СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТИОФОСГЕНА Советский патент 1974 года по МПК C01B31/26 

Изобретение относится к области производства тиофосгена.

Известен способ получения тиофосгена путем взаимодействия трихлорметансульфенилхлорида с сероводородом при 130-160°С в присутствии окиси кремния. Выход целевого продукта 94%.

Для увеличения выхода тиофосгена до 95,5-99% предлагается в качестве катализатора использовать один или смесь безводных сульфидов следующих металлов: калия, серебра, бария, цинка, кадмия, лантана, таллия, олова, свинца, ванадия, марганца, рения, и вести процесс при 120-180°С.

В качестве катализатора вместо сульфидов можно брать другие соли и окислы названных металлов, которые при указанных условиях проведения реакции переходят в сульфиды при воздействии сероводорода (например, хлориды, сульфаты). Однако в связи с тем, что эти соединения имеют обычно меньшую эффективность как катализаторы по сравнению с соответствующими им сульфидами, они достигают присущей им полной активности лишь после того, как достаточное количество катализатора переводится в активную форму сульфида. Катализаторы могут применяться или непосредственно, или после предварительного нанесения на обычные носители для катализаторов, например на кольца Рашига.

Реакционная смесь, получаемая по предложенному способу, состоит из жидких составных частей серы, непрореагировавшего трихлорметансульфенилхлорида и незначительных количеств образовавшегося бис-(трихлорметил)-трисульфида, а также из газообразной смеси тиофосгена, хлористого водорода и незначительных количеств сероуглерода. Газообразную смесь перерабатывают обычным образом, например путем фракционированной конденсации. Ири этом получают тиофосген высокой степени чистоты.

Процесс можно осуществлять различными путями, например непрерывно или периодически. Предпочтительно проводить реакцию обменного разложения непрерывно в трубчатом реакторе, заполненном катализатором. В реактор подают трихлорметансульфенилхлорид и сероводород, причем в зоне проведения реакции поддерживают температуру в пределах 120-180°С. При таком методе работы катализаторы используют в виде насадочных элементов, например колец Рашига, покрытых катализатором.

Наилучшие результаты достигаются в случае проведения реакции разложения так, что реагенты взаимодействуют между собой по принципу прямотока. Поэтому предпочтительно, чтобы в верхнюю часть трубчатого реакюра, заполпенного катализатором, поступали

эквивалентные количества трихлорметансульфенилхлорида и сероводорода, а из нижней части реактора отводилась образующаяся газообразная смесь, состоящая из тиофосгена, сероуглерода и хлористого водорода, наряду с жидкой смесью из серы, непрореагировавшего трихлорметансульфенилхлорида и незначительных количеств образовавшегося бис-(трихлорметил) -трисульфида. Непрореагировавший трихлорметансульфенилхлорид можно отгонять совместно с образовавшимся бис-(трихлорметил)-трисульфидом от серы и снова вводить в состав реакционной смеси. При этом вступает в реакцию также бис-(трихлорметил)-трисульфид с образованием тиофосгена.

Пример. Применяют реактор в виде стеклянной трубки длиной 1 м с внутренним диаметром 15 мм, снабженный двойной рубашкой. Реактор заполняют кольцами Рашига, покрытыми катализаторами. Трубку для проведения реакции обогревают при помощи циркуляционного термостата до 135°С. Посредством двух подводящих трубок в верхнюю головную часть реактора непрерывно подают дозирующим насосом 17,75 г/час (0,95 моль/час) трихлорметансульфенилхлорида и пропускают 3,25 г/час (0,95 моль/час) сероводорода.

Образующаяся сера выходит из нижней части трубчатого реактора и собирается в колбочке, обогреваемой до 135°С. Получаемая сера лишь в незначительной степени загрязнена примесью трихлорметансульфенилхлорида и бис- (трихлорметил) -трисульфида. Газообразный продукт реакции также выводится из нижней части реактора. Затем его конденсируют в холодильнике и улавливают в охлажденной до 0°С промывной склянке, заполненной разбавленной наполовину концентрированной хлористоводородной кислотой. После пятичасового пропускания в трубке для проведения реакции устанавливаются постоянные соотношения. При установившемся режиме из промывной склянки отводят органическую фазу в количестве 10,75 г/час, которую перерабатывают посредством перегонки.

Данные, характеризующие селективность образования тиофосгена (считая на прореагировавший трихлорметансульфенилхлорид), приведены в таблице.

Предмет изобретения

Способ получения тиофосгена путем взаимодействия трихлорметансульфенилхлорида с сероводородом в присутствии катализатора при повышенной температуре, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, в качестве катализатора используют по меньшей мере один безводный сульфид металла, выбранный из группы, содержащей сульфиды калия, серебра, бария, цинка, кадмия, лантана, таллия, олова, свинца, ванадия, марганца, рения, и процесс ведут при 120-180°С.