Способ получения хлорофоса

 

Сущность изобретения: продукт - хлорофос (CH₃O)₂P(O)CH(OH)CCl₃, БФ C₄H₈Cl₃O₄P, т. пл. 77-79°С. Реагент 1: хлораль. Реагент 2: (CH₃O)₂PH(O). Условия реакции: конденсацию ведут в жидкой фазе при двукратном молярном избытке диметилфосфита и времени пребывания реагентов в реакционной зоне 2 - 14 мин. 1 ил.

Изобретение предназначено для промышленного производства хлорофоса конденсацией хлораля с диметилфосфитом, который представляет фосфорорганический инсектицид и применяется в сельском хозяйстве, ветеринарии.

Описан способ получения хлорофоса взаимодействием хлораля и диметилфосфита в присутствии окиси этилена при температуре 30-35^оС, последующей очисткой трехкратной крисаллизацией [1]. Недостатками способа являются многостадийность, большая продолжительность процесса, значительные энергозатраты на регенерацию растворителей.

Известен способ получения хлорофоса конденсацией хлораля с диметилфосфитом, по которому хлораль с рН среды 4-5 подают в реакционную зону в паровой фазе в течение 15-30 мин и процесс ведут при остаточном давлении 40-300 мм рт. ст. и температуре 70-110^оС, а затем осуществляют кристаллизацию целевого продукта охлаждением [2]. Этот способ требует значительных энергетических затрат на испарение хлораля и создания разряжения в реакционной зоне, а также усложняет технологию из-за необходимости переработки парогазового потока.

Целью изобретения является упрощение процесса и снижение энергетических затрат. Указанная цель достигается тем, что в способе получения хлорофоса конденсацией хлораля с рН среды 4-5 диметилфосфитом, взятым в избытке, конденсацию ведут в жидкой фазе при двухкратном молярном избытке диметилфосфита и времени пребывания реагентов в реакционной зоне 2-14 мин.

На чертеже 1 представлена схема получения хлорофоса по предлагаемому способу. В реактор 1, снабженной мешалкой и рубашкой, из емкостей 2 и 3 насосами-дозаторами 4 и 5 непрерывно подают в заданном соотношении жидкий нейтрализованный хлораль и диметилфосфит. Смесь из реактора 1 насосом 6 непрерывно циркулируют через холодильник 7 для снятия тепла реакции и поддерживают температуру 70-110^оС. Пары из реактора 1 подают в обратный холодильник 8, конденсат из которого возвращают в реактор 1. Процесс ведут при атмосферном давлении. Реакционную массу из реактора 1 непрерывно выводят через холодильник 9, в котором ее быстро охлаждают для подавления побочных реакций, а затем направляют на последующие операции кристаллизации, фильтрования, сушки.

П р и м е р 1. В термостатированный реактор 1 с двухлопастной четырехярусной мешалкой с внутренним диаметром 35 мм и рабочим объемом 0,1 дм³ из емкости 2 насосом-дозатором 4 непрерывно подавали 10,9 г-моля диметилфосфита, а из емкости 3 насосом 5 дозировали 5,4 г-моля жидкого хлораля с рН = 4-5 в течение 77 мин. Это обеспечило двукратный молярный избыток диметилфосфита и время пребывания реагентов 5 мин. Температуру реакционной смеси в реакторе 1 поддерживали равной 72-78^оС, давление было близко к атмосферному. Циркуляцию смеси насосом 6 через холодильник 7 осуществляли со скоростью 4-6 дм³/ч. Разность температур на входе и выходе из холодильника 7 составила 4-8^оС. Реакционную смесь сливали самотеком через охлаждаемый водой холодильник 9 в сборник. Выход хлорофоса по хлоралю составил 94%. Последующими операциями кристаллизации при температуре 10^оС, фильтрования и сушки получили сыпучий порошок белого цвета с температурой плавления 77-79^оС и содержанием хлорофоса 98,76%.

П р и м е р 2 (сравнительный). В реакторе 1 диаметром 40 мм, рабочим объемом 0,1 дм³, снабженным барботером, провели синтез хлорофоса в условиях, аналогичных условиям примера 1, но хлораль подавали в парообразном виде, для чего его насосом 5 пропускали через дополнительно установленный испаритель, а затем уже вводили через барботер в реактор. Разница температур циркулирующего потока на входе и выходе из холодильника возросла до 12-17^оС. Выход по хлоралю составил 86%. На последующих операциях выделения готового продукта получили хлорофос с содержанием основного вещества 94%.

П р и м е р 3. Процесс осуществляли в условиях примера 1, но реагенты подали за 31 мин и время пребывания смеси в реакторе уменьшилось до 2 мин. Выход по хлоралю составил 89% , содержание хлорофоса в кристаллическом продукте равнялось 97,5%.

П р и м е р 4. Процесс осуществляли в условиях примера 1, но с замедленной подачей реагентов и временем пребывания смеси в реакторе 14 минут. Получили выход 92%, концентрацию хлорофоса в продукте 98,1%.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРОФОСА конденсацией хлораля с pH среды 4 - 5 с диметилфосфитом, взятым в избытке, при 70 - 110^oС с последующим выделением кристаллического целевого продукта известными приемами, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и снижения энергетических затрат, конденсацию ведут в жидкой фазе при двухкратном молярном избытке диметилфосфита и времени пребывания реагентов в реакционной зоне 2 - 14 мин.

РИСУНКИ

Рисунок 1