Способ получения полихлоралканов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (1Ц697492 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлена310378 (2 ) 2596154/23-04 (51)М. КЛ.

С 07 С 19/02

С 07 С 17/10 с присоединением заявок Ио 2596155/23-04

2597380/23-04 (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК547 412 ,723, 07 (088, 8) Опубликовано 15.11.79, Бюллетень Ио 42

Дата опубликования описания 18.11.79 (72) Авторы

ИЗО рЕтЕИИя Ю. Н. Сидоренко, B .A . .Николайчук, И, Н . Новиков и N. .И.Левинский (71) Заявитель (5 4 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИХЛОРАЛКАНОВ

Однако данный способ сложен в осу-2О ществлении вследствие использования высоких температур.

Наиболее близким к описываемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения полихлоралканов, в частности

1,1-дихлорэтана, алканов или хлоралканов, конкретно хлорзтила, при

20оC (2), Выход 1,1-дйхлорзтана невысокий (55% на превращенный хлорэтил),3О

Изобретение относится к хлорорганическому синтезу, в частности, к способу получения полихлоралканов, широко используемых в качестве растворителя и исходных продуктов для

5 производства фреонов, а также в промышленности органического синтеза.

Известно, что полихлоралканы получают при хлорировании алканов, в частности, метана или его хлорпроиэводных. Выход полихлоралханов зависит от соотношения углеводорода и хлора и от технологических приемов хлорирования. При термическом хлорировании метана при 500-1000оC в присутствии катализатора выход хлороформа низкий и составляет 5-10%,хлорис- того метила — 60-70Ъ (1), образуется также большое количество з о б оч ных продук т ов .

Недостатком этого способа является низкий выход полихлоралканапродукта неполного хлорирования и низкая конверсия исходного сырья, а также проблема утилизации выделяющегося при реакции хлорирования хлористого водорода„

Целью настоящего изобретения является повышение выхода полихлоралканов и исключение образования корроэионного хлористого водорода, Поставленная цель достигается описываемым способом получения полихлоралканов, состоящим в том, что соответствующий алхан или хлоралкан обрабатывают хлорирующим агентом - смесью соляной кислоты и перекиси водорода, предпочтительно при температуре 1030 С.

При практическом осуществлении способа освещение производится лампой ПРК-7, Пример 1 ° В четырехгорлую колбу емкостью 0,25 л, помещенную в водяную баню и снабженную механической мешалкой, капельной воронкой, термометром и обратным холодильником, помещают 10 r (0,12 моль) метилен697492

7,5

92,6

1. Получение l,lхлорида, 60 r (0,,6 моль HC ) 36,7% ной соляной кислоты. В колбу, освещаемую источником УФ-излучения (лампа ПРК вЂ” 7 на расстоянии 25 см от колбы) при перемешивании по каплям прибавляют в течение часа 14 r (0,12 моль) 30%-ной перекиси водорода, После прекращения подачи перекиси водорода, реакционную смесь выдерживают в условиях опыта еще в течение часа. Затем содержимое колбы переносят в делительную воронку и отделяют водный слой от органического.

Получено 12,8 г органического слоя.

Органический слой промывают, сушат и анализируют методом ГЖХ. Состав органического слоя, вес.Ъ:

Метиленхлорид . 15,2

Хлороформ 77,3

Четыреххлористый углерод

Конверсия метилен-i хлорида 79,3

Выход хлороформа (на превращенный метиленхлорид)

Пример

-дихлорэтана.

Берут 10 r (0„15 моль) хлорэтила, 75 г {0,75 моль НСО ) 36,7Ъ-ной соляной кислоты и 17 г (0,15 моль) ЗОЪной перекиси водорода Н 0 .

Условия реакции: темйература 10 С, скорость прибавления раствора Н О>

14 r/÷, расстояние источника УФ-света (лампа ПРК-7) от реактора 25 см.

Реакционная смесь проэкстрагирована 35

20 мл (17,3 г) толуола.

Получают 27,8 г толуольного экстракта состава, вес. :.:

Хлорэтил 8,0

1,1-Дихлорэтан 22,7 щ

1,2-Дихлорэтан 12,7

1,1,1-Трихлорэтан О,б

Толуол 5á,0 и 86 г водного слоя состава, вес.oo:

НСЕ 25,6

Вода 74,4

Конверсия хлорэтила 74,5Ъ, выход

1,1-дихлорэтана {на превращенный хлорэтан) 63,4%, соотношение изомеров СН. CHCGz . СЙ СОСН CC = 1,8:),.

Пример 2. Получение 2,2-дихлорпропана„

Берут 8 r (0,1 моль) 2-хлорпропана, 50 r (0,5 моль HC8 ) Зб, 7Ъ-ной

"оляной кислоты и 12 г (0,1 моль)

30%-ного раствора Н О .

Условия реакции аналогичны приведенным в примере 1. Реакционную смесь экстрагируют 20 мл (17,3 г) толуола.

Получают 23,6 г толу эльного зкст- 60 ракта состава, вес.Ъ:

2-Хлорпропан 27,0

2,2-Дихлорпрапан 5,2

Толуол 67,8

Трихлорпропан Следы

"9 г Водного слоя составау Вес.Ъ:

НСС 26,3

Воца 73,7.

Конверсия 2-хлорпропана 12,2%, выход 2,2-дихлорпропана (на превращенный 2-хлорпропан), 100%.

Получение l,l,l-трихлорэтана.

Способ осуществляют следующим образом, В четырехгорлую колбу емкостью

0,25 л, помещенную в водяную баню и снабженную механической мешалкой,капельной воронкой, термометром и обратным холодильником, соединенным с гидрозатвором, помещают 10 г (0,1 моль) 1,1-дихлорэтана и 50 .г (0,5 моль) 36,7%-ной соляной кислоты, В колбу, освещаемую лампой ПРК-7, при переглешивании по каплям прибавляют 12 г (0,1 моль) 30%-ной перекиси водорода со скоростью 14 r/÷, Температуру в колбе поддерживают не о выше 30 С. После прекращения подачи перекиси водорода, реакционную смесь выдерживают при условиях опыта еще в течение часа. Затем содержимое колбы переносят в делительную воронку и отделяют водный слой от органического, Получено органического слоя 13 г, Органический слой промывают, сушат и анализируют методом ГЖХ. Состав органического слоя, вес.%:

1,1-Дихлорэтан 0,1

1,1,1-Трихлорэтан 99,9

1,1,2-Трихлорэтан Следы

Данный способ выгодно отличается от известных тем, что полихлоралканы получают с хорошим выходом в мягких условиях при высокой конверсии исхопного продукта. К преимуществам способа относится также возможность использования технической соляной кислоты, которая образуется в избыточных количествах в качестве побочного продукта, например, при хлорировании метана.

Формула изобретения

1. Способ получения полихлоралканов фотохимическим хлорированием гоответствующих алканов или хлоралканов хлорирующим агентом, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продух га, в качестве хлорирующего агента и пользуют смесь соляной кислоты и перекиси водорода, 2 Способ по и. 1, о т л и ч а ш и и с я тем, что процесс вел

:при 10-30 С.

69749?

С оста в ит ель Н. Го залов а венаккоо оо колесннкова тек N.Ïårêo Ко

Заказ 6542/6 Тираж .513 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и.открытий

113035 Москва, Ж-35 Ра ская наб.

4 5

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

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 540857, кл. С 07 С 19/02,17.09.75, 2. Братогпобов А.С. Алешина Г.Ф.

Фотохимическое хлорирование хлористого этила. МПХ, 1972, Р 7, с. 15261529 (прототип),