Способ получения трихлоруксусной кислоты Советский патент 1935 года по МПК C07C53/16 C07C51/27 

Наиболее рентабельным способом получения трихлоруксусной кислоты является окисление хлораля и хлоралгидрата соответствующими окислителями. Обычно для этой цели применяется дымящая азотная кислота, предложенная Кольбе и Клермонтом, причем окисление производится в эквимолекулярных количествах в открытой чашке. Однако практически проведение этого способа не давало выхода выше 40% теории, так как остальной хлоралгидрат либо улетает при нагревании, либо сгорает. Кроме того метод требует применения крепкой дымящей азотной кислоты (уд. в.-1,45-1,52) и значительно осложняется при пользовании отходами хлоргидратного производства, что единственно является выгодным, особенно при применении полимеризатов хлораля, где окисление либо совсем не идет, либо проходит днями.

Согласно настоящему изобретению данный способ улучшен введением прежде всего соответствующих катализаторов, повышающих выход продукции и допускающих работу в очень широких интервалах крепости азотной кислоты от 1,5 до 1,25.

В качестве катализаторов пригодны элементы 5 и б группы с переменной валентностью, особенно ванадий, молибден и вольфрам. Для проведения процесса в гомогенной среде катализаторы применяются в виде комплексных кислот, хорошо растворимых в азотной кислоте например, кремне-вольфрамовой, фосфорно-вольфрамовой, фосфорно-молибденовой и др.

При применении в качестве катализатора простых кислот или их солей концентрацию кислоты можно снижать до уд. в. 1,4, а при комплексных даже до 1,25, что облегчает ведение процесса. Наилучшие результаты получаются при применении смешанных катализаторов, например ванадия и вольфрама. При окислении необходимо применение обратного холодильника.

Исходными материалами могут служить хлораль, хлоралгидрат и полимеризованные остатки от производства хлораля (метахлораль).

В последнем случае производится предварительная переработка остатков в хлораль следующим образом. Твердые и трудно измельчаемые и загрязненные куски метахлораля заливаются водой и оставляются стоять, пока не начнут легко разламываться. Тогда куски тщательно отмывают водой от грязи, измельчают (можно без сушки).

Перевод в хлораль производится наилучше перегонкой с серной кислотой 66° Вё.

Дальше, при употреблении хлоралгидрата лучше всего азотную кислоту брать уд. веса 1,4, а для хлораля-1,30- 1,25. В качестве катализатора берут по 2 г кремневольфрамовой кислоты самостоятельно или в смеси с фосфорной молибденовой или фосфорно-ванадиевой. Катализатор растворяют в 1,4 кг азотной кислоты (уд. в. 1,4) или 3,2 кг азотной кислоты (уд. в. 1,25) или наконец 2,6 кг азотной кислоты (уд. в. 1,3). При применении хлоралгидрата 2 кг его расплавляют в кислотоупорной посуде с обратным холодильником и порциями прибавляют азотную кислоту, держа температуру при 68°, затем греют несколько часов при этой температуре и перегоняют. Выход 60-75/о.

При хлорале процесс видоизменяется так, что азотная кислота с катализатором приливается к хлоралю при температуре не выше 40 - 45° (температура в жидкости), затем смесь греют при 40- 50° до удаления окислов азота, а затем перегоняют.

Предмет изобретения.

Способ получения трихлоруксусной кислоты путем окисления хлораля азотной кислотой, отличающийся тем, что окисление проводят в присутствии катализаторов: вольфрама, молибдена или ванадия в виде их комплексных кислот,, азотной кислотой удельного веса 1,25-1,4.