СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕТРАХЛОРТЕРЕФТАЛЕВОЙКИСЛОТЫ Советский патент 1972 года по МПК C07C51/363 C07C63/72 

Предлагаемое изобретение относится к способам получения тетрахлортерефталевой кислоты хлорированием терефталевой кислоты газообразным хлором. Тетрахлортерефталевая кислота применяется для синтеза гербицидов, в частности гербицида «Дактал, обладающего пред- и послевсходовым действием на одно- и двудольные сорняки: дититарию, портулак, марь белую и т. д.

Кроме того, Тетрахлортерефталевая кислота может использоваться для получения жаропрочного полиэфира, а также для придания огнестойкости тканям.

Учитывая широкое применение гербицидов на основе тетрахлортерефталевой кислоты в сельском хозяйстве, а также применение тетрахлортерефталевой кислоты в других областях народного хозяйства, разработка новых и усовершенствование ранее известных методов ее получения является важной.

Известен способ получения тетрахлортерефталевой кислоты путем хлорирования терефталевой кислоты в течение 15-16 час газообразным хлором в среде 20%-ного олеума при температуре 160-180°С в присутствии 10 вес. % йода. При этом образуется 4-6% побочного продукта - гексахлорбензола. Выход целевого продукта составляет 80-85% от теории.

Недостатком этого метода является использование большого количества йода и применение олеума. Олеум в этих случаях используется, как указывают авторы, для связывапня образующегося в процессе реакции хлористого водорода. Однако взаимодействие серного ангидрида с хлористым водородом приводит к образованию хлорсульфоновой кислоты 5Оз-ЬНС1- -Н5ОзС1, которая является

сильным окислителем, а также хлорсульфирующим агентом. По-видимому, эти свойства хлорсульфоновой кислоты и обуславливают образование гексахлорбензола и легколетучих нежелательных продуктов в реакционной массе.

Кроме того, хлорсульфоновая кислота взрывоопасна (особенно в больших количествах) в присутствии влаги. Использование серной кислоты устраняет

недостатки, обуславливаемые применением олеума, в том числе и образование хлорсульфоновой кислоты.

Поэтому для улучшения условий труда упрощения технологического процесса, уменьшения расхода йода и удешевления производства тетрахлортерефталевой кислоты предлагается получить последнюю хлорированием терефталевой кислоты газообразным хлором в среде концентрированной серной кислоты

ствии 5-7% йода при атмосферном давлении в течение 10-12 час. Выход целевого нродукта в этом елучае составляет 84-87% от теории.

Получаемая тетрахлортерефталевая кислота может быть нснользоваиа для дальнейших целей ее переработки, например, для получения диметилового эфира, известного иод назвапием «гербицид дактал.

Пример 1. В четырехгорлую колбу, енабл.енную мешалкой, барботером, тер1мометром и обратным холодильником, при перемешивании загружают 100 мл (1,88 г-моль) серной кислоты (df 1,84) и 10 г (0,0602 г-моль терефталевой кислоты. Образовавшуюся суспензию нагревают до температуры 165°С и выдерживают при указанной температуре в течение 0,5-1,0 час при энергичном перемешивании. При этом большая часть терефталевой кислоты переходит в раствор. Не дожидаясь полного растворения терефталевой кислоты, добавляют 0,5 г (0,00197 г-моль или 5 вес. %) кристаллического йода, после чего пропускают в течение 12 час при температуре 160°С расчетное количество хлора (40 г или 0,564 г-моль). После подачи веего количества хлора реакционную массу охлаждают до комнатной температуры и выливают на мелкорасколотый лед. Выпавший при этом осадок отфильтровывают, промывают на фильтре водой, растворяют в концентрированном водном растворе Na2CO3 и фильтруют, если есть механические примеси. Из фильтрата подкислением соляной кислотой выделяют тетрахлортерефталевую кислоту, промывают на фильтре холодной водой, сушат в вакууме при температуре 60-70°С и получают 15,75 г (86,02% от теории) тетрахлортерефталевой кислоты.

4 С 31,82; П 0,85; С1 45,9.

%:

Найдено,

CsHoCbO,.

Вычислено, %: С 31,62; Н 0,924; С1 46,71.

Температура плавления полученной тетрахлортерефталевой кислоты 322°С (с разложениел). По литературпым данным: 330°С (с разложением).

При м е р 2. Количество загружаемых комнопептов реакции, хлорирование и выделение целевого продукта нроводят аналогич ю тому, как описано в примере 1. Отлнчие составляет количество йода, которое берут из расчета 0,00276 г-моль или 7 вес. % (0,7 г) от загрузки терефталевой кислоты. Выход 15,81 г (86,4 вес. % от теоретического расчетного).

Найдено, %: С 21,32; Н 0,893; С1 46,65.

CsH2Cl,0.,.

Вычислено, %: С 31,62; Н 0,924; С1 46,71.

Температура плавления полученной тетрахлортерефталевой кислоты 328-329°С (с разложением) .

Таким образом, предлагаемый метод позволяет:

умепьшить вредность и взрывоопасность производства и улучшить тем самым условия труда;

удешевить процесс за счет сокрашеиия расхода йода, а также применения более дешевого и достунного растворителя.

П р е д м е т изобретен и я

Способ получения тетрахлортерефталевой кислоты путем хлорирования терефталевой кислоты газообразным хлором при температуре 140-160°С в присутствии серной кислоты и йода, отличающийся тем, что, с целью упрошения и обеспечения безопасности процесса, его ведут с использованием серной кислоты с уд. весом 1,84 и 5-7 вес. %-пым количеством йода.