Способ получения мезо -1, 2, 3, 4тетрахлорбутана

я%1 е,с 1 ОПИСА И ИЗОБРЕТЕН78 Союз Советскик Социалистических Республик29 АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ 1) Дополнительное к авт. сви 2) Заявлено 21.11.78 (21)2(51)М. Кл.С 07 С 19/02 С 07 С 17/04 166/23 присоединением заявки Ио -Государственный комнт СССР по делам изобретений и открытий2Недостатком известного спосоЬа является проведение процесса при сравнительно высоких температурах, способсювующих протеканию побочных продукюов, а также необходимость использования труднодоступной окиси азота, чюо в целом усложняет процесс.Наиболее близким к описываемому способу по технической сущносюи и достигаемому реэульюаюу является способ получения мезо,2,3,4-юеюрахлорбутаиа хлорированием транс,4- дихлор-буюена газообразным хлором при мольном сооюношении 1 1 в полярном растворителе - СН С 1 д , СНС 1 или СС 4 (сооюношение раствориюельг юране,4-дихлор-буюен раВно 91) в присутствии 3-8 объемныхкислород и и -20 - +50 С в отсутствии света 2). Выход меэо 1,2,3,4-юеюрахлорбутана составляет ою 75,5 до 98; Иаксимальный выход достигается юолько при -20 С, Наряду с основным прсщукюом имеет место образование высших хлорндов с общим выходом 2-24ОсновныМи недостатками этого спо.соба являются особые юребованиФ к реакционной среде (присуюсювие до 8 об. кислорода и отсутствие свЕюаЪг 1,2,3,4-юеюрахлорбуюан существуею в виде двух изомеровт мезо,2;3,4- -юеюрахлорбуюана и О,1-1,2,3,4-тетра- е 5 хлорбуюана. Причем только меэо"форма может явиться исходным сырьем для получения 2,3-днхлорбуюадиена,3.Известен способ получения мезо- -1,2,3,4-юеюрахлорбуюана путем взаи О модейсювия юранс,4-дихлор-буюена в жидкой фазе с хлором при юемнературе от 25 до 150 оС в присуюсювии (ою 0,1 до 20 мол., в пересчете на юранс,4-дихлор-буюен) окиси аэоюа. Выход мезо,2,3,4-юеюрахлорбуюана составляет до 90. Наряду с основным продуктом получают побочные продукюы с общим выходом 3, а также д, -1,2,3,4-юеюрахлорбуюан (7) И . Изобретение относится к области получения хлорированных углеводородов, в частности к способу получения мезо,2,3,4-юеюрахлорбуюана, который является исходным продуктом при. производсюве ценного мономера 2,3- -дихлорбутадиена,3. На основе 2,3- -днхлорбутадиена,3 изготавливают каучуки и лаюексы, применяемые в кабельной промышленности, в кожевном производстве и ю.д. ий и проектный инсюиюуюводсювенного объединения7852909 10 11 Номера 2 34 10 1112 20 15 15 7 9 20 15 40 "40 40 40 40 40 и образование высших хлоридов, приводящее к усложнению выделения меэо,2,3,4-тетрахлорбутана иэ реакционной смеси. Кроме тбго, процесс периодический.елью изобретения является упрощение процесса, осуществление его непрерывным путем и увеличение выхода целевого продукта. Поставленная цель достигается описываемым способом получения мезо- ф -1,2,3,4-тетрахлорбутана хлорированием транс,4-дихлор-бутена эквимбльным количеством газообразного хлора при 15-50 С в среде органического растворителя, предпочтительно 15 исходного транс,4-дихлор-бутена, при этом процесс ведут в присутствии диметилФормамида, взятого в количестве 0,1-4 от.веса органического растворителя. 26При практическом осуществлении способа в качестве органического растворителя можно использовать как четырехкратный избыток транс,4- -дихлор-бутена, так и десятикратное количество четыреххлористого углерода. При молярном соотношении хлора к транс,4-дихлор-бутену, равном 1:1, мезо,2,3,4-тетрахлорбутан получают высокой чистотыс выходом.до 99,6 (его выделяют из реакционной среды вымораживанием смеси).Процесс осуществляют непрерывным способом по технологической схЕме, изображенной на чертеже. 35Эта схема включает следующие основные узлы.Узел хлорирования. Хлорирование осуществляют при 15-50 С в хлораторе 1, представляющем реактор с мешалкой, 4 ц снабженной рубаШкой для охлаждения и . барботером для подачи хлора, Исходный транс,4-дихлор-бутен подают иэ мерника 2 доэатором в молярном соотношении к хлору, равном 1:1. Хлорирование проводят до концентрации, соответствующей растворимости образовавшегося мезо,2,3,4-тетрахлорбутана в применяемом растворителе реакции. Узел выделения мезо,2,3,4-тетра-. хлорбутана, Узел этот включает высадитель 3, Фильтр 4. В высадитель 3 подают реакционную смесь, путем охлаждения и перемешивания проводят вы-, саживание меэо,2,3,4-тетрахлорбу тана (за счет уменьшения растворимосреакции,ф С 50 40 30 20 20 Расход хлора, л/ч в .20 20 20 40 40 ти), Иэ реакционной сМеси Мезо,2, 3,4-тетрахлорбутан выделяют на Фильтре 4. Фильтрат-растворитель снова подают в хлоратор 1 насосом 5, предварительно подогревая до температуры реакции в подогревателе 6.П р и м е р 1. Предварительно систему заполняют транс,4-дихлор- -2-бутеном и с помощью насоса 5 начинают его циркуляцию о замкнутому циклу хлоратор 1 - высадитель 3 Фильтр 4 - насос 5 - подогреватель 6 - хлоратор 1. Температуру в выса дителе понижают до 0 С путем подачи хладагента в рубашку и при перемешивании. в хлоратор 1 барботируют хлор со скоростью 40 л/ч. Одновременно с подачей хлора начинают подачу свежего транс,4-дихлор-бутена из мерника 2 с помощью дозатора 7. ,Скорость подачи поддерживают 220 г/ч, при молярном соотношении хлор:,транс- -1,4-дихлор-бутен, равном 1:1, а температуру реакции 15-20 С. ДиметилФормамид вводят в хлоратор 1 вместе со свежеподаваемым транс,4-дихлор- -2-бутвном, а расход его на 1 моль образовавшегося мезо,2,3,4-тетрахлорбутана составляет 0,1-0,2 г.Реакционную смесь, содержащую 31-32 мезо,2,3,4-тетрахлорбутана, самотеком подают из хлоратора 1 в высадитель 3, где при перемешивании охлаждают до ОфС и эа счет уменьшения растворимости мезо,2,.3,4-тетрахлорбутана последний высаживают иэ реакционной смеси до содержания 7-8, а ,затем Фильтруют на Фильтре 4. Фильтрат - транс,4-дихлор-бутен с содержанием 7-8 мезо,2,3,4-тетрахлорбутана, подогревая в подогревателе 6 до 15-20 С, вновь подают насосом 5 в хлоратор 1 , .Расход цирку-. лирующего 7-8-ного раствора мезо- -1,2,3,4-тетрахлорбутана в транс,4- -дихлор-бутане поддерживают .1000- 1100 г/ч, что обеспечивает концентрацию меэо,2,3,4-тетрахлорбутана в хлораторе 31-32, соответствующую растворимости последнего в транс,4-дихлор-бутане в условиях реакции(15-20 С),при постоянстве расходов хлора и исходного дихлорбутена. Выход мезо,2,3,4-дихлорбутана составляет 99,6. Хлорирование транс-.1,4-дихлор-бутена в среде четыреххлористогоуглерода проводят по той же технологической схеме. Результаты опытовприведены в таблице.Транс, 4-дихлор-бутен Количествокатализатора в пересчете нарастворитель, Ъ О 2 0 2 О 3 0 1 0 3 0 2 0 3 0 4 0 4 0 4 0 4 Содержа-. ние меэо -1,2,3,4- -тетра- хлорбутана в циркулирующем растворе,Ъ Выход мезо-тетрахлорбутана,%95,6 97,0 98,3 98,8 99,2 99,4 99,6 99,2 98,0 99,4 97,8 Побочныепродукты,Ъ С4,4 3,0 1,7 1,2 0,8 0,6 0,4 0,8 2,0 0,6 2,2 вным путем и увеличения выхода целе-.вого продукта, процесс ведут в присутстВФж диметилформалида, взятогов количестве 0,1-4 от веса органического растворителя.2. Способпоп.1, о тл ичающ и й с я тем, что в качестве орга-нического растворителя используютисходный транс,4-дихлор-бутен.Источники информации,принятые во внимание при .экспертизе1, Патент США 9 3980725кл. 2 б 0-658, опублик. 14.05,76,2. Патейт Англии 1227204,кл, С 2 С опублик.07.04.71 (прототип). Иэ данных, приведенных в таблице,видно, что указанный способ нЕ только устраняет недостатки прототипа,но и позволяет повысить выход основ"ного продукта до 99,6,формула изобретения 1. Способ получения мезо,2,3,4- -тетрахлорбутана хлорированием транс -1,4-днхлор-бутена эквимольным ко 0 личеством газообразного хлора при 15-50 С в среде органического растворителя, о т л н ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения технологии процесса, осуществления его непреры- д Г г870"870 880 950 1100 2200 2200 2200 2200.Проектна Составитель Н.Ворькова Техред М,Петкоюа ее в е в а ееВе4тираж 495ПИ Государственного комио делам изобретений и отМосква, йв 35, РаушскаяаевюввППП фПатент", г,ужгород аловаКорректор М. Костаею вюПодписноеета СССР .рытийнаб., р. 4/5