Способ одновременного получения циклоорганосилоксанов и хлористого метила Советский патент 1993 года по МПК C07F7/08 C07C19/02 

Описание патента на изобретение SU1825366A3

Изобретение относится к химии крем- нийорганических соединений, а именно к способу одновременного получения хлористого метила и циклоорганосилоксанов, являющихся важнейшими полупродуктами для химии силиконов.

Цель изобретения - упрощение процесса, повышение выхода диметилциклосилок- санов и качества хлористого метила.

Из верхней части колонны отводят смесь продуктов, состоящую из хлористого метила, хлористого водорода, паров метанола, воды и диметилциклосилоксанов.

Отделенный и осушенный хлористый метил содержит 0,001% диметилового эфира, а отделенный слой смеси диметилцикло- силоксанов содержит: не менее 71% октаметилтетрациклосилоксана, 20-23% декаметилпентациклосилоксана.

В качестве реактора применяют тарельчатые ректификационные колонны (колпач- ковые, сетчатые и др.), причем метанол и диметилдихлорсилан вводят на промежуточную тарелку колонны, находящуюся на третьей части длины от низа колонны, что позволяет исключить проскок метанола в

кубовую жидкость и перевести линейные полиметилсилоксаны в летучие циклические продукты.

Водная фаза, отделенная от слоя диметилциклосилоксанов, которая состоит из солянокислого раствора непрореагировавшего метанола, вновь полностью возвращается в нижнюю часть ректификационной колонны, обычно в место ввода диметилдих- лорсилана и метанола.

Из куба колонны отводят смесь продуктов, состоящую из полиметилсилоксанов и водного раствора хлористого водорода или солянокислого водного раствора хлористого цинка. Из отделенного водного солянокислого раствора отгоняют избыточную воду выделившуюся в реакции при температуре 70-80°С и остаточном давлении 30 кПа, а полученный рабочий раствор хлористого водорода снова направляют в верхнюю часть ректификационной колонны

В качестве рабочей среды используют 18-20% раствор хлористого водорода или солянокислый раствор хлористого цинка, содержащий 18-20% хлористого цинка. 18- 20% хлористого водорода, остальное вода,

ё

00 43

ел со

С

о

причем истинная концентрация хлористого водорода от верха до низа колонны величина переменная, максимальная в составе по- гонз из верха колонны и минимальная, в отбираемом из куба колонны.

Процентное содержание хлористого водорода и хлористого цинка подаваемых в верх ректификационной колонны выбраны с таким расчетом (18-20HCI), чтобы получить водный азеотроп постоянного состава по хлористому водороду (25-29% HCI), который четко и быстро разделяется с органической фазой. Температура кипения данной азеотропной кипящей смеси, состоящей из циклосилоксанов, воды, метанола, хлористого водорода, хлористого метила -106- 112°С, является температурой процесса.

Содержание хлористого водорода составляет 2-10-кратный мольный избыток к метиловому спирту ниже 2 приводит к повышению количества диметилового эфира до 1,5%.

Увеличение мольного избытка хлористого водорода свыше 10 нецелесообразно, поскольку снижает технико-экономические показатели процесса. Лучше всего использовать 4,5 5кратный мольный избыток хлористого водорода по отношению к метиловому спирту Это соотношение реагентов регулируется скоростью подачи реагентов в колонну.

Применение катализатора - хлористого цинка, повышает степень превращения метанола в хлористый метил на 15-20% и сокращает количестве возвращенного метанола с водной фазой.

Выход органополисилоксанов практически количественный, причем выход циклических продуктов составляет 97-98% от теории. Выход хлористого метила составляет 99% от теории.

Пример 1. Реакционно-ректификационная колонна представляет собой стеклянную 21 тарельчатую колонну с колпачковыми тарелками из фторопласта с внутренним диаметром 40 мм и высотой 2400 мм, снабженную рубашкой.

В верх колонны подают нагретый 106- 112°С солянокислый раствор хлористого цинка, содержащий хлористый водород - 18,0%, хлористый цинк - 18.0%, вода - 64,0% в количестве 2100 г/ч.

В нижнюю часть (на 7-ю внутреннюю тарелку) колонны подают в виде паров с температурой 106-112°С в количестве 168 г/ч диметилдихлорсилана и 84 0 г/ч метилового спирта

В обогреваемый куб колонны объемом 1 дм загружают 500 г исходного солянокислого раствора хлористого цинка

При постоянном введении реагентов вышеописанным способом в реакционной среде постепенно устанавливается стационарное рабочее состояние.

Мольное соотношение реагентов диметилдихлорсилана, метилового спирта и хлористого водорода устанавливается равным 0,5:1:4,5-5,0 соответственно.

Пары низкомолекулярных метилциклосилоксанов, метанола, воды, хлористый водород и хлорметил отводятся из верха колонны и охлаждаются в холодильнике, где конденсируются метилциклосилоксаны, соляная кислота и метанол. Конденсат посту5 пает в фазоразделитель, где метилциклосилоксаны отделяются от соляной кислоты и собираются в сборник. Соляная кислота с растворенным в ней метанолом состава: метанол- 1.94%,хлори0 стый водород - 30,65%, остальное вода, в

количестве 680 г/час через подогреватель,

где нагревается до 106-112°С поступает на

7-ю тарелку колонны.1

Влажный хлорметил, содержащий при5 меси метанола и хлористого водорода, промывают водой, осушают и получают продукт с содержанием диметилового эфира 0,001%.

Излишки отработанной кислоты, не со0 держащие метанола из куба колонны через боковой штуцер поступают в фазоразделитель, где отделяется линейные полиметил- силоксаны с вязкостью 8 стс, а солянокислый раствор состава, HCI- 17,2%,

5 ZrCl2 16,4%, остальное вода, упаривается до исходной концентрации при температуре 70-80аС и остаточном давлении 30,0 кПа и возвращается на орошение колонны.

При этих условиях полиметилциклоси0 локсаны получают с выходом 94,4 г/ч. что

составляет 98% от теории, считая на диметилдихлорсилан, с содержанием октаметилтетрациклосилоксана 72,65%.

12-метилгексациклосилоксана 4,54%, дека5 метилтетрациклосилоксана - 22,31%, ос- тальных менее 0,5%,

Общий выход полиметилсилоксанов с учетом линейных полиметилсилоксанов практически количественный.

0Выход хлористого метила составляет

13,9 ч/ч, содержание диметилового эфира- 0,001%. выход хлористого метила по использованному метиловому спирту составляет-99%.

5 Предложенный способ позволяет одновременно получить ценные химические продукты - диметилциклосилоксаны и хлористый метил с максимально высокими выходами и по качеству, удовлетворяющим требованиям технических условий на эти

продукты. Способ характеризуется простотой технологического оформления и надежностью его управления.

По аналогичной примеру 1 методике проведены и остальные опыты по получению диметилциклосилоксана и хлористого метила. Соотношения исходных реагентов, условия проведения синтезов, а также характеристики полученных продуктов представлены в таблице.

Формула изобретения 1. Способ одновременного получения циклоорганосилоксанов и хлористого метила взаимодействием диметил-дихлорсила0

на со стехяометрическим количеством метилового спирта в солянокислой среде при азе- отропной концентрации соляной кислоты, в колонном аппарате при 106-112°С и удалении паров продуктов реакции из верхней части колонны, отличающийся тем, что процесс ведут в тарельчатой ректификационной колонне.

2. Способ по п. 1,отличающийся тем, что в качестве солянокислой среды используют солянокислый раствор хлористого цинка состава, мас.%:

Хлористый цинк18-20

Хлористый водород 18-20 ВодаОстальное

Похожие патенты SU1825366A3

название год авторы номер документа
ЖИДКОФАЗНЫЙ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТИЛХЛОРИДА 1992
  • Николаев Е.Г.
  • Эндюськин В.П.
  • Савельев Н.И.
  • Милицин И.А.
  • Шкуро В.Г.
RU2041188C1
Способ получения водного раствора пероксида водорода 1989
  • Милицин Игорь Анатольевич
  • Жариков Лев Клавдианович
  • Чикуров Владимир Васильевич
  • Тихонова Галина Григорьевна
SU1685865A1
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТИЛ-ТРЕТ-БУТИЛОВОГО ЭФИРА 1992
  • Ворожейкин А.П.
  • Рязанов Ю.И.
  • Ухов Н.И.
  • Гаврилов Г.С.
  • Кожин Н.И.
  • Стряхилева М.Н.
  • Коваленко В.В.
  • Хайров Р.А.
RU2060771C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ АНИЛИНА 1993
  • Савельев Н.И.
  • Хитров Н.В.
  • Жариков Л.К.
  • Шкуро В.Г.
  • Смирнов Ю.Н.
RU2072983C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТИЛХЛОРИДА 2012
  • Кочурков Андрей Александрович
  • Гезалов Акиф Абдуллович
  • Каменская Елена Александровна
  • Стороженко Павел Аркадьевич
  • Поливанов Александр Николаевич
  • Даутова Евгения Валентиновна
RU2504534C1
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ТРЕТИЧНЫХ ОЛЕФИНОВ C-C 1992
  • Горшков В.А.
  • Павлов С.Ю.
  • Чуркин В.Н.
  • Карпов И.П.
  • Курбатов В.А.
  • Лиакумович А.Г.
  • Павлова И.П.
  • Бубнова И.А.
  • Смирнов В.А.
RU2005710C1
Способ получения органосилоксанов 1972
  • Зигфрид Нитцше
  • Рудольф Штрасер
  • Хельмут Шперк
  • Роберт Лезер
SU474152A3
Способ получения метилового эфира @ -хлормолочной кислоты 1989
  • Левченко Галина Федоровна
  • Горбушина Серафима Васильевна
  • Шастик Татьяна Михайловна
  • Аксенова Валентина Ивановна
  • Ефремов Анатолий Ильич
  • Данилов Сергей Данилович
SU1778111A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОБУТИЛЕНА ИЗ МЕТИЛ- ИЛИ ЭТИЛ-ТРЕТ-БУТИЛОВОГО ЭФИРА 1995
  • Павлов С.Ю.
  • Карпов И.П.
  • Горшков В.А.
  • Чуркин В.Н.
  • Бубенков В.П.
  • Павлов О.С.
RU2083541C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРУГЛЕВОДОРОДОВ МЕТАНОВОГО РЯДА 1996
  • Денисов А.К.
  • Дедов А.С.
  • Голубев А.Н.
  • Захаров В.Ю.
  • Мачехин Г.Н.
  • Селиванов Н.П.
RU2127245C1

Реферат патента 1993 года Способ одновременного получения циклоорганосилоксанов и хлористого метила

Использование: в кремнийорганической химии. Сущность изобретения: продукт V циклоорганокилоксаны и хлористый метил. Реагент t:(CH3)zSICl2. Реагент 2: СНзОН. Условия реакции: солянокислая среда или присутствие HCIa + ZnClz при 106-112°С в тарельчатой ректификационной колонне. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.

Формула изобретения SU 1 825 366 A3

Примеры синтез хлористого метила и димстилчмслосмлокс но«

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1993 года SU1825366A3

ВОДНЫЕ ДИСПЕРСИИ ПОЛИМЕРОВ 2010
  • Чоудхери Риаз Ахмад
  • Страуб Юг
RU2557624C2
Способ восстановления хромовой кислоты, в частности для получения хромовых квасцов 1921
  • Ланговой С.П.
  • Рейзнек А.Р.
SU7A1
США № 4366324, кл
Способ восстановления хромовой кислоты, в частности для получения хромовых квасцов 1921
  • Ланговой С.П.
  • Рейзнек А.Р.
SU7A1
Устройство для видения на расстоянии 1915
  • Горин Е.Е.
SU1982A1

SU 1 825 366 A3

Авторы

Варакосов Виктор Степанович

Лазарева Валентина Викторовна

Матвеев Лев Григорьевич

Милицин Игорь Анатольевич

Даты

1993-06-30Публикация

1990-05-22Подача