Способ получения монохлоруксусной кислоты

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 30,07,81 Р 1) 3351732/23-04 Р 1 М К з С 07 С 53/16С 07 С 51/215 с присоединением заявки Йо Государственный комитет СССР ао дедам изобретений и открытий,2.07088,8) Опубликовано 15,03,83. Бюллетень Мо 10 Дата опубликования рписания 15.03.83.Кондратенко, Г .С,Цибуль и Й-."А".цурга Заявитель 1,54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОНОХЛОРУКСУСНОИ КИСЛО Изобретение относится к усовершенствованному способу получения монохлоруксусной кислоты МХУК ) используемой для получения герби.цидов и произвольных целлюлозы .Известен способ получения монохлоруксусной кислоты хлорированием уксусной кислоты в присутствии катализаторов 1),Недостатками этого способа являются проведение хлорирования при повышенной температуре и использование коррозионно стойкой аппаратуры . Кроме того, при глубоком хлорировании уксусной кислоты основным побочным продуктом является дихлоруксусная кислота, присутствие которой снижает качество;монохлоруксусной кислоты, требует ее дополнительной очистки, связанной с образованием заметного количества неиспользованных отходов.Известен способ пол ения монохлоруксусной кислоты м одом серно- . кислотной гидратации т хлорэтилена Этим способом получают до 60 монохлоруксусной кислоты 2).Однако этот способ отличается сложностью стадий гидролиза и перегонки в присутствии концентрировануч ет ри 25 3 2) Авторыизобретения И. ННовико ной серной кислоты при 170-180 оС, связан с трудностями в подборе ус тойчивых конструкционных материалов, образованием неутилизируемых кислотных отходов (до 200 кг на 1 т товарного продукта), .Наиболее близким к изобретению является способ получения монохлоруксусной кислоты фотосенсибилизированным хлором окислением 1,1-дихлорэтана при 50-60 С, причем при ркислении образуется монохлорацетилхлорид, которыйгидролизуют водой при повышенной температуре 70-80 С) с получением МХУК. Выход составляет 18-40 . Полученную кислоту подвергают вакуумной перегонке с целью удаления низкокипящих примесей, а затем дополнительной очистке для удаления высококипящих примесей 31,Однако введение таких дополнительных стадий как гидролиз при нагреве, выделение И очистка МХУК приводит к заметным потерям основного продукта, к повыаенному расходу электроэнергии, дополнительным затратам на вспомогательное оборудова-. ние для гидролиза и очистки МХУК и т.п. Кроме того, исхсздное сырье 1,1-дихлорэтан является дорогосто.ящим и дефицитным продуктом. Все это усложняет технологию процесса.Целью изобретения является упрощение технологии процесса.Поставленная цель достигается . тем, что монохлоруксусную кислоту получают фотоокислением дихлорэтана сенсибилизированным хлором при 50- 60 С, в.качестве дихлорэтана используют 1,2-дихлорэтан и процесс проводят в присутствии воды при весовом 10 соотношении водами 1,2-дихлорэтан, равном 1:13-20).Упрощение технологии достигается эа счет проведения процесса в одну стадию и использования более доступ Б ного сырья.Промежуточно образующийся моно.- хлорацетилхлорид уже в ходе процесса окисления гидролиэуется при 50- 60 ОС водой с образованием монохлор- Я уксусной кислоты при этом повышение температуры, в отличие от известного способа, не требуется.П р и м е р 1 . Фотоокисление 1,2-дихлорэтана 1,2-ДХЭ , сенсибили- р эированное хлором, проводят в кварцевом реакторе при 50 еС.Кварцевый реактор представляет собой цилиндрический аппарат барбо . тажного типа высотой 200 мм, диаметром 30 мм, снабженный водяной рубашкой, фильтром Шотта, термометром и обратным холодильником, который охлаждается смесью сухой лед-ацетон до 25-30 С. Для опытов используют дважды перегнанный технический дихлорэтан, Подачу хлора и кислородсодержащего газа в реактор осуществляют через смеситель, расход газов контролируют с помощью реометра.В реактор помещают 100 г 1,2- дихлорэтана и 20 мл воды, после чего реакционную смесь облучают светом ртутно-кварцевой лампы ПРК, расположенной на расстоянии 15 см от реактора, втечение 16,6 ч при одновременном пропускании через реакционную массу либо воздуха и хлора в молярных соотношениях 02 еС 2 3 у 31 р либо кислорода и хлора в молярных соотношениях 0,5:1,Результаты процесса приведены в таблице,П р и м е р 2-4. Процесс проводят аналогично примеру 1, но при другой температуре и соотношении вода:1,2- -ДХЭ . Результаты процесса приведены в таблице.,а 1 В 1 С,х% 1 а 1 В 1 В 1 ХСб ох 1 В Я 1 а ф 1 В 1 б 1 ИДю о 1 дац хо Х С Е 1 б 0 ал охцаР ос Х 1 Ч 1 Я 1 б с 1 фй с1 АМ хнх Иох цов ох; цдо а 3 хоно 1004346 11 1 1.1 1 1 1 1 1 1.1 11 1 1 о о а1004346 Формула изобретения Составитель А. АртемовРедактор А. Химчук Техред М,Коштура Корректор Е,.Рошко Заказ 1788/29Тираж 416 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул . Проектная, 4,Органический слой оксидата возвращают повторно в процесс, водный слой, содержащий техническую монохлоруксусную кислоту, перегоняют под уменьшенным давлением. Перегнанная кислота не содержит примесей дихлоруксусной кислотыВ водном и органическом слоях оксидата определяют методом потенциометрического титрования раствором едкого калия содержание монохлорО уксусной кислоты, органический слой дополнительно анализируется,методом газо-жидкостной хроматограФии на содержание хлоруглеводородов.Установлено, что процесс гидроли за монохлорацетилхлорида и превращение его в ходе процесса в монохлоруксусную кислоту идет с небольшим избытком воды, поэтому проведение процесса Фотоокисления,дихлорэтана в2 О присутствии воды при соотношении вода: дихлорэтан менее 1:20 нежела тельно из-за того, что для завершения гидролиза монохлорацетилхло-рида после окончания основного про цесса, требуеъся дополнительный нагрев реакционной массы при 60-70 С в течение примерно часа, что усложняет технологию процесса.Использование соотношения вода: дихлорзтан в процессе Фотоокисления более 1:3 нежелательно в силу того, что снижается производительность аппаратуры, увеличивается расход электроэнергии и не достигается упрощение технологии.Способ позволяет упростить технологию производства монохлоруксусной кислоты за счет исключения стадий гидролиза монохлорацетилхлорида и химической .доочистки МХУК, что в конечном счете с учетом использования более дешевого исходного сырья 1,2-дихлорэтана приводит к снижению себестоимости монохлоруксусной кислоты. Способ получения монохлоруксусной кислоты Фотоокислением дихлорэтана сенсибилизированным хлоромпри 50-60 еС, о т л и ч а ю щ и йс, я тем,.чтос целью упрощениятехнологии процесса, в качестведихлорэтана используют 1,2-дихлорэтан и процесс проводят в присутствии воды при весовом соотношении вода: 1,2-дихлорэтан, равном 1;3-20).Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент фРГ 9 .2110373,кл . С 07 С 53/16, опублик. 1974.2. Патент Румынии В 58033,кл. С 07 С 53/16, ойублик. 1974.3. Патент (ЛЫ В 3894921,кл, .С 07 С 53/16, опублик. 1975прототип