Способ переработки гексахлорбензола Советский патент 1984 года по МПК C07C25/12 C25B3/04 

о со со j

4 f1 Изобретение относится к способу переработки гедссахлорбензола (ГХБ). ГХБ является вредташ отходом ряда хлорорганическ гк производств ,Он например, получается в больших количествах при переработке побочных продуктов синтеза г-амма-изомера гексахлорциклогексана (гербицида j-щнда.на). Утилизация ГХБ осложняется его высокой токсичностью. Переработка ГХБ в менее токсичные и представляющие практическую ценность продуктыбекзол и низшие хлорпроизводные бекзола представляет собой важную тех нологическую задачу. Известен способ получения бензола из ГХБ путем злектролиза в растворе диметилформамида (ДМФА) в присутстви тетрабутиламмонийборфторида (ТБАБ) на ртутном катоде Недостатком способа является использование дорогого и труднодоступного ТБАБ и необходимость проведения работ с ядовитой ртутью, что делает способ в целом малопригодным в техно логическом отношении. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо му результату является способ ния бензола из ГХБ путем электролиза в среде амида карбоновой кислоты в присутствии 1,5-7% хлорида лития и ,5% хлорида алюминия с использо ванием катода из материала с высоким или средним перенапряжениемJ наприме .свинца, предпочтительно при плотноети тока 0,041 А/см 2. Недостатком известного способа является низкая скорость процесса: для достижения полной переработки ГХБ требуется 10 ч. Цель изобретения - интенсификация процесса. Поставленная цель достигается тем что согласно способу переработки гек сахлорбензола путем электролиза гексахлорбекзола в среде, содержащей амид низшей карбоновой кислоты и хлорид лития, в состав среды вводят хлорбензол в массовом соотношении с амидом 1:0,3-0,4, электролиз ведут в присутствии хлорида магния, взятого в массовом соотношении с :клоридом лития 1:0,5-3, при концент)5ации гексахлорбензола 5-6 масЛ и плотности тока 0,025-0,05 А/см. Выбранные пределы массового соотношения хлорбензола и амида низшей 742 карбоновой кислоты обусловлены растворимостью ГХБ и хлоридов магния и лития. Увеличение соотношения выше выбранного предела приводит к уменьшению растворимости хлоридов магния к лития, уменьшение не позволяет получить раствор с оптимальной концентрацией ГХБ. Увеличение содержания хлорида магния выше выбранного предела приводит к образованию на катоде пленки оксида магнияj препятствующей проведению электролиза, уменьшение к резкому падению скорости процесса. Приме р ы 1-7. В электрохимическую ячейку со свинцовым катодом и анодом из стеклоуглерода вносят 6 г (б мас„%) гексахлорбензола, О а 67 г (0,67 мас„%) хлористого лития, 14-33 г (1,33 мас,,%) хлористого магния; 70,7 г (70,7 мас.%) хлорбензола, 21,3 г (21,3 мас.%) диметилформамида. Электролиз проводят приплотности тока 0,041 А/см2 и 30°С. Процесс завершается через 1 ч 20 мин. Конверсия ГХБ 100%, средняя скорость превращения г/ч (по ГХБ). Газорсроматографический анализ показывает, что ГХБ полностью превратился в бензол 1(90%) и хлорбензол (10%). Условия и результаты опытов приведены в таблице, Пример. 8. Реакцию проводят в условиях примера 1 при плотности тока 0,06 А/см , Через 10 мин от начала реакции наблюдается осмоление реакционной смеси и резкое повьш ение сопротивления ячейки, препятствующее дальнейшему проведению электролиза. Пример 9 (сопоставительный). В электрохИ1 ическую ячейку со свинцовьт катодом и стеклоуглеродным анодом вносят 0,5 г (0,5 мас.%) гексахлорбензола, 2 г (2 мас.%; хлористого лития. 0,5 г (0,5 мас.%) безводного хлористого алюминия и 97 г (9 7 на с.%) диме тилформамида. Электролиз проводят при плотности тока 0,041 А/см и ЗОС. Через 50 i.fflH конверсия гексахлорбензола составляет 100%, средняя скорость превращения 0,6 г/ч (по ГХБ). Сравнительный пример 5 показывает нецелесообразность проведения процесса при концентрации ГХБ менее 5%, пример б - нецелесообразность соотношения хлоридов магния и лития вьппе чем 1:0,5, примерь 7 и 8. -нецелесообразность использования плотностей тока свыше 0,05 и менее 0,025 А/см, пример 9 иллюстрирует необходимость ведения процесса в среде, содержащей хлорбензол и хлорид магния.

Таким образом, предлагаемый способ переработки ГХБ позволяет существенно (в 7-7,5 раз) повысить скорость превращения ГХБ и в результате интенсифицировать процесс.

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ГЕКСАХЛОРБЕНЗОЛА путем электролиза гексахлорбензола в среде, содержащей амид низшей карбоновой кислоты и хлорид лития, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, в состав среды вводят хлорбензол в массовом соотношении с амидом 1:0,30,4, электролиз ведут в присутствии хлорида магния, взятого в массовом соотношении с хлоридом лития 1:0,53, при концентрации гексахлорбензола 5-6 мас.% и плотности тока 0,0250,05 А/см2. (Л с

Продолжение таблицы