СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЕКСАХЛОРСОДЕРЖАЩИХ ДИЕНОВЫХ Советский патент 1971 года по МПК C07C21/20 C07C23/02 

Изобретение относится к способу получения гексахлорсодержаш,их диеновых углеводородов, например гексахлорбутадиена и гексахлорциклопентадиека, которые применяются в органическом синтезе, сельском хозяйстве и т. д.

Известен способ получения гексахлорбутадиена исчерпывающим хлорированием бутана при температуре 300-500°С в кипяндем слое катализатора, в качестве которого применяют кварцевый песок. Выход продукта 93%. Выход гексахлорциклопентадиена при хлорировании углеводородов Cs в кипящем слое активированного угля 47-99%. В качестве катализатора этой реакции могут применяться также пемза, инфузорная земля, формовый кизельгур, хлористый натрий.

При проведении исчерпывающего хлорирования в промыщленных реакторах, где скорость газового потока достаточно высока (0,20-0,5 м/сек), наиболее подходящим катализатором является кварцевый песок, так как он достаточно прочен, сыпуч, теплопроводен. Однако его каталитическая активность недостаточно высока.

Более активные, чем кварцевый песок, хло.ристый натрий и активированный уголь не могут быть эффективно использованы в промышленных реакторах, поскольку они не обеспечивают эффективную однородность и

теплообмен кипящего слоя в условиях высоких скоростей и быстро отрабатываются.

В этпх условиях из-за местных перегревов происходит деструкция целевого продукта, приводящая к снижению выхода. В случае применения активированного угля имеет место интенсивное истирание частиц катализатора и их унос.

Хотя выход гексахлорциклопентадиена на активированном угле в отдельных примерах достигает 99%, производительность реактора составляет примерно 40 г/л-час, что неэкономично при использовании в промыщленности.

Кроме того, активированный уголь, на которо.м отлагаются смолы и кокс, нельзя регенерировать обычно при.меняемым в промыщленности методом выжига в токе горячего воздуха.

С целью увеличения выхода целевого продукта и повыщения производительности процесса предлагается в качестве катализатора использовать смесь кварцевого песка с мелкозернистым хлористым натрием, взятых в объемном соотнощении 2-5:1. Псевдоо}киженный слой, составленный из названных компонентов, благодаря присутствию хлористого натрия имеет достаточно высокую однородность, теплопроводность, прочность и одновременно высокую каталитическую активность. Пример 1. Мелкозернистый кварцевый иесок и хлористый натрий (размер частиц 0,15-0,40 мм) тщательно смешивают в объемном соотношении 4:1 и загружают в реактор из стекла «Пирекс (диаметр 30 мм, высота 1300 мм), в нижней части которого установлена нористая иерегородка. Высота слоя катализатора 400 м.м. С помощью индивидуальных электронагревательных устройств в нижней зоне реактора иоддерживают температуру 350°С, в верхней 480°С. Через нористую нерегородку подают одновременно (в нл/час) 180 газообразного хлора, 20 н-бутана и 120 азота. Линейная скорость газового потока 0,30-0,35 м/сек. В результате реакции образуются гексахлорбутадиен, хлористый водород, тетрахлорэтилен и четыреххлористый углерод (1-2%). Выход гексахлорбутадиеиа 97,5% (в расчете на 100%-ный н-бутан). Пример 2. Как в примере 1, но поддерживая температуру в нижней зоне реактора 310°С, .получают 98,5% гексахлорбутадиена в пересчете на 100%-ный н-бутан. Пример 3. В условиях, указанных в примере 1, загружают катализатор, притотовленпый из кварцевого песка и NaCl, взятых в соотношении 2,35:1. Температура в нижней зоне реактора 310°С. Выход гексахлорбутадиена 98,8%. Пример 4. В трехсекционный хлоратор из стекла «Пнрекс (высота 2500 мм, диаметр 40 мм) загружают смесь кварцевого песка и NaCl, взятых в соотношении 4:1, и подают одновременно через пористую перегородку сырье, хлор и азот, взятые в мольном соотношении 1:11:2,5. (в %): Состав сырья Пропан Пзобутан н-Бутан Изонентан н-Пентан Температура верха и середины реактора 480- 490°С, низа 350-360°С. Скорость газового потока 0,20-0,6 м/сек. Выход гексахлорциклопентадиека 99,3% (в пересчете на 100%-ный н-пентан). П р е д м. е т изобретения Способ нолучения гексахлорсодержащих диеновых углеводородов хлорированием углсводородов С4-Сз при температуре 300- 500°С в кипящем слое катализатора с выделением целевого продукта известными приемами, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта и повышения производительности процесса, в качестве катализатора берут смесь кварцевого песка и хлористого натрия, взягых в соотпошении 2--5:1.