Способ получения м-хлорбензоилхлорида

аю саСОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК О СО С 1 "8 ЕНИЯ АВТОРСМОМУ ТЕЛ ЬСТВУ СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЗО(71) Тульский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектногоинститута химической промышленности(56) 1. Успенская И.Н. и дрПолучение галоидангидридов.хлораромати"ческих кислот. - "Химическая промышленность", 1978, й 9, с. 16.2. Авторское свидетельство СССРй 194803, кл. С 07 С 51/58, 1966.3. Авторское свидетельство СССР .й 355250, кл. С 07 С 51/58, 1968.4.Патент США Ь" 3996274,кл. 260-544, опублик. 1976 (прототип).(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ М"ХЛОРБЕНЗОИЛХЛОРИДА хлорированием бензоил-хлорида Газообразным хлором в присутствии кислоты Льюиса и иодсодержащегосокатализатора при 30-506, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюинтенсификации процесса, в последнемв качестве иодсодержащего сокатализатора используют иодбензол или иодтолуол или М-иодбензоилхлорид, а вкачестве кислоты Льюиса - хлорид железа или треххлористую сурьму.Изобретение относится к способуполучения й -хлорбензоилхлорида - полупродукта для производства красителей,гербицидов, отбеливателей.Известны различные способы получения хлорангидридов хлорированныхароматических кислот, которые могутбыть получены как хлорированием алкилхлорароматических углеводородов,так и хлорированием ароматическихкислот 11.Известен способ получения смеси,содержащей м-хлорбензоилхлорид, путемхлорирования, хлористого бензоила при30- 160 С в присутствии хлорного железа и треххлористой сурьмы (время12 ч) или этого катализатора, промотированного водой (весовое соотно-шение 1:3-20) 1.21,Однако в данном случае получаетсятрудноразделимая смесь, которая пригодна для приготовления гербицидов,а для других целей необходимо трудоемкое разделение.Известен способ получения смеси 25хлорангидридов хлорированных бензойных кислот взаимодействием хлористого бензоила с газообразным хлоромпри 30-180 С в присутствии либо треххлористого железа, либо сурьмы, либосернистого железа. Время процессанаходится в пределах 3-4,5 ч. Выходхлорированного продукта 984 131.Однако в данном случае также получается трудноразделимая смесь.Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ получениям -хлорбензоилхлорида пу.тем хлорирования хлористого бензоилагазообразным хлором в присутствии40хлорного железа и иода при мольномсоотношении хлористого бензоила и хло";ра, равном 1:1, при 30"50 дС. ВыходМ-хлорбензоилхлорида 6 Й при 40 Си времени процесса 2,5-3 ч 4.Однако за счет длительности процесса не достигается достаточно высокой производительности процесса,Цель изобретения " интенсификацияпроцесса;Поставленная цель достигается тем,5 Очто согласно способу получения м-хлорбензоилхлорида путем хлорированияхлористого бензоила газообразнымхлором в присутствии кислоты Льюисаи иодсодержащего сокатализатора при И.,30-50 С, в последнем в качестве иодсодержащего сокатализатора используютиодбензол, иодтолуол илиМ-иодбензоилхлорид, а в качестве кислоты Льюиса - хлорид железа или треххлористую сурьму.Осуществление процесса хлорирова" ния при удельном расходе газообразного хлора 2,5 мл/г мин ведут 1,5- 1,7 ч, причем превращение бензоилхлорида составляет 76-904, что в целом обеспечивает увеличение производительности процесса.В реакционной массе после хлорирования содержатся следующие вещест" ва,Ф: непрореагировавший бензоилхлорид 7-20;м-хлорбензоилхлорид 56- 62; б-хлорбензоилхлорид 3"6; и -хлор-бенэоилхлорид 1-2; дихлорбензоилхлорид 13-27.Указанная продолжительность процесса является оптимальной, так как при дальнейшем хлорировании наряду с повышением степени превращения исходного бензоилхлорида быстро увеличивается содержание дихлорированного продукта эа счет уменьшения содержания м-хлорбенэоилхлорида.Для выделения целевого продукта из реакционной массы отдувается хлористый водород путем пропускания через нее тока инертного газа, после чего ее перегоняют под вакуумом (для отделения от катализатора), в этом случае образуется не более 8 от реакционной массы) кубового остатка. Полученный продукт, представляющий собой смесь указанного состава, под" вергают затем ректификации для выде"ления м-хлорбензоилхлорида. Селективность данного процесса зависит от степени превращения исходного бенэоилхлорида и. в укаэанном интервале конверсий составляет 60-80.П р и м е р 1, В реактор с мешалкой загружают следующие вещества, г бензоилхлорид 35 (0,25 моль);,иодбензол 0,82 (0,004 моль, 2,3 от массы бензоилхлорида); хлорное железо 0,35 (0,002 моль, 14 от массы бензоилхлорида) мольное соотношение иодбензол: хлорное железо равно 2 и при 40 Со пропускают газообразный хлор со ско-, ростью 85 мл/мин. Через 100 мин реакционная смесь по данным газожидкостной хроматографии имеет следующий со" став, 3:Бензоилхлорир 6,84М -Хлорбензоилхлорид 62,2о -Хлорбензоилхлорид 2,59И -Хлорбензоилхлорид 0,97Дихлорбензоилхлорид 27 41027 ЭВыход по м-хлорбензоилхлориду.63,8, конверсия составляет 91,2, селективность 66,7П р и м е р 2. В реактор загружают следующие вещества, г: бензоилхлорид 35 (0,25 моль); иодтолуол 0,42 (0,002 моль, 1,2 Ф от массы бензоилхлорида); хлорное железо 0,35 (0,002 моль, 1 Ф от массы бензоилхлорида) мольное соотношение иод О толуол : хлорное железо равно 1 и при 35 С пропускают хлор со скоростью 85 мл/мин. Через 90 мин реакционная смесь по данным газожидкостной хроматографии имеет следующий состав, 3: иБенэоилхлорид 20,2М-Хлорбензоилхлорид 61,3о -Хлорбензоилхлорид. 4,1й -Хлорбензоилхлорид 1,0Дихлорбензоилхлорид 13, 20Выход по и-хлорбензоилхлориду 59,6, конверсия 76,24, селективность 78,2.П р и м е р 3. В реактор загружают следующие вещества, г: бензоил" 2% хлорид 140 (1 моль); иодбензол 2,8 (0,014 моль, 2 Ф от массы бенэоилхлорида); хлорное железо 1,4 (0,009 моль, 1 от массы бензоилхлорида), мольное соотношение иодбензоил : хлорное железо равно 1,5 и при. 35 С пропускают хлор со скоростью 340 мл/мин, Через 90 мин иэ реакционной массы отдувают хлористый водород пропусканием через :,нее сухого аргона в течение 1 ч, пос- з35 ле чего ее перегоняют под:вакуумом, Вес кубового остатка 12,06 г Щ от реакционной массы), вес дистиллята 160,2 г, Полученную смесь изомеров .,1494подвергают ректификации на колонке эФфективностью 10-15 теоретических тарелок, Получают 85,7 гч-хлор бензоилхлорида (403 от теории) е со" держанием основного вещества 99,8 (по данным газожидкостного анализа). . Практический выход м-хлорбензоилхло рида может быть заметно повышен за счет применения более эффективной рек тификацибнной колонки, поскольку в данном примере при ректификации некоторая часть целевого продукта переходит в промежуточную фракцию.П р и м е р 4. При хлорировании 35 г (0,25 моль) бенэоилхлорида в присутствии 0,7 г (0,0026 моль, 2 Ф от массы. бенэоилхлорида)м "иодбен зоилхлорида и .0,28 г (0,0012 моль, 0,8 от массы бензоилхлорида) трех- хлористой сурьмы (мольное отношение.И-иодбензоилхлорид : треххлористая сурьма равно 2, 16) в условиях, аналогичных условиям примера 1, получают смесь следующего состава, Ф:Бензоияхлорид 10,1ч"Хлорбензоилхлорид 56,5О -Хлорбензоилхлорид 6,0и-Хлорбензоилхлорид 1,9Дихлорбензоилхлорид 255Выход поМ-хлорбензоилхлориду 57,8, конверсия 87;1, селективность 63,3.Таким образом, предлагаемый спо" соб позволяет в полтора раза. сокра" тить длительность процесса хлорирования бенэоилхлорида, что соответственно увеличивает съем продукции с единицы объема аппаратуры и делает процесс более интенсивным.вЮ юе Тираж 418 , . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5