lA (D о (Л сз (D а

С:3 а а

3D

LA сз с) а

3D (D

LA о о

lA (D (D и\ о о м лмwмол<ч т

О Ъ М - ««CA

М СО М М СЧ Г \

Г CA <Л О \

30 CO О\ Л

«-т СГ\ «а сол а — сч сл-т сч со л-т

СЧ 4> О СЧ О М М л м

О мл

N m

° С)

"О

CA N (Z3 л сс\ Со

О т

СГ!

СО

<Г) «-т

-т EA ч» м (О (О

LA (Л (Л Л

"Ю

Гч -т

< 3 с» и\

Со о сч -т л (ЗЪ(О Л OL м м

01 0(л

С4 ма (Л «О»

Iл а

-т О <ч-т 3

<О М О о о о а о а с!

CO

30 м

I мточз т

mw мсч ч» ч) л м

CA

V (Л

-т м мд тсч сч

lA с4 лсчо сч м 3:3 т а сч

<4 (л а

" Чт

CO CO Ч>

О с 3 (X! т

E0 CA

CA (О

Оз

СЛ

Г

Г с в о

О!.(О», и c4 C c(t <4 (.Du(!!Duo ф Ш L ф Ш ГZ

Г)

C» I<4 С

44 В

И L с о л е с - о

1- 1с> с

<4 О

<й о л О

<. о ф <4С

Ос)О ф (34 )с о но». ф СЧС о

<0 td Iт

30 н

C в

Щ

С> 1<4 С

u (tt (О . L

О VC»

34»С Ч

u I u

td 1Ы ЛС» НС» и 34 И с< С

ВО<(ОООО

С. ф (О Н ф СЧ ГО

<4 ф

Ю с) о

С> а м. о

С:! сз

cD

lA о

С> (Л о о и о сз

lA а о

О\

С) о

С»

С.3

l/\ сз оа

lA lA «а

«л о) «ч .тсо m ам<ч (лсч с< М

3/\

-т .>соЛ

- <ЛГЧ

Со Л

-а О -т асО со

LA с 4 л

lA со -ОЗ

-co ао — а (ч LA ГЧ CD (D .0

0» оа м

<4 .О (Л

N3D-тco(ч ч> мсчозco— сЧ CO C л

CO «СО

«ОЗ (Л сч а<ч

N <

N о-т ,О mN сч о а

0 Ъ <4 с сом

lA СЧ (4 М (л а л «-т

0 Со ЛО» — асч-т а со а ол -а (Л -СО CA

< ъ <л а м л а со «сз

«со сл о а

<Л (3 сч м

4Ч О lA

<Ч

CO CO О\

N«0 CO (Ч

СО С 4 <Г\

< 4

Г 3

cv «о— о-т мо — м — с!

0 N

«30 л о со сЧ m (з\ (Ч

О) О

«J м а-сч о о аю мсо mо

< 4 (4

СО/4 Л

CO <:3 т

Г 3 М CA с о с

:> т-к u, в тл 3) 4(л 3хиххи с

d g p

ucn xu

I- 0 л >3 схи с

В ГО О

L O cn tZ «<

33t и н с хи

В d C (- и и

4 () O.

I««u т 0

И О3 н иф +о

О тл»3 ххи с тo О

u u (n t— с и сс тk >, хи с

+О О

o cntZ и те

Е < Iхи с в

vent с, с и sou то т»л%>, хи схи с тс О ЧО О и о I- u cn k с, и ЧОИ чс(4-(> хи с ис

ЧОО сов и О3! — u (nL л ил о хи с ес о

u cnt! 1 1

I 1 1

1 1

1 I I з

1 I 1 з с

1 1 X 1

1 1 I

1 I I — 4

I I I

1 1 1

1 1

I I I

I 1 Q I

I 1 1

1 I 1

I 1 ° I

1 3 З 1

1 Y I 1 о u

1 1 Щ о

I O 1 1

1 «1! н Р н т.

1 I ID I

I,I Z 1

I 0

I X, 1 о

Y I

1 1

1 1 1

1 I 1

1 I 1

1 !

1 1 1

1 I З 1 э с т

1 I 1

I I

1 I

1 I I

1 !

1 I 1

I 1 3

I 1 3 с

1 I X 3

1 1 3 х 1 о

1 1- I ° 1

О 3 З с

I U

1 3 333 1

1 1 Z I

1 н 3

1 3

1 I Д

I 3 3- 3

I 3 Z

1 с о с

I j 3 о

I 1

I 1

3 I

1 I! 3

I 1 с !

I 3

C 3 н н н н

НН IIHHHHH

ННННННННН 1 НН

ГЧ а а

О (Л л< m м н w Н н н н нн нн нн нн нн нн нн

k k k H k k k H H k k k k H H H H H H H k (4 .0 СЧ O О \Г4 lA (О N а ао с»о лом ам со м

N зз мт (I

3

1 !

I

t !

I

1 !

1 ! ! !

1 !

1

1 .Г

1 !

1 !

1

t

1

t

1

I

1 !

I

I !

1

I !

I

1

I

I !

1 ! «<С.

1 3<(а и-! Ь

О()С

1 Х 31!

t uс<

1 Ю Ю !

u Z

1 134 Щ

l Jé

I tel

v o

I 6

33(I O

I 6

1, X

Х

I т

I В !

1

I Z !

CL

1

1

1698254

ID f о>

СЧ кО

СЧ сЦ ) % %

СЧ I СЧ

С 4 »- О с О

СЧ С

Ф

I C0

СО "

СМ

:3

S с к!0

1LA М) О LA

Ci сй а а СО С"Э О

Cf0 Ц C0 LA СО С 4 Ф

CD О) СО 00 CD

С0 LA

Щ %-, » Ф- с чI M1 . 1

< о О .О

СМ !

00 LA СО 04 СО О

Р- CO 00 - к,! Г» С 3

ID ID ID КО ID Ф

Сч С . CD С З С!!

» <р 0

CD CD I CD I

С0

С 4 LA !

Л О ) е- с

О О О О О О О

СО 1» I» кО кО 00 00

1 1 I I 1

О О О О О О О

Q0 КО LA Ы !» Г

О О О О C) О О !

» CO CO fD М f t»

1 1 1 I I I

О О О О О О О ко Ы LA с! Ф ко са

О C) О О О О О

КО КО Ы LD l I

I 1 I 1 1 1 1

О О О О О О О

L0 IA fD Ф Ф КО CA

О О О О О О О

00 ID LA СР КО CA

I 1 I 1 1 I

О О О О О О О

1» к! с К 3 Сб Г) ID

1698254

1698254

Составитель О. Смирнова

Редактор А. Лежнина Техред M,Mîðãåíòàë Корректор А. Осауленко

Заказ 4366 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101