Способ получения кристаллического хлорхолинхлорида

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.06.77 (21) 2499179/23-04 с присоединением заявки М (23) Приоритет (5 t ) M. Кл .

С 07 С 87/30

Гесударственню икнтет

СССР нн делам нзабрвтеннй н етхрктнй

Опубликовано 25.10.79. Бюллетень Ж 39 (53) УД (547.233. .07 (088.8) Дата опубликования опясаиня 29.10,79

В. Д. Толстобров, В. И. Атщреева, А. Д. Марков, А, М. Егоров, А. С. Корпяков, В. В. Южаков и Ю. И. Савченко (72) Авторы изобретения

Кемеровский научно-исследовательский институт химической промышленности (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ХЛОРХОЛИНХЛОРИДА

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения кристаллического хлорхолннхлорида, являющегося эффективным средством против полегания зерновых культур.

Известны способы получения хлорхолинхло5 рида, в которых реакция между триметиламином и 1,2-дихлорэтаном проводится при полном отсутствии воды в реакционной среде при повь1шенной температуре.

Например, для осуществления такого "безводного" способа получения хлорхолинхлорида процесс ведут в реакторе, снабженном мешалкой и рубашкой для нагрева и охлаждения (1), В таких условиях реакция заканчивается через

1,5 ч, хлорхолинхлорид выделяют из предварительно охлажденной реакционной массы с помощью центрифути. Выделение хлорхолинхлорида иэ реакционной массы с помощью . центрифуги требует герметизации аппаратуры, чтобы устранить потери триметиламина и

1,2-дихлорэтана и избежать загрязнения атмосферы. Выход продукта в расчете на загруженный триметиламин 98,3%.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ получения хлорхолинхлорида взаимодействием дихлорэтана с триметнламином в безводной среде при температуре 120 С, давлении

15 кг/см, при применении 3 моль дихлорэтана на 1 моль триметиламина (чаще 12 моль).

По мере протекания реакции хлорхолинхлорид выпадает в виде рыхлого осадка, способного к комкованию и нрилипанию к стенкам реактора. Поэтому процесс ведут в реакторах, в которых механические устройства, например скребки, отделяют от стенок и перемешивают образующийся хлорхолинхлорид, который выделяют нз смеси растворением его в воде и разделением фаз (2).

Этот способ обладает следующими недостатками, связанными с техническими трудностями: перемещивание густой массы в условиях высокой температуры и давления; налипали кристаллического продукта на стенки реакторов — барабанных кристаллизаторов; необходимость использования движущихся механических устройств, например, скребков, для отде8865

300 мл (3,42 моль) жидкого триметиламина. !

О С помощью теплообменника нагревают реакционную смесь до 120-130 С и выДерживают ее в этом интервале при интенсивной естественной самоциркуляции в течение 35-40 мин. Дросселируют горячую реакционную смесь через вентиль, расположенный в нижней части реактора, в теплоизолированный стальной приемник, охлаждают, отфильтровывают суспензию кристаллического хлорхолинхлорида в дихлорэтане.

Полученный кристаллический продукт сушат в

Ю сушильном шкафу до постоянного веса. Получают 532-535 г (выход 98,6-99,1% по триметиламину) сухого кристаллического хлорхолин45

3 67 ления налипшего кристаллического продукта от стенок реакторов; необходимость иметь для механических устройств приводы, расположенные вне реакторов, что учитывая работу реакторов под давлением в автоклавном режиме, создает значительные трудности в устойчивом обеспечении герметичности реакторов, неравномерность распределения кристаллического продукта по всему объему реакционной смеси, "Безводный" метод синтеза хлорхолинхлорида позволяет получать хлорхолинхлорид в виде твердого сухого продукта, обеспечивает выделение чистого продукта, но осуществление

его в промышленных масштабах очень сложно.

Цель способа — усовершенствование процесса.

Это достигается тем, что взаимодействие дихлорэтана и триметиламина осуществляют в безводной среде в реакторе с вынесенной греющей камерой и естественной самоциркуляцией реакционной смеси.

Предлагаемый способ заключается в том, что в реактор 1 с вынесенной греющей камерой 2 (теплообменник "труба в трубе" ) загружают 1,2-дихлорэтан и жидкий триметиламин.

С помощью теплоносителя, поступающего из термостата 3 в греющую камеру 2, реакционную смесь нагревают как правило до 100160 С, предпочтительно 120-130 С, при мольном соотношении дихлорэтана и триметилами- на 5-15:1, предпочтительно 8-12:1. Время пребывания реакционной смеси в реакторе 2090 мин, предпочтительно 35-40 мин. Образовавшуюся горячую суспензию хлорхолинхлорида в дихлорэтане дросселируют через вентиль

4, расположенный в нижней части реактора, в теплоизолироваиный стальной приемник 5, снабженный обратным холодильником 6, охлаждают и отфильтровывают кристаллический хлорхолинхлорид.

Предлагаемый способ получения кристалличес4О кого хлорхолинхлорида обеспечивает почти полное превращение триметиламина в хлорхолинхлорид при взаимодействии его с 1,2-дихлорэтаном без заметного образования побочных продуктов, максимальную производительность аппаратуры, надежное и простое выделение суспенэии основного продукта и его высокую чистоту.

К положительным качествам описываемого способа нужно отнести следующие: отсутствие налипания кристаллического хлорхолиихлорида на стенки реакторов вследствие постоянного интенсивного движения реакционной смеси; полное отсутствие каких-либо движущихся механических устройств; равномерное распределение кристаллического продукта по всему объему реакционной смеси.

В случае непрерывного ведения процесса используют каскад из 2-3 последовательно работающих реакторов с вынесенными греющими камерами и естественной самоциркуляцией реакционной смеси, Пример 1. В теплоизолированный стальной реактор с вынесенной греющей камерой (теплообменник "труба в трубе" ) и естественной самоциркуляцией реакционной смеси загружают 2700 мл (34,2 моль дихлорэтана, хлорида (определяется методом титрования хлор-иона), т.пл. 237-239 С (с разложением).

Найдено, %: С 37,85; N 8,81; Н 8,27;

С! 45,05.

Вычислено, %: С 37,98; N 8,87; Н 8,22;

С! 44,93.

Пример 2. Загружают в реактор дихлорэтан и триметиламин в количестве, указанном в примере 1. Процесс проводят при 100 С в течение 90 мин. Выделяют кристаллический хлорхолинхлорид, как указано в примере 1.

Получают 534-536 г (выход 98,8-99,4% по триметиламину) сухого кристаллического хлорхолинхлорида (определяется методом титрования хлор-иона), т.пл. 236-238 С (с разложением).

Найдено, %: С 37,82; N 8,78; Н 8,36;

CI 45,16.

Вычислено, %: С 37,98; N 8,87; Н 2,22;

Cl 44,93.

Пример 3. Загружают в реактор дихлорэтан и триметиламин в,количествах, укаэанных в примере 1. Процвсс проводят при температуре 160 С в течение 20 мин. Выделяют кристаллический хлорхолинхлорид, как указано в примере 1. Получают 522-525 r (выход 96,6-97,2% по триметиламину) сухого кристаллического хлорхолинхлорида (определяется методом титрования хлор-иона), т.пл. 232235 С (с разложением).

Отмечается незначительное дегидрохлорирова. ние дихлорэтана.

Найдено, %: С 37,73; N 8,95; Н 8,28;

Cl 44,8.

Вычислено, %: С 37,98; и 8,87; Н 8,22;

Cl 44,93.

678865

Формула изобретения

Составитель А. Анисимов

Редактор Л. Письман ТехредН.Ковалева Корректор M. Демчик

Тираж 513 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6468/56

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4

1. Способ получения кристаллического хлорхолинхлорида взаимодействием дихлорэтана и триметиламина в безводной среде при нагревании под давлением, отличающийся тем, по, с целью упрощения процесса, взаимодействие дихлорэтана и триметиламина осуществляют в реакторе с вынесенной греющей камерой и естественной самоциркуляцией реакционной смеси..2. Способ по и. 1, отличавщийся тем, что .процесс проводят при мопьном соотношении дихлорэтана и триметиламина 5-15:1.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс проводят при 100-160ОC.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Австрии М 246116, кл. С 07 с, опублик. 1970.

2. Патент ГДР Х 101142, кл. С 07 с 87/30, опублик. 1973