СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕТРАХЛОРФТАЛЕВОЙКИСЛОТЫ Советский патент 1974 года по МПК C07C63/72 C07C51/347 

Изобретение относится к способу получения хлорзамещенных ароматических кислот, в частности тетрахлортерефталевой кислоты, которая находит применение в производстве алкидных смол, пластификаторов, полиэфирных смол.

Известен способ получения тетрахлорзамещенной ароматической дикарбоновой кислоты, например терефталевой путем хлорирования последней газообразным хлором при нагревании в присутствии серной кислоты и йода с выходом продукта около 86% и- тетрахлорфталевой кислоты путем хлорирования хлором в присутствии железа с выходом 89%.

Однако по известному способу получается недостаточно высокий выход продукта и кроме того, нежелательно наличие высококоррозионной среды.

Предлагаемый способ заключается в том, что ангидрид 1,1,4,4,5,6-гексахлор-5-циклогексен-2,3-дикарбоновой кислоты (ГХЦГДК) подвергают дегидрохлорированию действием щелочного агента, например гидроокиси калия, который берут в виде водного раствора, или пиридина.

Предложенный способ позволяет расширить сырьевую базу, высвободить используемый ранее для этой цели фталевой ангидрид и получить продукт с выходом 94-97%.

Пример 1. В круглодонную колбу, емкостью 250 мл, снабженную обратным холодильником и механической мешалкой, загружают 15,0 г ангидрида ГХЦГДК и 150 мл 50%-ного водного раствора едкого кали.

Смесь нагревают и кипятят 14 час. Содержимое колбы охлаждают до комнатной температуры.

Для выделения кристаллической тетрахлорфталевой кислоты (ТХФК) полученный водный раствор ее калиевой соли подкисляют 20%-ным раствором соляной кислоты до рН-5. Выпавшие 11,6 г ТХФК отфильтровывают и экстракцией фильтрата серным эфиром дополнительно извлекают 0,4 г ТХФК. После сушки выход ТХФК 12,0 г (в пересчете на тетрахлорфталевый ангидрид - ТХФА - 7,5 г).

ТХФК представляет собой белый кристаллический продукт с т. пл. 300°С.

Найдено, %: С 31.0, Н 0,60, С1 46,3.

С8Н2С14О4.

Вычислено, %: С 31,5, Н 0,65, 01 46,7. Баланс реакции.

Взято в реакцию:

Ангидрида 1,1,4,4,5,6-гексахлор5-циклогексен-2,3-дикарбоновой кислоты, г15,0

КОП (50%-ный водный раствор), мл150,0

14 час

час

Орошение

смеси

ангидри11,3 3,0 0,7

15,0 г

Всего

Выход тетрахлорфталевой кислоты составляет 97,4% на исходный ангидрид 1,1,4,4,5,6гексахлор-5 - циклогексен - 2,3 - дикарбояовой кислоты.

Пример 2. Используют ту же аппаратуру и исходный ангидрид, что и в примере 1, реакцию проводят в тех же условиях, только меняют процентную концентрацию водного раствора едкого кали.

Выход ТХФК после сушки 7,9 г (в пересчете на ТХФА 7,5 г).

Баланс реакции.

Взято в реакцию:

Ангидрида 1,1,4,4,5у6-гексахлор5-циклогексен-2,3-дикарбоновой кислоты, г10,0

КОП (30%-ный водный расттвор), мл100,0

Условия реакции:

Продолжительность, час

14 Температура, °С

Орошение смеси Получено: Тетрахлорфталевогоанлидрида, г7,5 НС1, г2,0 Потери, г0,5 Всего 10,0 г Выход ТХФК составляет 94,2% на исходный ангидрид 1,1,4,4,5,6-гексахлор-5-циклогексен-2,3-дикарбоновой кислоты (ТХЦГДК). Пример 3. В колбу емкостью 250 мл, снабженную обратным холодильником, механической мешалкой, загружают 10,0 г ангидрида ГХПГДК и 100,0 мл 50%-ного спиртового раствора едкого кали. Содержимое колбы кипятят 10 час. После охлаждения до комнатной температуры заменяют обратный холодильник на нисходящий и из реакционной колбы отгоняют растворитель-спирт на водяной бане. Полученный сухой остаток растворяют в минимальном количестве воды и полученный водный раствор подкисляют 20%-ным раствором соляной кислоты. Количество ангидрида ТХФК приводится в пересчете с ТХФК.

Выделение продукта и его обработку проводят по методике примера 1. После сушки выход ТХФК составляет 7,9 г (в пересчете на ТХФА 7,5 г).

Баланс реакции

Взято в реакцию:

Ангидрида 1,1,4,4,5,6-гексахлор5-циклогексен-2,3-дикарбоновой кислоты, г10,0

КОН (50%-ный спиртовый раствор), мл100,0

Условия реакции:

Продолжительность, час

10 Температура, °С

Орошение смеси

Получено:

Тетрахлорфталевогода, г ПС1, г Потери, г

Всего

10,0 г

Выход ТХФК составляет 94,2% на исходный ангидрид 1,1,4,4,5,6-гексахлор-5-циклогексен-2,3-дикарбоновой кислоты.

Пример 4. Применяют аппаратуру, методику и условия примера 3, с тем лишь отличием, что в этом примере в качестве дегидрохлорируюшего агента используется пиридин, а продолжительность реакции составляет 7 час.

После обработки выход целевой кислоты составляет - 7,9 г (в пересчете на ТХФА - 7,5 г). Баланс реакции Взято в реакцию: Ангидрида 1,1,4,4,5,6-гексахлор5-циклогексен-2,3-дикарбоновой кислоты, г Пиридина, мл Условия реакции: Продолжительность, час Температура, °С Орошение смеси Получено: Тетрахлорфталевого ангидрида, г НС1, г Потери, г Всего . . . 10,0 г Выход ТХФК составляет 94,2% на исходй ангидрид 1,1,4,4,5,6-гексахлор-5-циклогекн-2,3-дикарбоновой кислоты. Предмет изобретения 1. Способ получения тетрахлорфталевой слоты, отличающийся тем, что, с це5лью повышения выхода продукта ангидрид 1,1,4Д,5,6-гексахлор-5 - циклогексен - 2,3 - дикарбоновой кислоты подвергают дегидрохлорированию действием щелочного агента, при температуре кипения реакционной смеси с по-5 6 следующим выделением продукта известными приемами. 2. Способ по п. 1, от ли ч а ю щи и ся тем, что в качестве щелочного агента используют водные растворы щелочей, пиридин.