Способ выделения монохлоруксусной кислоты

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 374278 Союз Советских Социалистичеоких Реолубликвисимое от авт. свидетельства-М. Кл. С 07 с 53/ Эй 1267773/23-4 аявлено 20.Ч 111,196 присоединением заявкиКомитет ло делам изобретений и открытий ори Совете Министров сссе(088.8) Опубликовано 20,111,1973, Бюллетен та опубликования описания 4.И.1973 Авторыизобретен Ю, А. Гаври Н, Егорова, Р илю, Сергее Заявител ОБ ВЫДЕЛЕНИЯ МОНОХЛОРУКСУСНОЙ КИСЛОТЫ МХУК путемс удельным и охлаждениибез перемеизаторе больками Фильда, хлаждаемыми Изобретение относится к промьвшленноспи основного органического синтеза, в частности технологии хлорорганических соединений.Монохлоруюсусная кислота (МХУК), используемая в больших количествах в промышленных,производствах гербицидов пруппы хлорпрэиэводных фенэксиуксусных кислот (2,4-Д, 2-М, 4-Х и 2,4,5-Т) карбоксиметил. целлюлозы, комплексовов (трилоны А и Б),и проиэводимая в промышленности методом каталитического жидкофазного хлорирования уксусной кислоты, выделяется из,продуктов хлорирования.Известен способ выделениякристаллизации хлорпродуктоввесом 1,25 - 1,37 (при 60 С) прдо температу 1 ры не вьвше 30 Сшивания в емкоспном кристаллшого объема, снабженном трубвыполненными из свинца и ор а,с,солом.Из-за большого перепада температур между горячими расплавленными продуктами и холодной стенкой трубки Фильда последняя быстро покрывается коркой кристаллов МХУК, в результате чего дальнейший отвод тепла, выделяющевося при кристаллизации большой массы хлорпродуктов, резко замедляется. По даннььм эисплуатации пртхмышленной установки в ВПН процесс кристаллизации ведется обычного не менее 2 суток. По окончании,кристаллизации открывается вентиль, присоединенный к нижнему штуцеру кристаллизатора, и,незакристаллизовавшаяся 5 жидкость (маточник) самотеком слеживается лахолоду в специальный сборник, откуда возвращается в цикл на стадию хларнрования уксусной кислоты. Оставшаяся в кристаллизаторе после сли 1 ва матомника кристалличе окая масса расплавляется путем подачи,влрубки Фильда горячей воды и передается на барабанный кристаллизатор, Полученная таким образом чешуированная техническая МХУК содержит обычно 3 - 4 оо примеси ди хлоруксусной кислоты.Процесс отличается чреэвычайно низкойпроизводительностью, вследствие чего на промышленной установке;в ВНР объемы апааратуры для выделения МХУК в 20,раз превы шают суммарныи объем хлораторов. Крометого, недостатком этого способа является неравномерность, процесса .кристаллизации. Сначала, когда, происходит интенсивный теллообмен между горячими хлорлродуктами и хо лодной стенкой трубок Фильда, выкристаллизовывается МХУК, содержащая значительное количество примесей, что и обуславливает ниэкое качество всего готового продукта.Установлено, что при проведении равно мерной кристаллизации продуктов хлориро0,5 0,5 0,4 41,4 37,4 40,0 13,5 78,6 99,7 97,1 96,9 7,9 0,2 1,9 2,2 0,1 1,0 0,9 0,2 0,2 вания уксусной кислоты, которое достигается при осуществлении процесса,в лалом объеме (толщина.,кристаллизуемого слоя не более 100 мм), удается резко сократить продолжительность,процесса с 50 час,по известному венгерскому процессу до 5 - 10 час с одноеременньгм улучшеннем качества МХУК по содержанию дихлоруксуоной кислоты (0,5 - 2,5% противев 3 - 4% по известному способу). Улучшение, качества, продукта обусловлено равномерным протеканием процессаристаллизации, .в результате чего из расплава в первую очередь выкристаллизовываются кристаллы чистой МХУК. Для кристаллизации необходдмо использовать продукты хлорирования уксусной кислоты с удельным весом (при 60 С) не менее 1,25. Кристаллизация заканчивается при,достижении темаературы в кристаллизаторе не выше 30 С. Пря м е р 1. 2,6,кг рас 1 плавлвнных продуктов хлорирования уисусной кислоты с удельным весом (при 60 С) 1,283, содержащих 69,2% МХУК, 21,9% уксусной кислоты, 8,5% дихлоруксусной кислоты, 0,3% ацегилхлорида и 0,1 % хлористого водорода, загружают при 44 С в к 1 ристаллизатор, представляющий собой стеклянную трубочку диаметром 50 мм и высотой 1,1 м, снабженную рубашкой и запорньэм,краном,в нижней части аппарата. Путем, подачи в рубашку ирисгаллизатора теплой воды из термостата хлорпродукты постепенно охлаждают по следующему режиму (каждый этап занимает 1 час): с 44 до 34 С; с 34 до 33 С; с 33 до 32 С; с 32 до 31 С; с 31 до 30 С; с 30 до 28 С; с 28 до 25 С; с 25 до 12 С. После охлаждения открывают кран крис. таллизатора и незакристаллизовавшиеся жидкие продукты (холодный маточник) в течение 2 час сливают в приемник. При этом содержимое аппарата постепенно подогревают до 26 С. Далее осуществляют разогрев кристаллизатора по следующему режиму (каждый этап занимает 1 час): с 26 до 50 С; с 50 до 55 С; с 55 до 57 С; с 57 до 58 С; с 58 до 59 С.Выплавляемые при этом продукты (теплый маточник) собирают в другой прием. ник. Оставшиеся в кристаллизаторе кристаллы МХУК расплавляют путем подачи в рубашку аппарата горячей (80 - 90 С) воды и сливают в третий приемник. В результате получают 1280 г холодного маточника, 290 г теплого маточника и 1020 г МХУК.5 Состав полученных продуктов приведен итаблице. Холодный маточник по составу аналогичен маточнику, получаемому при выделении 10 МХУК методом центрифугирования, поэтомуможет быть возвращен в цикл на стадию хлорирования уксусной кислоты. Теплый маточник по содержанию его компонентов идентичен продуктам хлорирования уксусной 15 кислоты, что позволяет возвращать его вцикл на повторную кристаллизацию. П р и м е р 2. 280 г теплого маточника(см. пример 1) 2,3 кг тех же хлорпродуктов 20 загружают при 45 С в тот же кристаллизатор Охлаждение до 25 С ведут по режиму, описанному в примере 1, и далее в течение 1 час до 15 С. Холодный маточник сливают в приемник за 3 час, в течение которых 25 температуру в кристаллизаторе повышают до32 С, После этого в рубашку аппарата подают горячую воду, а расплавившиеся продукты сливают в другой приемник. В результате получают 1440 г холодного маточника 30 и 1120 г технической МХУК.Состав полученных продуктов приведен втаблице. П р и м е р 3. 5,5 кг хлорпродуктов того 35 же состава, что в примерах 1 и 2, заливаютпри 44 С в кристаллизатор, представляющий собой выполненную из титана трубку диаметром 75 мм и высотой 1 м, снабженную рубашкой и запорным вентилем. Кристаллиза цию ведут путем охлаждения до 25 С порежиму, описанному в примере 1, и далее в течение 1 час до 10 С, Холодный маточник сливают в приемник за 4 час, в течение которых содержимое кристаллизатора посте пенно подогревают до 35 С. Оставшуюсякристаллическую массу расплавляют горячей водой, поступающей в рубашку аппарата, и сливают в приемник готового продукта,В результате получают 2940 г холодного маточника и 2530 г технической МХУК,Состав полученных продуктов приведен втаблице.Заказ 245/904 Изд.,346 Тираж 523 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская иаб., д. 4/5 Тип. Харьк. фил. пред, Патент Приведенные данные показывают, что при осуществлении предложенного способа выделения МХУК обеспечивается высокое качество получаемого технического продукта, Даже без дополнительной, выплавки примесей в виде теплого маточника содержание примесей дихлоридов составляет 1,9 - 2,2 оо при норме по ГОСТ 9108-70 2,5%. Обеспечивается также получение МХУК высокой чистоты за счет некоторого снижения (10 - 15 оо) производительности кристаллизатора из-за необходимости возврата в цикл кристаллизации теплого маточника.Процесс кристаллизации по предложенному способу в промышленных условиях целе. сообразно осуществлять, например, в трубчатом теплообменнике, выполненном из титана или другого коррозионно-стойкого материала. 5 П р едмет из о бр ет ения Способ выделения монохлоруксусной кислоты из продуктов хлорирования уксусной кислоты с удельным весом 1,25 - 1,37 (при 60 С) кристаллизацией при охлаждении до температуры не выше 30 С, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества продукта и увеличения производительности процесса, последний ведут в слое толщиной не более 100 мм.