Способ получения хлорангидридов ароматических кислот Советский патент 1980 года по МПК C07C63/10 C07C63/30 C07C51/58 

Предлагается улучшенный способ полу чения хлорангидридов ароматических кислот обшей формулы где R, ч водород, галоид, нитрогруппа;У -СОСЕ; °Д°РВД галоид, СОС Указанные хлорангидриды используют для синтеза термостойких полимеров. Известно получение хлорангидридов тере- и изофталевой кислот взаимодействием 1,4- и 1,3-бис-(трюслорметил) бензолов с малеиновой l и хлоруксусными кислотами 2 . Реакцию проводят путем нат7 евання реагентов, взятых в эквимопяркых количествах, при С Г) присутствии катализаторов Фриделя- Кррфтца. Выход целевых продуктов 70- Наряду с хлорангидридам тере- и изофталевой хнслот в этом случае образуется ангидрид малеиновой кислоты или хлорангидрвд соответствующий хлорзамещенной уксусной кислоты. Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения дихлорангидридов тере- и . изофталевой кислот взаимодействием 1,4и 1,3-бис-(трихлорметил) бензолов с водой в присутствии катализаторов ФрнпеляКрафтца с использованием в качестве реакционной среды самих хлорангидрилов З Реакцию осуществляют при температуре 110-180 С, в качестве гидролизующего агента используют перегретый пар (температура 12о-135 С), каталгкзатор FeClg (безводный) вводят в реакцию п виде 0,1-57о- ого раствора в хлорангвдриде, нагретого до температуры 130 С. Выход целевых продуктов составляет 94%, температура шIaвлeF ия дихлог)йигидрида терефталевой кислоты В2 С.. К педсжтаткам известного способа получения дихлорангидридов тере- и изофта левой кислот следует отнести большой дефицит безводного хлорного железа и его относительно высокую стоимость;необходимость создания отдельного дозирующего устройства специальной конструкции для подачи раствора катализатора в реактор; необходимость наличия герметичной тары для транспортировки и хранения безводного хлорного железа, являющегося крайне гигроскопичным веществом; использование в качестве органического растворителя для приячуговления раство ра катализатора хлорангидрвдов тере- и изофталевой кислот, являющихся твердыми веществами, вызывает необходимость тща тельного обогрева дозатора и линий подачи раствора катализатора во избежание его кристаллизации, в противном случае будет происходить забив1са трубопроводов, привод щая к нарушению технологического процесса (получение некондиционного продукта или выбросы реа щионной массы из ап парата), и сншкение его производительности;возможность осмоления раствора катализатора за счет длительного контакта FeC t- с хлорангидридом при повышенной температуре (). Целью изобретения является упроцение технологии процесса и его интенсификация. Предлагаемый способ получения хлорангидридов ароматических кислот, состоящий во взаимодействии трихлорметилбензо лов общей формулы HI 2 - Х2 Хз где Б. R и R - водород. галоид, нитрогруппа;- трихлорме-уильная груп па; водород, галоид, три хлорметильная группа, с шдролизутощим агентом в присутствии катализатора- хлорида металла, выбранно го из группы: железо, цинк, олово, сурьма, при нагревании, отличается тем, что катвлизатор вводят в реакцию в виде вод ного раствора. Желательно истюпьэсжать О,1-О,5 о-г1Ый водный раствор катализато ра. Выход целевого продукта составляет 94-95%. Отличительными признаками способа является проведение реакции гидролиза трихлорметилбензолов водными растворами хлоридов металлов с концентрацией 0,1-5%. Технология способа состоит в следующем. В круглодонную колбу, снабженную мешалкой, термометром, дефлегматором и градуированной бюреткой, помещают трихлорметилбензол, нагревают до заданной температуры и при перемешива ши к нему постепенно добавляют водный раствор хлорного ЛСелеза. Раствор вводят в реакцион 1ую смесь из градуированной бюретки через сифон, опущенный в жидкость во избе ;сание уноса воды. Газообразные продукты реакции сначала поступают в обогреваемый дефлегматор, а затем в абсорй ионную колонну для погладения водой. Ретодшо заканчивают после прекращения выделения НС6. Состав продуктов реакции определяют .хроматографическим методом. По окончании опыта реакционную массу отдувают азотом и подвергают перегонке на колонке эффективностью 5 т.т. П р и м е р, В круглодонную колбу, снабженную мешалкой, термометром, ди- флегматором и град5ированной бюреткой, помещают 313 г гексахлор-п-ксилола и нагревают в течение 1 ч до полного рас- плавленгш продукта (т.пл. 110 С), К полученному расплаву при температуре 12513О С и при перемешивании в течение 1 ч добавляют 38,7 г водного раствора хлорного железа, содержащего 2,5% FeCE, Раствор вводят в реакционную смесь из градуированной бюретки через сифон, опущенный в жидкость во избежание уноса паров воды. По окончании добавления водного раствора хлорного железа, реакционную массу выдерживают 1 ч при 125-130°С до прекращения выделения неб и в течение 1 ч отдувают сухим азотом от .растворенного хлористого водорода. .Получают 2ОО г (98,5%) терефталилхлорида-сырца и 147 г () хлористого водорода. . При перегнэнке сырца в вакууме выделяют 192 г (94,5%) терефталилхлорида, т.кип. 124°С/5 мм рт.ст. т.пл. 82,. В условиях примера 1 получены и другие соединения, приведенные в таблице.

и

ю

to

CM

V.

CO

В см

сУ «

Н«

tCM H

ю

Ю

c

tr

X.

V.

ю

Ю

CM

CM H

csi

Hi

H

CM

q

CO

oi

10 05

H 00

о

0

tq oj

ю CM

to

r

Cii

cs

C4

Ci)

CiJ

О

о

ф

о

о

CO

со t-i

H

iH

I

о

to

Ю CM

H

CM H

О

(л CD

Ю

н о

«ь

Н

§Э

8 §

0) в

ш ®7 Предложенный способ поавопяет ли а5идировать узел приготовления раствора катализатора и его дшировки, что значительно упрсщает технологическ ао схему; дает возможность использовать вместо дефвдитного безЕсиного РеСбдвощме растворы хлорного лее деза (35-40%), которые выпускаются нромышпениостыо в большом количестве и значительно дешевле: (25 руб/т); поскольку водные растворы хлорного железа не гигроскопичны, отпадает необ ходимость в применении 1ерметичной тары, что ведет к удешевлению пршесса; легко и просто осуществлять транспортировку и дозировку водного раствора катализатора в реактор с помххцью дозировочного насоса, поскольку растворы не кристаллизуются, отпадает необходимость в их обогреве, что ведет к экономии пара увеличить производительность реактора в 1,5-2 раза, поскольку реакция осуществляется в отсутствие растворителя; избежать забивок трубопроводов, приводящих к вынужденным простоям оборудования, что ведет к увеличению производительности пргахесса, увеличению выхода продукта и улучшению санитарных условий труда. Формула изобретения I. Способ получения хлорангидрвдов ароматических, кислот ойцей формулы 1 , fi 1де R , Б, и 1 водород, галовд, нитрогруппа;УН сосе. У, и У, водород, галоид, сосе, утем взапмодейшъия ароматических содтшний, содержащих трихлорметильную руппу, ойцей форл-1улы 3-lfV i 11 где R , и - водород, галоид, нитрогруппа;трихлорметильная группа; . ОДОРОД галоид, трихлорметйльная группа, с гвдролизующим агентом в присутствии сатачизатора хлорида металла выбранного из группы: железо, цинк, олово, , при нагревании отличающийся тем, что, с целью упрацення и интенсифшсации процесса, катализатор вводят в реакщпо в виде водного раствора. 2. Спссоб по п,. 1, отличаю - щ и и с я тем, что используют 0,1-5 ьньш водный раствор катализатора. Источники информации, прИ1штые во вн -гмание при экспертизе . 1.Патент США - 2525722, кл. 260-544, опублик. 195О, 2,Патент Великобританип N 909О86, кл. 2(3)С, опубл1«, 1959. 3 Патент Франции N 2247447, ют. С 07 С 63/14, опублик. 1975 (прототип).