Способ получения хлорангидридов ароматических кислот

 

Союз Советских

Социалистических республик 1, 729186 (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву (22} Заявлено 17. 12,76 (2 I ) 2430456/23-04 (51) М, Кл.

С 07 С 63/10 с присоеаинением заявки №

С 07 С 63/30

С 07 С 51/58

Государственный номитет (23) Приоритет да делем изобретений н открытий

Опубликовано 25.04.80, Бюллетень № 15 (53) УДК 547.584..07 (088.8) Дата опубликования описания 28.04,80

И. Н. Успенская, H. LI. Короткий, Н, Г. Бушуева, Г. В. Моцарев, Н. И. Красильников и В. Е. Ходкина (?2) Лвторы изобретения (?I) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРЛНП1ДРИДОВ ЛРОМЛТИЧЕСКИХ

КИСЛОТ

+3 2

Ет

1

Предлагается улучшенный способ получения хлорангидридов ароматических кислот обшей формулы

Т1

13

Р2 и R — водород, галоид, нит л 2 З рогруппа; — СОСЕ;

J кч- водород, галоид, СОСГ. 2

Указанные хпорангидриды используют для синтеза термостойких полимеров.

Известно получение хлорангидридов тере- и изофталевой кислот взаимодействием 1,4- и 1,3-бис-(трихлорметил) бенэолов с малеиновой (11 и хлоруксусными кислотами j2) . Реакцию проводят путем нагревания реагентов, взятых в о эквимолярных количествах, при л 140 С в присутствии катализаторов ФриделяКрафттта. Выход целевых продуктов 7®(у!

Наряду с хлорангидридами тере- и изофталевой кислот в этом случае образуется ангидрид малеиновой кислоты пли хлорангидрид соответствующий хлорзамешенной уксусной кислоты.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достит аемому результату является способ получения дихлорангидридов тере- и . изофталевой кислот взаимодействием 1,4и 1,3-бис-(трихлорметил} бензолов с водой в присутствии катализаторов ФриделяКрафтца с использованием в качестве реакционной среды самих хлорангидрилов (3

Реакцию осуществляют при температуре 110-180 С, в качестве гидролизуюшего агента используют перегретый пар о (температура 125-135 С}, катализатор

FeC1g (безводный) вводят в реакцию и BB де 0,1-5/-ного раствора в хлорангидриде, нагретого до температуры 130 С.

Выход целевых продуктов составляет

949о, температура плавления двхлорангидрида терефталевой к«слоты 82 С.

ЗО

Х

4 где R К и b — водород, галоид, нитЛ 2 рогруппа;

X л - трихлормегильная группа

Х и Х - водород, галоид, три2 Э хлорметильная группа, с тидролиэуюшим агентом в присутствии катализатора- хлорида металла, выбранного из группы: железо, цинк, олово, сурьма, при нагревании, отличается тем, что катализатор вводят в реащию в виде водыого раствора. Желательно испвльзовать

0,1-0,5;6-пый водный раствор катализатора»

3 7291

К недостаткам известного способа. получения дихлорангидридов тере- и изофталевой кислот следует отнести большой дефицит безводного хлорного железа и его относительно высокую стои5 мостьнеобходимость создания отдельного доэируюшего устройства специальной конструкции для подачи раствора катализатора в реактор; !О необходимость наличия герметичной тары для транспортировки и хранения безводного хлорного железа, являющегося к айне гигроскопичным веществом; использование в качестве органического растворителя для приготовления раствора катализатора хлорангидридов тере- и изофгалевой кислот, являюшихся твердыми веществами, вызывает необходимость тшательного обогрева дозатора и линий подачи расТВора катализатора во HaGemaHHe его кристаллизации, в противном случае будет происходить забивка трубопроводов, приводяшая к нарушению технологического процесса (получение некондиционного продукта или выбросы реакционной массы из аппарата), и снижение его производительности возможность осмоления раствора катализатора за счет длительного контакта

FeC f> с хлорангидридом при повышенной температуре (130 С), Целью изобретения является упрошение технологии процесса и его интенсифизадия. 35

Предлагаемый способ получения хлорангидридов ароматических кислот, состояший во взаимодействии трихлорметилбензолов обшей формулы

86 4

Выход целевого продукта составляет

94 95%, Отличительными признаками способа является проведение реакции гидролиза трихлорметилбенэолов водными растворами хлоридов металлов с концентрацией

0,1 5%.

Технология способа состоит в следуюшем, В круглодонную колбу, снабженную

MeIIIBlIKoH, термометром, дефлегматором и градуированной бюреткой, помещают трихлорметилбензол, нагревают до заданной температуры и при неремешивании к нему постепенно добавляют водный раствор хлорного железа, Раствор вводят в реакционную смесь из градуированной бюретки через сифон, опушенный в жидкость во избежание уноса воды.

Тазообраэные продукты реакции сначала поступают в обогреваемый дефлегматор, а затем в абсорбционную колонну для поглашения водой, Реакцию заканчивают после прекращения выделения НСГ. Состав продуктов реакции определяют хроматографическим методом. По окончании опыта реакционную массу отдувают азотом и подвергают перегонке на колонке аффективностью 5 т.т, Пример. В круглодонную колбу, снабженпую мешалкой, термометром, дифлегматором и градуированной бюреткой, помвцают 313 г гексахлор-п-ксилола и нагревают в течение 1 ч до полного рас0 плавления продукта {т.пл. 110 С). К полученному расплаву при температуре 125130 С и при перемешивании в течение

1 ч добавляют 38,7 r водного раствора хлорного железа, содержашего 2,5%

FeC8 Раствор вводят в реакционную смесь из градуированной бюретки через сифон, опущенный в жидкость во избежание уноса паров воды. По окончании до» бавления водного раствора хлорного железа, реакционную массу выдерживают 1 ч при 125-130 С до прекрашения выделения НС6 и в течение 1 ч отдувают сухим азотом от .растворенного хлористого водорода., Получают 200 г (98,5%) терефталилхлорида-сырца и 147 r (100%) хлористого водорода.

При перегонке сырца в вакууме выделяют 192 г (94,5%) терефталилхлорида, т.кип. 124 С/5 мм рт.ст. т.пл. 82,3 С.

В условиях примера 1 получены и другие соединения, приведенные в таблице.

72918 Fi

0 (4

f t»

t» о!

О

Л о

CD

CÎ о

CD

Ю о

СЧ

1" о ф1

CO (4

СъЭ () Ы о (Ч о

Al о о!

lJ g

С3

Ц

Л

Б а

1k оЯ a3I

Дв

f35 ol0ma, о а о о н

hp

lsd )В

729

96 10

> де R 14 и R — водород, галоид, нитрогруппа;

У, — СОСЕ; и У, — водород, галоид, СОСЕ, путем взаимодействия ароматических соед п е ий, содержащих трихлорметильную группу, общей формулы

Предложенный способ позволяет ликвидировать узел приготовления раствора катализатора и его дс. ировки, что значительно упрощает технологическую схему;

5 дает возможность использовать вместо дефицитного безводного Ге И g водные растворы хлорного железа (35=40%), которые выпускаются промышленностью в большом количестве и значительно дешев- 10 ле: (25 руб/т); поскольку водные растворы хлорного железа не гигроскопичны, отпадает необходимость в применении герметн шой тары, что ведет к удешевлению процесса; 1Б легко и просто осуществлять транспортировку и дозировку водного раствора катализатора в реактор с помощью дозирсвочного насоса, поскольку растворы Не кристаллизуются, отпадает необходимость 2о в их oborpeae, что ведет к экономии пара; увеличить производительность реактора в 1,5-2 раза, поскольку реакция осуществляется в отсутствие растворителя; избежать забивок трубопроводов, приводящих к вынужденным простоям оборудования, что ведет к увеличению производительности процесса, увеличению выхода продукта и улучшению санитарных условий труда.

ЗО

Rg г

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Патент США — 2525722, кл. 260-544, опублик. 1950.

2. Патент Великобритании No. 909086, кл. 2(3)С, опублнк, 1959.

О 3. Патент Франции Й 2247447, кл. С 07 С 63/14, опублик. 1975 (про то тип) .

Составитель Л, Прудников

Редактор О. Кузнецова Техред М. Кузьма Корректор № Пежо

Заказ 1905/22 Тираж 495 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4

4 ормула изобретения .. Способ получения хлорангидридов ароматических кислот общей формулы 1 где,, К и Š— водород, галоид, нитрогруппа;

Х„, — трихлсрметильная группа; и X — Водород ) галоид, три хлорметильная группа, с гидролизующпм агентом в присутствии

) катализатора — хлорида металла, выбранного из группы: железо, цинк, олово, сурьма, при нагревании о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью упрощения и интенсификации процесса, катализатор вводят в реакцию в виде водного раствора.

2,Спссобпоп. 1, отличаюшийся тем, что используют 0,1-5;ьный водный раствор катализатора,