Способ получения n,n-дихлортерефталамида

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОИ:КОМУ СВ ИТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социвлистических республик

«»870397 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 10. 05. 79 (21) 2763526/23-04 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 07.1081. Бюллетень М 37

Дата опубликования описания 07. 10. 81 (51)М. Кл З

Государственный комитет

СССР по деяаи изобретений и открытий

С 07 С 103/75 (53) УДК 547.584

054 (088.8) (72) Авторы изобретен и я

Н.Б. Карпова, Т.И. Землякова, Л.И. Соко

С.Ф. Петров и В.И. Трофимов

E 1 (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ й, N -ЛИХЛОРТЕРЕФТАЛРЛНДА

Изобретение относится к. Усовершенствованию способа получения и, йI

-дихлортерефталамида, который находит применение в качестве полупродукта в производстве Il-фе ниле ндиами на, и зоцианатов и уретанов. Эти соединения используют для получения термостойких волокон и пластмасс.

Известен способ получения N,N-дихлортерефталамнда хлорированием нейтральной, солянокислой или сернокислой водной суспензии терефталамида при температуре от 0 до 100 С н давлении от нормального до 20 атм. По .окончании реакции целевой продукт отфильтровывают, промывают водой и высушивают при 70 С. Выход 92-99% (1).

Недостатком хлорирования при повышенных давлении и температуре в присутствии кислот является то, что в этих условиях терефталаващ способен гидролизоваться до терефталевой кислоты и аммиака, а последний образует с хлором исключительно нестойкое и взрывоопасное соединение - треххлористый азот.

В сдучае осуществления способа при нормальном давлении продолжительность процесса составляет 2-3 ч.

Значительная длительность процесса ЗО обусловлена низкой растворимостью газообразного хлора в воде (0,7Ъ при 20 С) . Кроме того, в ходе реакции выделяется на 1 моль терефталамида 2 моль хлористого водорода. Это приводит к тому, что после фильтрации образуется маточник, содержащий соляную кислоту нлн смесь соляной и серной кислот, загрязненные хлором и органическими примесями.

Если процесс проводят в воде пад давлением, то в маточнике содержатся .дополнительно еще н примеси продуктов гидролиза исходного терефталамида. При повторном использовании маточников возможно попадание взрывоопасных примесей в продукт реакции.

Таким образом, по окончании процесса образуется большое количество нереализуемой отходной смеси кислот (15-42 т на 1 т и,N-дихлортерефталамида).

Целью изобретения является сокращение длительности процесса и отходов производства.

Цель достигается тем, что при получении й,й-дихлортерефталамида хлорированием терефталамида газообразным хлором при нормальном давле

870397

Составитель М. Бибикова

Редактор 3. Бородкина Техред М.Рейвес Корректор О. Билак

Заказ 874.4/27

Тираж 446 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4 нии и температуре О-30 С хлорирование осуществляют в метаноле.

Отличительным признаком предлагаемого способа является проведение процесса в метаноле.

Для хлорирования используют насыщенный (.15%) раствор хлора в мета5 ноле. Хорошая растворимость хлора в этом органическом растворителе позволяет сократить длительность процесса в 2-5 раз. Метанольные маточники легко очищаются перегонкой.

t0

Кроме того, возможно их повторное использование в том же процессе.Благодаря этому достигается сокращение отходов производства приблизительно в 20 раз. Раствор хлора вводят из 15 расчета 2, 5-4 моль хлора на 1 моль терефталамида.

Смесь перемешивают при О-ЗО С в течение 0,5-1,0 ч, а затем избыток хлора отдувают током азота. В ходе 20 реакции суспензия терефталамида переходит в суспензию N,N-дихлортерефталамида. По окончании отдувки избытка хлора продукт отделяют фильтрацией и промывают незначительным количеством метанола. Выход 95-99%.

Маточник и метанол от промывки осадка регенерируют отгонкой и возвращают в процесс.

Пример 1. В четырехгорлую колбу емкостью 500 мл, снабженную

30 мешалкой, термометром, холодильником и барботером, загружают 200 мл метанола и пропускают газообразный хлор при 4-10 С в течение 10-15 мин.

При этом привес по хлору составляет

30 r (0,4 моль). Полученный раствор приливают к суспензии 16,4 г (1 моль) терефталамида в 100 мл метанола, помещенной в четырехгорлую колбу, снабженную мешалкой, капельной воронкой, 40 холодильником. Раствор хлора в метаноле приливают в течение 5-10 мин о при 0 С, а затем выдерживают при этой температуре еще 30-60 мин и избыток хлора.отдувают током азота в течение 1 ч до отрицательной пробы в токе азота на хлор. Полученную реакционную массу фильтруют, осадок промывают на фильтре 100 мл метанола до нейтральной реакции и сушат на воздухе. Выход 22,6 г (97,3%).

Найдено, В: С К 30, 2; N 12, 13

С8 Нб и О С!

ВычислейоЪ: С8 304 (й 12 03 °

Пример 2. Насыщение метанола газообразным хлором проводят, как описано в примере 1. В четырехгорлую колбу, емкостью 1 л, снабженную мешалкой, термометром, холодильником и капельной воронкой, вносят 200 мл метанола и 32,8 г (0,2 моль) терефталамида в виде 50%-ной водной пасты и суспензируют при перемешивании.

К суспензии прибавляют 300 мл метанола, содержащего 44 г (0,62 моль) хлора, при перемешивании в течение .10-15 мин при 14-16 С, а затем перемешивают при данной температуре в течение 1 ч и избыток хлора отдувают током азота в течение 0,5 ч. Массу отфильтровывают и промывают метанолом (100 мл). Выход 46,0 г (99%).

Найдено,Ъ: СГ 30,15; и 12,08.

450 мл метанольного маточника перегоняют из перегонной колбы, присоединенной к холодильнику, собирая фракцию 64-70 С. Получают 400 мл метанола, содержащего следы соляной кислоты. Вы>.эд по регенерации метанола 95%. При отгонке основного объема метанола выпадает осадок й,й-дихлортерефталамида (0,6 г), который отделяют фильтрацией. Фильтрат—

50 мл водно-спиртовой соляной кислоты концентрацией 20,63. Полученный в результате регенерации метанол возвращают в процесс.

П р н м е р 3. К суспензии

16,4 г (0,1 моль) терефталамида в

100 мл метанольного маточника рт примера 1 прибавляют при перемешивании и 30 C 150 мл метанола, содержащего о

18,5 r (0,26 моль) хлора, в течение

10 мин. После выдержки при этой температуре и отдувки избытка хлора током азота продукт отделяют фильтрацией. Выход 22,1 г (95%).

Найдено,%: СО 30,47(й 12,21.

Формула изобретения (Способ получения N й-дихлортерефталамида хлорированием терефталамида газообразным хлором при О-30 С, отличающийся тем, что, с целью сокращения длительности процесса и отходов производства,хлорирование осуществляют в метаноле.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СССР М 583744, кл. С 07 С 103/75, 1974, (прототип).