Способ получения натриевой соли дихлоризоциануровой кислоты Советский патент 1982 года по МПК C07D251/36 

I

Изобретение относится к способу получе кия натриевой соли дихлоризоциануровой кислоты, которая является источником активного хлора и используется в производстве отбеливающих смесей, дегазирующих веществ, дезинфицирующих, составов и т.п.

Известен способ лолучення натрийдихлоризоцианурата путем хлорирования циануровой кислоты в водно-щелочной среде газообразным хлором 1.

Недостатками этого способа являются низкие выходы и недостаточная стабильность продукта в результате его загрязнения поваренной солью, образующейся в результате реак1даи.

Известен также способ получения натрийдихлоризоцианурата путем взаимодействия в водной среде трихлорциануровой кислоты, Фшнуровой кислоты и едкого натра. Теплота образования натрийдихлоризэцианурата в этом случае составляет 13,6 ккал/моль, процесс ведут в большом избытке воды (более 50%) при охлаждении 12.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ получения нат1 1Йдихлоризоцнанурата путем взаимодействия в водной срюде трихло{жзоцианурозой кислоты с тринатрийциануратом, взятых в соотншиении 2:1.

Взаимодействие трихлорф1акуровой кислоты с тринатрийциануратом проводят в большом избытке воды (50-90%), т.е. в растворе, при О-60 С к рН 5-8,5. При этом выделяется теплота нейтрализации около 4 ккал/моль. Тринатрийцианурат - смесь дииатрийцианурата и едкого натра в мольном соотнощении 1:1 {3.

15

Недостаток известных способов заключается в том, что образовавшийся натрийдихлоризоцианурат кристаллизуется из большего избытка воды, а маточнике при этом остается большое количество продукта (раство20римость натрийдихлоризонианурата в воде при 20° С 25%).

Выделение продукта из маточника - трудоемкая и энергоемкая пропедура требующая MHcirocryneiNaroH вакуум-упарки, кристаплилаисии и фипьтракии. Большую сложность представляет сунпса влажного натрийдихлоризонианурата - его нагревают при 50-55°С, при этом образуется истинный раствор и начинается интенсивное разложение продукта с оС разованием тр хлористого азота и двуокиси хлора. Сушка продукта с такими свойствами вызывает бол шие затруднения и требует специальных при емов 4. Цель изобретения - упрощение процесса. Поставленная цель достигается способом получения натриевой соли дихлорциануровой кислоты путем взаимодействия трихлоризоциануровой кислоты с динатрийииануратом и едким натром при мольном соотношении ре агентов 2:1:1 и рН реакционной массы 6-7, в присутствии воды при 45-85 С и обшей влажности реакционной массы 14,5-20%. Взаимодействие исходных продуктов осушествляется по схеме CjMjOmoNcl),4KaO«- -.- CjHjCefj DMQ HQ o-va Теплота реакшш включая и теплоту гидратации натрийдихлоризоцианурата, составляет около 5 ккал/моль. При проведении процесса в присутствии ограниченного количества воды, т.е. в пастообразном состоянии реа ционной массы, стабильность натрийдихлоризоцианурата сушествепно повышается. При общей влажности около 15% натрийдихлориз цианурат не расплывается и не разлагается при нагреве до 85°, а при влаясности 20% возможно нагревание продукта без разложешя до 65-70°С. Если влажность реакционной массы преBbuuac-T 20%, образуются расплывающиеся нестабильные кристаллы. При Зменьшении содер жания влаги до 14% и ниже реакция нейтрализац не проходит до конца. Возможность проведения процесса получения натрийдихлоризоцианурата в пасте определяется тем, что реакцию можно проводить в адиабатических условиях, т.е. без отвода тепла через стенку аппарата. Пример 1.В горизонтальный реак тор объемом 100 л, снабженный двумя Z образными мешалками, загружают 15,2 л 44%-ного раствора едкого натра (10 кг 100%-ного NaOH) и при перемешивании добавляют 16,5 кг циануровой кислоты с со держанием основного вещества 98%. Темпера тура реакционной массы поднимается за счет саморазогрева до 55°С. После выдержки реакционной массы при перемешивании I течение 0.5 ч в рубашку аппарата подают и нысушин.чют полупродукт. Полученный динагрийциакурзт охлаждаю до 0 Г. В тот же реактор загружают 7,8 л 44%-но го раствора едкого натра (5 кг 100%-ного NaOH) и 12,5 л воды (из расчета общей влажности реакционной массы 20%), перемешивают смесь в течение 10 мин, после чего постепенно добавляют 59 кг трихлорциануровой кислоты с содержанием основного вещества 89,9% (58,1 кг в пересчете на 100%). Температура реакционной массы повышается за счет саморазогрева до 68°С. После прибавления всей трихлорциануровой кислоты реакционную массу выдерживают при перемещивании в течение 30 мин. Продукт сушат под вакуумом при ЗОС. Получено 94,5 кг дигидрата натрийдихлоризоцианурата с содержанием активного хлора 52,95% и общей влажностью 14,03%. Выход 98,5%. Пример 2. Проводят процесс в условиях, аналогичных примеру 1, но при получении натрийдихлоризоциаиурата добавляют 7 л воды (из расчета влажности реакционной массы 15%). Температура реакционной массы за счет саморазогрюва подтгимается до 81 с. Далее процесс продолжают, как описано в примере 1. Получено 94,2 кг дигидрата натрийдихлоризоцианурата с содержанием активного хлора 53,1% и общей влажностью 13,85%. Выход 98,3%. Пример 3. -Получают динатрийциаиурат, как описано в примере 1, охлаждают динатрийцианурат до 0°С путем подачи охлаждающего агента в рубашку аппарата и дальше проводят процесс как в примере 1. Температура реакционной массы за счет саморазргрева поднимается до 47° С. Попучено 94,6 кг дигидрата -натрийдихлоризоцианурата с содержанием влаги 14,02%. Выход 98,2%. Пример 4. Динатрийцианурат, полученный как указано в примере 1, смешивают с твердым едким натром в весовом соотношении 4,35:1. Б реактор непрерывного синтеза, представляющий собой горизонтальный аппарат длиной 2,0 м с двумя гребковыми мешалками непрерывно, поступает из барабанного вакуум-фильтра трихлорциануровая кислота с влажностью 6-8%. В этот же реактор непрерывно дозируют смесь динатрийцианурата и едкого натра, регулируя расход таким образом, что рН реакционной массы на выходе лежит в пределах 6,0-7,5. В реактор подают воду с таким расчетом, что влажное п. реакционной массы равна 18%. Темперятура реакционной, массы в аппарате на счет оамораюгрова полцсржинается на уровне 68°С. Время пребывания реакционной массы в аппарате равно 40 мин. Влажный продукт сушат в т1евматической сушилке воздухом с начальной температурой 75°С и конечной температурой .. Получен дигидрал натрийдихл жзоцианурата с содержанием активного хлора 52,2% и общей влажностью 13,9%. П р и м е р 5. Проводят процесс, как указано в примере 4, но подачу воды увеличивают с тем, чтобы влажность реакционной массы составила 22%. Продукт в сушилке плавится, оседает на стенках сушильнсж камеры и заполняет сушил-15 ку. Процесс останавливают на «истку сушилки. Предлагаемый способ пригоден для производства натрийдихлоризоцианурата как периодическим так и не1трсрывным методом. Формула изобретения Способ получения натриевой соли дихлор- изоциануровой кислоты путем взаимодействия 20 2. 6 трихлоризоциануровой кислоты с динатрийцианурятом и едким натром нун мольном соотношении реагентов 2:1:1 и рН реакциг онной массы 6,0-7,5 в присутствии воды при нагревании с выделением целевого продукта, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, процесс ведут при общей влажности массы 14,520% и 45-85 С. Источ |ики инфо1(ации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США N 3035056, кл. 260-248, дпублик 1962 2. Патент Франции М 2069469, кл. С 07 d 55/49, опублик. 1971. 3.Патент США N 3035057, кл. 260-248, опублик. 1962 (прототип). . 4.Патент ФРГ N« 2053983, кл. 12 р 10/05, опублик. 1972.