Способ получения фенилхлорсилановроеоогозная'i'^^^i^hd^uxhil^egffi^^'-^& jvюteka

 

О П И С А Н И Е 3I4755

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 15.1V.1970 (№ 1424431/23-4) с присоединением заявки №

Приоритет

Опуоликовано 21ЛХ.1971. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 18.XI.1971

МПК С 07f 7/16

Комитет ио делай изобретений и открытий лри Совете Мииистров

СССР

УДК 547.245.222.07 (088.8) Авторы изобретения Р. A Турецкая, В. Г. Дзвонарь, С. А. Голубцов, М. М. Смирнова и В. k . Курбатов

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕНИЛХЛОРСИЛАНОВ продукты превращения—

С6Н6, С6Н5 — СсНз и др.

Изобретение касается важного класса кремнийорганических продуктов — фенилхлор "иланов, объем производств которых составляет около четверти общего объема выпускаемых в промышленности кремнийорганических мо- s номеров. Фенилхлорсиланы синтезируют из хлорбензола и кремнемедных контактных . масс.

Одним из основных показателей прямого синтеза фенилхлорсиланов является выход 10 побочного продукта — бензола, который получается вследствие нежелательных процессов превращения фенильных радикалов прп образовании фенилтрихлорсилана

ЗС6Н5С1+ Si CgHgSiCIg + 2С6Н5 (1) По лучшему из известных вариантов синте- 20 за фенилхлорсиланов, направленного на дифенилхлорсилан, количество бензола в смеси продуктов реакции составляет до 40% от фенилтрихлорсилана. По лучшему из известных процессов с преимущественным образованием 25 фенилтрихлорсилана, несмотря на введение в зону реакции хлористого водорода с целью осуществления процесса по схеме

СсН,CI + 2НС1+ Я вЂ” >- С,Н,Si Сlа + Н, (2) 30 т. е. без потерь фсни радикалов, образуется бензола до 25% от количества фенилтрихлорсилана.

Найдено, что этот показатель процесса может быть значительно улучшен в результате подавления образования бензола введением его в реакционную зону извне в количестве

ые менее 1 . Введением бензола достигают цели как в случае синтеза, направленного на получение дифенилдихлорсилан, так и в случае процессов с преимущественным образованием фенилтрихлорсилана, в присутствии хлористого водорода или по разработанному способу на промотированной контактной массе с добавкой трихлорсилана (в количестве до

35% от веса смеси его с хлорбензолом), участвующего в процессе по следующей схеме:

3C,Н,CI+2H Si CI,+Я-+-ЗС,Н,Si С4 + Н, (3) При этом в большинстве случаев удается полностью исключить бензол из смеси образующихся соединений; выход целевых продуктов фенилхлорсиланов увеличивается.

Пример 1. В вертикальный реактор из нержавеющей стали, представляющий собой трубку диаметром 50 лы с конусным газ< распределительным устройством и мешалкой„ загружают 200 г порошка, содержащего 27,5% меди, 68,1% кремния, 2,7с/р хлористого кадмия и 1,7% окиси цинка. Реактор постепенно

314755

Предмет изобретения

Составитель И. Головникова

Редактор Л. К. Ушакова Texpcд 3. H. Тараненко Корректор Е. И. Усова

Заказ 326! /11 Изд. Ке 1328 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская наб, д. 4/5

Сапунова, 2

Типография, пр. нагревают в потоке азота до температуры

440 †4 С, после чего начинают подачу паров реакционной смеси хлорбензола (84 вес. /о) и бензола (16 вес. /о). Суммарная скорость подачи около 48 г/час. 3а 8 час синтеза получают 268 г смеси продуктов реакции, содержащей (в %): 24 фенилтрихлорсилана, 1 дифенила, 67 дифенилдихлорсилана, 6 трифенилхлорсилана и 2 кубового остатка.

Бензол в продуктах реакции отсутствует.

Производительность по смеси фенилхлорсиланов 161 г/час в расчете на 1 кг контактной массы, по фенилтрихлорсилану — около

40 г/час с 1 кг.

В контрольном опыте без добавки к хлорбензолу бензола (для соблюдения аналогичных условий вместо бензола вводят эквимолекулярное количество азота) получают 205 г смеси продуктов, содержащей (в о/о): 4,6 бензола, 17 фенилтрихлорсилана, 0,4 дифенила, 69 дифенилдихлорсилана, 7 трифенилхлорсилана и 2 кубового остатка. Количество бензола составляет около 27 /о от количества фенилтрихлорсилана. Производительность по смеси фенилхлорсиланов 120 г/час с 1 кг контактной массы, по фенилтрихлорсилану—

22 г/час с 1 кг.

Пр имер 2. В реактор, описанный в примере 1, загружают 200 г порошка контактной массы, содеРжащего 35о/о меди, 62,2о/о кРемния и 28/о хлористого кадмия. Реактор постепенно нагревают в потоке азота до температуры 440 — 450 С, после чего начинают подачу паров реакционной смеси, содержащей

66 мол, /о хлорбензола, 16 мол. о/p хлористого водорода и 18 мол. о/о бензола, Скорость Ioдачи хлорбензола около 32 г/час. 3а 8 час синтеза получают 239 г смеси продуктов, содержащей (в /о): 1 четыреххлористого кремния, 55 фенилтрихлорсилана, 0,2 дифенила, 40 дифенилдихлорсилана, 1,8 трифенилхлорсилана и 2 кубового остатка. Бензол в продуктах реакции отсутствует. Производительность по смеси фенилхлорсиланов 149 г/час в расчете на 1 кг контактной массы, по фенилтрихлорсилану — 82 г/час с 1 кг.

В контрольном опыте без добавки к реакционной смеси бензола (для соблюдения аналогичных условий вместе бензола вводят эквимолекулярное количество азота) получают

202 г смеси продуктов реакции, содержащей (в о/,): 1 четыреххлористого кремния, 10 оензола, 49 фенилтрихлорсилана, 0,2 дифенила, 36 дифенилдихлорсилана, 1,8 трифенилхлорсилана и 2 кубового остатка. Количество бензола составляет около 20о/о от количества фе5

35 нилтрихлорсилана. Производительность TII1 смеси фенилхлорсиланов 110 г/час с 1 кг контактной массы, по фенилтрихлорсилану

62 г «ас с 1 кг.

Hp имер 3. В реактор, описанный в примере 1, загружают 200 г порошка контактной массы, содержащего 25о/, меди, 73 /о кремния и 2 /о хлористого кадмия. Реактор постепенно нагревают в потоке азота до температуры 470 — 480=С, после чего начинают подачу паров реакционной смеси хлорбензола (65 вес. %), трихлорсилана (22 вес. о/0) и бензола (13 вес. %). Скорость подачи хлорбензола около 30 г/час. За 8 час синтеза получают 241 г смеси продуктов реакции, содержащей (в %): 3 четыреххлористого кремния, 69 фенилтрихлорсилана, 1 дифенила, 23 дифенилдихлорсилана, 1 трифенилхлорсилана и 3 кубового остатка. Бензол в продуктах реакции отсутствует. Производительность по смеси фенилхлорсиланов 140 г, час с 1 кг конI актной массы, по фенилтрихлорсилану

104 г/час с 1 кг.

В контрольном опыте без добавки к реакционной смеси бензола (для соблюдения аналогичных условий вместо бензо Iа вводят эквимолекулярное количество азота) получают

205 г смеси продуктов реакции, содержащей (n о/,): 2 четыреххлористого кремния, 8 бензола, 68 фенилтрихлорсилана, 19 дифенилдихлорсилана, до 1 трифенилхлорсилана и 2 кубового остатка. Количество бензола составляет 12 /о от количества фенилтрихлорсилана.

Производительность по смеси фенилхлорсиланов 112 г/час в расчете на 1 кг контактной массы, по фенилтрихлорсилану — 87 г/час с

1 кг.

1. Способ получения фенилхлорсиланов взаимодействием хлорбензола с кремнемедной ко11тактной массой в присутствии промоторов, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и упрощения способа, в реакционную смесь добавляют бензол, 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что бензол добавляют в количестве 1 — 25о/о от веса смеси его с хлорбензолом.

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, ч- о процесс ведут в присутствии хлористого водорода.

4. Способ по пп. 1 — 3, отличающийся тем, что процесс ведут в присутствии трихлорсил ана.