Способ получения этилхлорсиланов

о 825531 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСецнапистнческихРеспублик(23 ) Приоритет -3 Ъвударетаенкмк камнтет СССР не делам рзебретенна н еткрытнйДата опубликования описания 30.04.81Ф 72) Авторы изобретения Л.Е, Каллиоп(7 ) Заявитель 4) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭТИЛХЛОРСИЛАНОБ 1Изобретение относится к кремний- органической химии, а именно к улучшенному способу получения этнлхлорсиланов, являющихся наряду с этилэтоксисиланами промежуточными продуктами для получения полиэтилсилоксановьтх а жидкостей, широко применяющихся в ачестве теплоносителей, рабочих жидкостей для гидросистем, основы низкотемпературных масел, демпфирующих аит- костей в приборах, и может быть ис" йольэовано для синтеза различных элементоорганических и органических соединений методом Гриньяра.Известен способ получения этилхлорсиланов путем взаимодействия в реак 1 ционной зоне металлического магния с хлористым этилом и четыреххлористым кремнием в среде органического растворителя в присутствии серного эфира приповышенной температуре, напри.мер 45-50 оС 11Существенным недостатком способа является мгновенное выделение значительных количеств тепла. вследствие мгновенной скорости взаимодействия этилмагнийгалогеиида с четыреххлористым кремнием, что препятствует уве личеиию мощности реактора, так как требует замедленной скорости ввода четыреххлористого кремния и ведет к снижению производительности процесса.Цель изобретения - увеличение производительности процесса благодаря равномерному распределению теплового эффекта по высоте реакционной зоны, что позволяет увеличить мощность ре" актора на 20-303.Указанная цель достигается тем, что осуществляют непрерывную подачу потока, гранулированного магния сверху реакционной зоны, раствора хлористого этила в органическом растворителе с добавкой серного эфира снизу реакционной эоны и раствора четырех-. хлористого кремния в органическом растворитеЛе в среднюю часть реакционной зоны, на расстоянии, составляю8255 3щем 35-503 высоты реакционной зоны от места ввода раствора хлористого этила, и процесс осуществляют при 50- 65 С,П р и м е р 1. В аппарат емкостью 1,0 л,разделенный по высоте рубашками на 4 равные реакционные зоны (нумерация зон снизу вверх),снабженный мешалкой и приборами контроля (температуры расхода смеси, скорос- о ти вращения мешалки), загружают 500 г магния с размером гранул 1,0-2,5 мм и осуществляют непрерывную подачу 1000 мп реакционной смеси, состоящей из 229 мл хлорэтила, 156 мл четырех хлористого кремния, 534 мл толуола н 81 мл серного эфира в низ 1-й зоны и . магния сверху со скоростью 80 г/ч. Температуру синтеза поддерживают вопределах 1-2-й зон 50-60 С, 3-4-й - 60-70 С охлаждением 1 и 2-й зон и подогревом 3 и 4-й зон. Расход охлаждающей воды в рубашкии 2-й зон 60 и 50 л/ч. Продукт синтеза, представляющий собой суспензию этилхлор силанов, толуола и серного эфира с хлористым магнием, направляют на гидролиз и получают иэ него полиэтилсилоксановув жидкость, удовлетворяющую требованиям ГОСТа.зоП р и м е р 2. В аппарат, такой же, как в примере 1, Ьсуществляют непрерывнув подачу 1400 мл реакционной смеси такого же состава, что и в примере 1, и,магння сверху со скоростью 112 г/ч. Температура синтеза в 1 и 2"9 зонах не регулируется и составляет 70-75 С, а в 3 и 4-й "65-75 С, Расход охлаждающей воды в рубашки 1 и 2-й зон более 120 л/ч, в рубашку 3-й зо о ны - 40 л/ч. Полученный продукт синтеза направляют на гидролиэ и получают из него полиэтилсилоксановую жидкость, не удовлетворяющую требованиям ГОСТа. 45П р и м е р 3. В аппарат, такой же, как в примере 1, осуществляют непрерывную подачу 1000 мл реакционной 31 фсмеси, такого же суммарного состава,что и в примере 1, но двумя потоками:в низ реакционной зоны вводят 229 млхлорэтнла, 390 мл толуола и 81 млсерного эфира и на расстоянии 357 высоты реакционной зоны от места вводахлорэтила вводят сбоку 156 мл четыреххлористого кремния, 44 мл толуолаи магний со скоростью 80 г/ч. Температура синтеза в 1 и 2-й зонах составляет 50-55 С, в 3 и 4-й - 5565 С и регулируется подачей охлаждающей воды в рубашки 1-4-й зон. Расходводы в 1-4-ю зоны соответственно 4,8,3 и 0,25 л/ч. Полученный продуктсинтеза,наэравляют на гндролиз и получают из него полиэтилсилоксановуюжидкость, удовлетворяющую требованиямГОСТа.П р и м е р 4. В аппарат, такойже, как в примере 1, осуществляют не+прерывную подачу 400 мл реакционнойсмеси, такого же суммарного состава,что и в примере 1, двумя потокамив низ реакционной зоны вводят 321 млхлорэтила, 113 мл серного эфира,546 мл толуола и на расстоянии 503от места ввода хлорэтила - по 220 млчетыреххлористого кремния, толуолаи магния сверху со скоростью 12 г/ч.Температура синтеза (в 1 и 2-й зонах50-55 С, в 3 н 4-й - 55-65 С) регулируется подачей охлаждающей воды врубашки 1-4-й зон. Расход воды соответственно 6,2,4 и 3 л/ч.,Полученный продукт синтеза направляют нагидролиз и получают из него полиэтилсилоксановую жидкость, удовлетворяющую требованиям ГОСТа.В табл. 1 приведена сравнительнаяхарактеристика полиэтилсилоксановойжидкости, полученной с одновременнойи раздельной подачей исходной реакционной смеси на стадии синтеза, ав табл. 2 - сравнительные данные,синтеза этилхлорсиланов,проведенного,с одновременной и раздельной подачейисходной реакционной смеси,825531 Мене Цвет по иодометрическ кале, не более ф 5 Кинематическст при 20 Со язкость 0 0 2 3 Температура вспыпки,определяемая в открытомтигле, С 29 7 Концентрация идорода воднойрН 7 6,67 6,4 5 ф 4,6- 278,0 емния, Х 27,8 Содержа и 2 2 6 15 5",1 390 4 5 8 300 0 000 еси, мл 8 о 0 агния, г/ч Ц о. и .Щ лЭ ЯЕ Щ 0 0 3 о о ов вотяжки,а 1,СнзСН) 0 00 ме; е 0 Мене 0,25 Мене 0,25Подолжение табл. 2Способ подачи смеси Условия синтеза аздельный (пример 3) 50-60 50-60 60-70 60-70 50"55 50-55 55-65 55-65 Зона 1 2 Е 43 Зон 6 2 н о 40 45 2 о о о4 о Ь Ю Зон 50 О,Ц 3оИвф Ьа и 0 Вз приведенных данных видно, что при раздельной подаче жидких компонентов, происходит равномерное распределение теплового эффекта по высоте реактора (табл. 2), которое приводит к снижению суммарного расходахладоагента в 10 раз, позволяет увеличить мощность реактора на.20-303 иполучить полиэтилсилоксановую жидкость удовлетворяющую требованиям ГОСТа. Увеличение-же мощности реактора синтеза при одновременном вводе реакционной смеси приводит к получению нолиэтцленсилоксановой жидкости, не удовлетворяющей требованиям .ГОСТа. формула изобретенияСпособ получения этилхлорсиланов путем взаимодействия в реакционной зоне металлического магния с хлористым этилом и четыреххлористым кремйием в среде органического растворителя в присутствии серного эфира при повышенной температуре, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью увеличения производительности процесса, осуществляют непрерывную подачу потока гранулированного магния сверху реакционной зоны, раствора хлористого этила в органическом растворителе с дфобавкой серного эфира снизу реакционной зоны и раствора четыреххло82553 9ристого кремния в органическом растворителе в среднкао часть реакционнойзоны, на.расстоянии, составляющем 35503 высоты реакционной зоны от меставвода раствора хлористого этила, ипроцесс йроводят при 50-65 оС,10 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР В 189432, кл. С 07 Г 7/12,1,967 (прототип)Составитель О. МинаеваР актор Т.Иермелштайн ТехредЛ,Пекарь Ко ректор М. емчикЗаказ 2 76 61 Тираж 397 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва, Ж, Раушская наб. д. 4/5Филиал ППП Патент , г. Ужгород, ул. Проектная, 4