Способ получения смеси 4,4 -дихлордифенилсульфона и - хлорбензолсульфохлорида

 

Со(оэ Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

;ii 763332 (61 ) Допол н и тел ьное к а вт. с вид- ву (22) Заявлено 29.09.75 (2l ) 2176107/23-04 с присоединением заявки J% (28) П риоритет

Опубликовано 15.09.80. Бюллетень № З4

Дата опубликования описания 15 09 80

3 (5) )M. Кл.

С 07 С 147/06

Гоеудерстеенный комитет по делам изобретений и открытий (53) УД К 547.541. .51 (088.8) (72) Авторы изобретения

Б. Г. Моисеев, 3. С. Смолян, С. М. Данов, Б. В. Данова, Г. А. Малова, Г. Л. Афраймович, В. Д. Крыжков, П. П. Чепчур и Л. В, Горюнов (7I ) Заявитель! (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СМЕСИ 4,4- ДИХЛОРДИФЕНИЛСУЛЬФОНА, И и . -ХЛОРБЕНЗОЛСУЛЬФОХЛОРИДА. Изобретение относится к способу получения смеси 4,4 -дихлордифенилсульфона и и-хлорt бензолсульфохлорида, которые находят широкое применение в промышленности.

4,4 -дихлордифенилсульфон может быть ( использован как мономер для получения поли-5 сульфонов, обладающих высокой термостабильностью, химической устойчивостью, стойкостью . к ионизирующей радиации, хорошими изоляционными свойствами. и-Хлорбензолсульфохлорид является промежуточным продуктом в проIO иэводстве дегазирующих и дезактивирующих веществ, таких как монохлорамин и дихлорамин.

Известен способ получения смеси указанных

15 продуктов путем взаимодействия хлорбензола (ХБ) и хлорсульфокислоты (ХСК) при соотношении исходных реагентов 1:2,2-3,0 с последующей выдержкой реакционной массы при 40-60 С (1).

Недостатком известного способа является невысокий суммарный выход продуктов.

Цель изобретения — повышение выхода целевого продукта.

Для достижения поставленной цели предлагается способ получения смеси 4,4 -дихлорди( фенилсульфона и и-хлорбензолсульфохлорида (п-ХБСХ), согласна которому сначала процесс ведут при соотношении хлорбенэол:хлорсульфокислота как 1:1,2-1,6, а затем добавляют остальное количество хлорсульфокислоты.

Выдержку реакционной смеси, как и в известном способе, осуществляют при 40-60 С.

Стехиометрня процесса может быть выражена следующей схемой: сес н ъноьо,се—

6 5

СЕС H4&0ZCOi2HCOi2H(0 Нг О

2сес н 2н050гсе (сес,н41ро2 енсе н,so,.

Взаимодействие ХБ и ХСК осуществляют как периодически, так и непрерывно. Соотношение реагентов в обоих случаях одинаково.

При периодическом веденйи процесса существенное значение имеет порядок смешения реагентов: с целью получения выхода сульфона.30% необходимо приливать ХСК и ХБ. В этом

763332

Выход и-хлорбензолсульфохлорида, %

Температура смешения, С

2,2

30,7

56,3

-20

2,4

28,9

58,7

- 5

2,75

31,8

62,1

3,0

64,6 25

ВНИИПИ Заказ 6571/8 Тираж 495 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 случае температура смешения реагентов не должна превышать 5 С (нижний предел -20 С), При ведении процесса непрерывным способом температуру в период смешения реагентов (первая стадия) можно варьировать в пределах от -20 до +25 С, в этом случае высокий выход сульфона может быть получен лишь при интенсивном перемешивании реакционной массы.

Изучение . кинетических закономерностей образования сульфона и и-ХБСХ показывает, что первую стадию — смешение реагентов (стадию образования сульфона) необходимо проводить при пониженных температурах от -20 до

25 С и соотношении ХСК:ХБ — 1,2-1 6:1. Дальнейшее увеличение ХБ не позволяет получить увеличение выхода сульфона (в отличие от стехиометрии). Выход сульфона составляет

28-31% (в пересчете на хлорбензол).

Вторую стадию — стадию образования 4-ХБСХ . проводят при более высоких температурах 20. о

40 С и соотношение реагентов доводят до

ХСК:ХБ=2,2 — 3:1. Дальнейшее увеличение ХСК экономически нецелесообразно. После этого

ХСК-ХБ Выход 4,4мольн. - дихлордифенилсульф она, %

Применение предложенного метода позволяет увеличить суммарный выход сульфона и и-ХБСХ до 87-95%, причем при значительном выходе и- ХБСХ (56. 64%) выход сульфона составляет 28-31%.

Формула изобретения

Способ получения смеси 4,4 -дихлордифенилсульфона и и-хлорбензолсульфохлорида воэаимодействием хлорбензола с хлорсульфонореакционную массу выдерживают в течение

1-2 ч при 40-60 С с целью увеличения выхода и-ХБСХ. Полученные продукты реакции разделяют известными приемами, Методика проведения эксперимента следующая. В стеклянный четырехгорлый реактор, снабженный мешалкой, обратным холодильником, термометром и капельной воронкой, загружают

1о 22,5 г ХБ и при температурах от -20 до

25 С сливают 27,96 r ХСК в соотношении

ХСК:ХБ=1,2 — 1,6:1, затем реакционную смесь нагревают до 30-40 С и добавляют 23,3419 г ХСК в зависимости от конечного соот15 ношения исходных реагентов, которое варьиру ется в пределах ХСК:ХБ=2,2 — 3:1. Затем реакционную массу выдерживают при 40-60 С в течение 1-2 ч и высаждают в воду, Полученный осадок анализируют на содержание и-ХБСХ и сульфона, Зависимость выхода сульфона и и-ХБСХ от соотношения исходных реагентов приведена в таблице. вой кислотой в соотношении 1:2,2 — 3,0 с последующей выдержкой реакционной смеси при температуре 40-60 С в течение 1-2 ч, о т л и-, ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения выхода .целевого -продукта, сначала процесс ведут при соотношении хлорбенэол:хлорсульфоновая кислота 1:1,2 — 1,6, затем добавляют остальное количество хлорсульфоновой кислоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Регламент цеха хлораминов 53,9152 е, 1959 (прототип) .