Способ получения циклододеканоноксима Советский патент 1980 года по МПК C07C131/02 C07D201/02 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИКЛОДОДЕКАНОНОКСИМА

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения циклододеканоноксима, который находит применение в синтезе додекалактама. Известны способы получения различньк цик лоалканонокСимов фотохимическим нитрозиров нием соответствующих циклоалканов в органическом растворителе хлористым нитрозилом в присутствии хлористого водорода и/или концен рированной серной кислоты Ии 2. Наиболее близким к описываемому способу по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения циклоалканоноксимов, в частности циклододеканоноксима, включающий стадии получения нитрозилсерной кислоты взаимодействием окиси азота, двуокиси азота и серной кислоты, хлористого нитрозила разложением нитрозилсерной кислоты, стадию фотохимического нитрозирования соответствующего циклоалкана хлористым нитрозилом в среде четыреххлористого углерода с последующей рециркуляцией образующейся при этом газовой смеси, которую предварительно обрабатывают двуокисью азота в количестве. эквивалентном содержащейся в ней окиси азота, на стадию получения хлористого нитрозила {3. Недостатком этого способа является необходимость стадии окисления окиси азота в двуокись азота, используемого как на стадии получения нитрозилсерной кислоты, так и на стадии предварительной обработки отходящей из фотореактора газовой смеси для получения дополнительного количества хлористого нитрозила, что в целом усложняет технологический процесс. Целью изобретения является упрощение процесса. Поставленная цель достигается описываемым способом получения циклододеканоноксима, включающий стадии получения нитрозилсерной кислоты, хлористого нитрозипа разложением нитрозилсерной кислоты, фотохимического нитрозирования циклододекана хлористым нитрозилом в среде четыреххлористого углерода с последующей рециркуляцией образующейся при этом газовой смеси, которую предварительно обрабатывают газообразным хло373 .ром в количестве, эквивалентном содержащейся в ней окиси азота, на стадию получения хлористого нитрозила. На чертеже представлена принципиальная схем схема фотонитрозирования циклододекана и получения циклододеканоноксима. В фотореактор 1 центробежным насосом 2 подают циркулирующий раствор циклододекана в четыреххлористом углероде, приготовленный в растворителе 3. Реакционный раствор предварительно охлаждают в холодильнике 4. Во всасывающую трубу центробежного насоса подают из напорного бака 25-27%-ный раствор нитрозилсерной кислоты в 80%-ной серной кислоте, а в нагнетательную трубу насоса - хлористый водород в смеси с хлористым нитрозилом. Образующийся в результате реакции разложения 1штрозилсерной кислоты хлористый нитрозил экстрагируется реакционным раствором и вместе с 80-82%-ной серной кислотой сливается, в фоторесктор. Хлоргидрат

оксима, образующийся при облучении раствора светом видимой области спектра, экстрагируется серной кислотой. Реакционная смесь поступает в отстойник 6, где сернокислотный раствор оксима отделяется от реакционного раствора и накапливается в емкости 1. Реакционный раствор поступает в растворитель, укрепляется циклододеканом и возвращается в фотореактор. Сернокислотный раствор оксима сливают в сборник 8. Реакционные газы NOCI, HCI, NO, CCl4 поступают в холодильник 9, где хлористый нитрозил и пары четыреххлористого углерода конденсируются и возвращаются в фотореактор. Газовую смесь (N0 и HCI) после холодильника смешивают с газообразным хлором и газодувкой 10, подают в-колонку 11, заполненнута катализатором, например силикагелем, для получения хлористого нитрозила из окиси азота и хлора. Из колонки смесь хлористого водорода и хлористого нитрозила подают в нагнетательную трубу центробежного насоса, дополнительно подавая также синтезированный хлористый водород.

Пример. В стеклянный фотореактор емкостью 90 л толщиной реакционного слоя 100 мм и центрально расположенным источником света - ртутно-стал лиевой лампой мощностью 10 КВТ, а также в циркуляционную систему, включающую центробежный насос, отстойник, растворитель циклододекана заливают 170 л 35%-ного раствора циклододекана в четыреххлористом углероде. Светофильтрующим раствором, а также теплоносителем служит 0,3%-ный водньп раствор хромовокислого калия.

Циркулирующий со скоростью ,2 л/ми реакционный раствор насыщают хлористым

ку с силикагелем для присоединения окиси азота, хлора и хлористого водорода, затем подают в нагнетательную трубу центробежного

25 насоса.

Температуру в колонке поддерживают 4050°С, в фотореакторе 20-25°С. Образующаяс при разложении раствора нитрозилсерной кислоты хлористым водородом эмульсия 80-82%-ной

30 серной кислоты в реакционном растворе поступает в фотореактор, где происходит фотохимическая реакция нитрозирования циклододекана при облучении светом видимой области спектра в присутствии хлористого водорода и экстрагирует полученный оксим. Сернокислый раствор оксима отстаивается от реакционного раствора в отстойнике с поверхностью отстоя 3 м и выводится из системы. Органическая фаза из отстойника

40 поступает в растворитель циклододекана, укрепляется циклододеканом и возвращается в фотореактор, предварительно смешиваясь с раствором нитрозилсерной кислоты. За 25 ч непрерывной работы получают 62,5 кг цикло45 додеканоноксима. Съем оксима составляет 2,5 кг/ч расход электроэнергии 4,2 квт ч.

Использование предлагаемого способа позволяет получить замкнутую газовую систему с одностадийным превращением побочного

50 14)одукта - окиси азота - в хлористый нитрозил, исключая технологические стадии окисления окиси азота, взaимoдeйctвия окиси к двуокиси азота и серной кислоты, тем самым упростив технологическую схему.

Sis

Формула изобретения

Способ получения циклододеканоноксима, включающий стадии получени.я нитрозилсерной .4 штрозилом до конценграции 0,3-0,05 вес.% в растворе подачей 25-26%-ного раствора нитрозилсерной киелоты в 809ь-ной серной кислоте и синтезированното смешением концентрированных серной и соляной кислот хлористого водорода, соответственно во всасывающую и нагнетательную трубы центробежного насоса. По достижении заданной концентрации хлористого нитрозила в растворе включают ртутно-таллиевую лампу и устанавливают расхоц раствора нитрозилсерной кислоты 8,5-8,6 кг/ч и xjropHCToro водорода 0,7- 0,75 кг/ч, из которого 0,25-0,3 кг/ч дополнительно синтезируют смешением концентрированных соляной и серной кислот. Газовая смесь (NOCI, HCI, ССЦ) поступает в холодильник, пары четыреххлористого углерода и хлористый 1штрозил конденсируются и возвращаются в фотореактор. К смеси в составе 80-85 вес.% НС1 и 15-20% МО добавляют 0,15 кг/ч газообразного хлора и газодувкой подают в колон