Непрерывный одностадийный способ получения 2,6- дихлорбензонитрила

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЙДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 12о, 22

Заявлено О4.V.1966 (№ 1073879/23-4) с присоединением заявки №

МПК С 07с

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Приоритет

Опубликовано 30.111,1967. Бюллетень ¹ 8

Дата опубликования описания ЗОХ.1967

УДК 547 582.4 113.07 (088.8) НЕПРЕРЫВНЪ|Й ОДНОСТАДИЙНЫЙ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

2,6-ДИХЛОРБЕНЗОН ИТРИЛА

Непрерывные одностадийные способы получения 2,6-дихлорбензонитрила окисл«тельным аммонолизом 2,6-дихлорбензилхлорида или его смесей с 2,6-дихлорбензальхлоридом при взаимодействии с кислородсодержащим газом и аммиаком в присутствии катализаторов из палладия на активированном угле (патент ФРГ № 1152098) или ванадия, промотированного окислами олова (патент Франции № 1343178), известны. Максимальный выход

2,6-дихлороензонитрила при этом не превышает 83%.

С целью повышения активности, термостойкости и долговечности катализатора, предлагается его промотирование проводить окислами титана.

Катализаторы готовят сплавлением пятиокиси ванадия с двуокисью титана, которую берут в количестве 0,25 — 5 моль на 1 моль пятиокиси ванадия, и применяют их в виде зерен величиной 3 — 5 мм. Синтез проводят в реакторе проточного типа с реакционной трубкой из нержавеющей стали, внутренним диаметром 20 — 22 мм и длиной 1000 — 1100 мм, представляющей собой один элемент промышленных многотрубчатых реакторов.

Способ состоит в следующем.

Смесь 2,6-дихлорбензил- и бензальхлорндов или первый из них подают в реакционную камеру со скоростью 15 — 60 г «а 1 л катализатора в час в смеси с аммиаком, воздухом и водой. Аммиак берут в количестве 10—

20 моль на 1моль исходного сырья, воду 150—

300 г и воздух 1200 — 3000 л на 1 л катализа5 тора в час. Температура реакции 350 — 410 С.

Предлагаемый окисный ва«адиевотитановый катализатор имеет следующие преимущества по сравнению с известными контактами:

10 1) Процесс окислительного аммонолиза на этом катализаторе исключительно селективен, по активности катализатор превосходит палладий на активированном угле, не уступает окисному ванадиевооловянному катализато15 ру и позволяет получать 2,6-дихлорбензонитрил с выходом до 95% от теор., считая на поданное сырье.

2) Окис«ый ванадиевотитановый катализатор обладает намного ббльшей термостой2О костью (т. спекания выше 800"-С), что предотвращает заплавление н дезактивацию контакта во время возможных перегревов реакцион«ой зоны и увеличивает продолж«тельность работы катализатора.

25 3) Двуокись титана, являющаяся составным компонентом предлагаемого катализатора, относится к числу доступных, недефицнтных и дешевых реактивов.

П р н м е р 1. Через реакционную трубку

30 длиной 1100 .ям и диаметром 21 мм, запол 94089

Предмет изобретения

Составитель В. Андреева

Редактор Л. A. Ильина Текрсд T. П. Курилко Корректоры: С. М. Белугина и Г. И. Плешакова

Заказ 137173 Тираж 535 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 ненную окисным ванадиевотитановым катализатором, приготовленным сплавлением пятиокиси ванадия и двуокиси титана, взятым в соотношении 1: 0,5, пропускают смесь, состоящую из 2,6-дихлорбензилхлорида, полученно- 5

ro из п-толуолсульфохлорида и имеющего т. кнп. 202 — 204 С и т. пл. 36 С, аммиака и воды.

Анализ: 4,25,яг вещества 2,33 лг С1; 6,35л1г вещества 3,48 лг С1. 10

С,Н;С 1з.

Найдено, в7е: С 55,06; 54,85.

Вычислено, о7с: С 54,5.

Скорость подачи 2,6-дихлорбензилхлорпда

29 г, аммиака 60,6 г, воды 213 г, воздуха Т5

2500 л на 1 л катализатора в час. Температура реакции 365 С, продожительность опыта

12 час. Всего подают 52,3 г 2,6-дихлорбензилхлорида, Продукты реакции улавливает змеевиковая система. Кристаллический продукт 20 отфильтровывают, промывают на фильтре водой .и высушивают.Выход 2,6-дихлорбензонитрила 43.9 г (94,9% от теор. из расчета на поданное сырье) „т. пл. 142 — 143 C. 2,6-Дихлорбензой- 25 ная, кислота, получаемая омылением 2,6-дихлорбе1нзонитрила (кипячением его в 60%-ной серной, кислот ) "МАет т. пл. 135 — 136 С и

4 % эквивалент нейФралйзации 191,5.

Пример 2. Через реакционную трубку 30 тех же размеров, что и в примере 1, заполненную катализатором, приготовленным сплавлением пятиокиси ванадия и двуокиси титана (молярное соотношение 1: 0,6), пропускают смесь 37,5% 2,6-дихлорбензилхлорида 35 и 62,5, 2,6-дихлорбензальхлорида, воздуха, аммиака и воды. Скорость подачи исходной смеси 58 г, аммиака 104,7 г, воды 138 г, воздуха 1385 .! a 1 "..èñò катализатора в час.

Температура реакции 380 С, продолжительность 12 час. Всего подают 45,6 г смеси 2,6дихлорбензил- и бензальхлоридов, Продукты реакции обрабатывают так же, как и в примере 1.

Выход 2,6-дихлорбензонитрила 31,5 г (87,2% от теор. в расчете на поданное сырье).

Пример 3. Катализатор и сырье те же, что и в примере 2. Скорость пропускания смеси 2,6-дихлорбензил- и бензальхлоридов

45 г, аммиака 45,5 г, воды 240 г, воздуха

1800 на 1 л катализатора в час. Температура реакции 365, продолжительность 12 час. Всего подают 53,2 г смеси 2,6-дихлорбензил- и бензальхлоридов.

Выход 2,6-дихлорбензонитрила 38,4 г (90,8% от теор., считая на поданное сырье).

Непрерывный одностадийный способ получения 2,6-дихлорбензонитрила окислительным аммонолизом 2,6-дихлорбензилхлорида или его смесей с 2,6-дихлорбензальхлоридом при повышенной температуре в присутствии промотированного окисного ванадиевого катализатора с последующим выделением продукта обычным способом, отличающиася тем, что, с целью повышения активности, термостойкости и долговечности катализатора, промотирование последнего ведут окислами титана.