Способ получения алкил (арил) хлорсиланов

,11 о1 Я) Класс 1 РО, 26 в Я зг л БЯ БАЯ 1 ТЩр ОПИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. С. Тарасова, В. В. Вавилов, Н. А. Задорожь)Йи Г. С. Попелеза ЛУЧЕЙ ЛКИЛ(АРИЛ)ХЛОРСИЛАБОВ Заявле)о 8 апреля 19 г. ва596774 в Комитет по лелем побретений н открытий )р Совете МН)петров СССР Получение алкил(арил)хлорсиланов путем присоединения Ндрдсплянов к нег 12 СЫ 1 ценным соединениям В п 1)исутстви; Катя,Изаторов известно. В настоящее время этот процес,: проводят в запаянных стеклянных ампулах или в периодически действующих автоклавах при 20 - 250, при этом получение значительных количеств продукгсв присоединения затруднительно. Это происходит, Во-перВых, потому, что произВОдптельность периодически дсйству 1 ощсй аппаратуры невелика и, го-вторых, увеличение габаритов автоклгвов небезопасно - вследствие сильной экзотермичности реакции работа с босьними загрузками нередко приводит к взрывам, что является серьезным препятствием к промып 1.снОму использованию ук 23211 ГОЙ реакци. Впо ие Освпд 1 Ос практ 1 Р 1 еское зпа" ченис реакции поисоединения гидридсиланов (С 1 вЯН, СН;ЯНС 12 и ГлНьЯНС 1 к этилену, пропилену, ацетилену и другим ненасьпценпым соед)Ие)11 ям, позВоляющей леГко получать ценные мономеры, стяВит задачу разработки простого, эффективного и вполне безопасного способа ее проведения.ПредлЯГЯется способ проведения ук 1132 нной реакции, позволя 1 ОИЗН 1 значительно увеличить п 1 эоиззодптельность апп 2 рятуры и обеспечить безопасность процесса; ):го отличительной осооепностью является т), что процесс осуществляют в реакторе непрерывного действия, заполненном насадкой с развитой поверхност)яо, в присутствии или отсутствш; ипертнОГО раство 1 эиеля. При этом исходныЙ Гидридсилан стекает В Вде пленки по насадке, а реакция присоединения осуществляется Во время прохождения жидкОсти через рсак рог). Пр:1 этом рсяГснтямп моГут Оь.Гь две жидкости или жидкость и Гяз, поступающий 1 рез свободныс от Идкости каналы внутри насадки. Таким образом, в реакции одповпсменноа уЧЯСТВуЮТ ЛИШЬ НЕООЛЬШИЕ МяССЫ рЕЯГЕНТОВ, б;12 ГОдаря 11 Юу уСТ)яняЕТ" сч Опасность взрыва. В случае если бь изрыв все жс произошел ьслед"т1 8 85 (73 о,о ст тесре ич -гксгО5 100 Осгатск Третья фракция является чистым )гетилэтилдихлсрсилаегом -20 .о(1, =1,0614; п 1) =-1,4195.Содер канне хлора в %: найдено - 49,1, вычислено - 496. Лит. дан.о оные - т, кип. 100 (74 лил) Ге" =1 0630, п 1) =1,4197,Прим ер 2. Через реактор размером ЗООХ 20 гглгзаполненный фарфоровыми кольцами Рашига, при 40 - 50 пропускают 130 г этилднхлорвие местного перегрева, ооуслов,гегпюгс Яэушением технологическо 1 о ре 21(ехгя, Он ггри палиНи минимальных количеств реагентов Оказался сы локализованным лиПь в неболыпом участке реактора. Насадка, заполняюДая ПоследеИйг, может быть химиче"ки инертной (например, колИ 12 РашиГЯ) и"1 и кЯтЯ;еитически ЯктиВной (напригер, кусочки силгикагел 1, на которые нанесена платина).Схема ъстановки для оауществления предлагаемого способа присоединения гидридсиланов к олсфинам изображена на чертеже. Силан из меринка 1, в котором он находится под давлением азота, подается в смеситель 2, Туда же подается реагирующий газ (если непредельнсе соединение, Взятое для реакции, Гязсоб;)азно; при работе с жидкми Оле(1)инаегег их смешивают с силяног В г(гсрни.(е). Скорость 1 сдачи жидкости В МЕСИтЕЛЬ РЕГУЛИРЕетСЯ С ПОМОЩЫО ДСЗИРСВОЧНОГО ВЕПтНЛЯ ), ГЯЗ ПОДастся в схеситеь из баллона (вла)кные газы предварительно пропускаются через влагопоглотительный сосуд) под необходимым давлением, которое п 0,.1 де 1 кегвяееся и)имсрею па постоянном урОВнс. 3 смесител 51 реагеегГы поступают в рееср Егредставляеощий собой то;гстсстсегный цилиндр, заполненный насадкой. Продукты реакции проходят через холодильи;(и соби)аотея ) сег 121)2 Ог)е С, отг:уда Оги Вып,скягогся по гере наксп- ,ЕСЕ.ПЕЯРеакцию и)исссдинепия можно п)сводить В присутстВ 11 и кятЗлизег- ) 0911 (например, плггтинохлс 1)истОВОдсрсд 1 юй кислоты), р 2 створеннОГО в жидком рсагепте, или на твердом контакте, заполняющем реактор (Р 1 па по; ителя.,Для того, чтооы направить реакцию по нужному пути, иногда целе- СОООРЯЗНО ПРИМЕН 5 ТЬ РЯСТВОР СИЛЯНЯ В ПОДХОДЯЩЕМ ИНЕРТЕ 10 М РЯСТВОРИ- теле (12 Г 1)имер, при Голучепии метил- .или этилвипнлдихлсрсилаеОВ),Производительно:ть установки лимитнрустся скоростью протекания жидкости через реактор и эффективностью охлаждения последнего, На примере получения мети;гэтилдихлорсиланя из метелдихлораилана этиленгг былО показае 10, что съем к 2 талпзата с 1 2 объема реактора мо)г(ет прсвыпгать 4 кг/час. Указаегная производительность не является предельной,П р и м е р 1, Чср:з реактор разме;)ом 500 А 27 лл, заполненчый фарфоровыми кольцами Рашига 3;х,2(1 лл, пропускают при 120 - 130= 161 г метилдихлорсилана, содержащего О, лл 0,1 м раствора Н Р 1 Со 6 Н.О в изопропиловом спирте, в течение 30 минут, Одновременно в реактор подают этилен под давлением 30 агль Во время процесса реактор интенсивно охла)кдают водой. Получаест 172 г катализатя, при перегош е 100 л.г которого выделпот фракции:Цо 16640силана, содеркащего 0,3 мл 0,1 м раствора НР 1 С 1, 6 Н 20 в изопропиловом спирте, со скоростью 60 г/час, Одновременно в реактор подают этилен под давлением 34 атл. После перегонки 48 г катализата получают139 а (890 теоретического выхода) чистого диэтилдихлорсилана (т. кпи127 - 128,5) .Прим ср 3, Через тот же реактор при 160 - 220 пропускают 123 гметилдихлорсилана, содеркашего 0,3,).г 0,1 м рсора Нг. ".С 1,, ., ). г)ф" 6 Н.Осо скоростью 82 г/час. Одновременно в реактор подают пропилеи поддавлением 9 атла. Получают 142 г катализата, содержащего 76% мети.пропилдихлорсилаа (т. Кип. 124 - 125) и 22" исход юго метилдихлор-.илана, Выход первого - 73/О на прорсагровявций (600 на взятый)метилдихлорсилан.П риъер 4. Через тОт же реактор при 20 - 60 пропускают 60метилдихлорсилана, содержащего 1,2 лг 0,1 м раствора НгРС 1, бь 10.со скоОостью 30 а/час, Одновремспно в реактор подают ацетилен;оддавлением 16 атм. При перегонке 53 г катализата получают ,4 я опс(метилдихлорсилил)-этапа (т. кип. 212,) - 21-1, т. пл, 31 ) -- .3", и 6)не прорсагировавшего метилдпхлорсплана.П р и м е р 5. 11 ерез тот же реактор прп 50 пропуска.От раствор 50 аметилдихлорсилана в 75 г хлороформа, содержащий 2,5 ),г 0,1 м раствора НР 1 С 6. 6 НгО, со скоростью 25 Я силапа в час. Одновременно в реак.тор подают ацетилен под давлением 16 ат.с После отгонки хлороформаполучают продукт, содепжащий 32,2 г (71,50 ) мстилвпнилдихлорсилана (т, кип. 92 - 93,5) и 9 г (20/О) бис-(метилд 1 хлорсилил)-этана. Выходпервого - 520/О теоретического.П р и м е р б. Через реактор со скоростью 170 г/час пропускают 140 атрихлорсилана, содержащего 0,3 ,г 0,1 м раствора Н:Р 1 С 6. 6 НгО в пзопропилово) спирте. Катализатор переч добявлениеь и трпхлорсиляпусмешивают с 10 льг этилдихлорсилана. Одновременно в реактор подаотэтилен. Получают 160 г катализата, при перегонке которого выделяют:трихлорсилана - 10 г, т. кип. 31;этилтрихлорсилана - 132 г, т. кип. 96 - 97;диэтилдихлорсилана - 3,5 г, т, кип. 125 в -.Въход этилтрихлорсилапа 85 на ВступОни 1 Б реакцию (78 навзятый) трихлорсилан,П р и м е р 7. В никнюю часть реактора зяг) укаОт с)ярфоровые коль.о Рца Рашига, а в верхнюю часть - смесь 11 Я силикагеля с 11 Г 0,5 на силикагеле. Через реактор пропуссаОт 77 Г этилдпхлорсилана со сОростью 300 г/час при 100 - 170" и одновременно в него подают этилеи.Полуают 77 Я катализата, содержащего 95 диэтилдихлорсилана с .кип. 128 при 730,5 мм, Выход 880 теоретического.П р и мер 8. В тот же реактор загрукают 10 а ,),05" Р( на с гикагеле и при 90 - 150 пропускают 115 г метилдихлорслана со скоростио230 а/час. Одновременно подают этилен под давлением 30 ат,). Получают катализат, содержащий 95 метилэтплхлорсилана.П р имер 9. В тот же реактор загружают 11 г 0,500 Р 1 на спликагеле в смеси с 11 а чистого силикагеля и пропускают при 100 - 200" бо .метилтихлорсилана со скоростью 110 а/час. Давление этилена составеО тляло 32 атм, После разгонки 59 г катализата получают 48,3 г (61 оттеорети еского выхода) метилэтплдихлорсилана (т. кип. 100 - 100,5 при730,5 лл) и б а пе вступившего в реакцию метилдихлорсилана,Предмет изобретенияСпособ 1 Оучения алки;(рил) хло)сила.Ов пу. Съ Присосди ся гидридсиланов к ненасыщенньм соединениям в присутствии известных16 Я ЕЧАТ Строка печатано аедует читать П снизу 47,5,нл Ком 1 дакотор 1:.по делам иаобретепи 1 и открь:ти прк Совете Министров СССР1 сн 3 а 1 р р, 5(1,ье 1 0,54 и л Лак. 5943 Поди. к печ. 20.1-59 гра;к 1000 Цека 50 кого: 1 и". 1(омптета по;е;а,: пзобретенп 1 и отк;:0 ;и Сонете Мин егпсп СССР Моска, Перовна, 1ката,п 1 з 1 торов .под давлением при 2 - 250, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,. С ЦЕЛВЮ ПОВЫШЕ 11 ИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛВНОСТИ ОсаОРУДОВВНИЯ И ООВСПЕт 1 ЕНИЯ взрывобезопасных условий работы, процесс осуществляют в непрерывно действующем реакторе, заполненном насадкой с развитой повер(ностью ка( в Отсутств 1 ле, та 1( и 13 присут;"твии инертнОГО растВорителя.