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Verfahren zur Herstellung von Alkylehloriden bzw.-bromiden.
Alkylehloride und-bromide werden u. a. durch langsames Erhitzen der entsprechenden Alkohole mit Chlor- bzw. Brommatrium und Schwefelsäure hergestellt. Bei der technischen Durchführung des Verfahrens bereitet die Apparaturfrage insofern Schwierigkeiten, als alle Metalle ausser Silber und den noch wertvolleren Edelmetallen durch die anwesende Halogenwasserstoffsäure angegriffen werden und bei der notwendigen Grösse des Reaktionsgefässes, infolge der grossen Mengen von Wasser, das durch die Reaktion mitgeführt wird, die Verwendung von Silber wegen der Grösse der zu bedeckenden Fläche unwirtschaftlich ist. Ausserdem leidet dieses Verfahren darunter, dass neben den Alkylhalogeniden in beträchtlicher Menge Äther gebildet wird.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren, um mit verhältnismässig kleiner Apparatur Alkylchloride und-bromide zu gewinnen, welches Verfahren kontinuierlich ausgeführt werden kann.
Es wurde die Beobachtung gemacht, dass die Bildung von Chlor-bzw. Bromalkylen aus Dialkylsulfaten und wässerigen Halogenwasserstoffsäuren bei einer 1000 übersteigenden Temperatur ausserordentlich beschleunigt wird, wenn im Reaktionsgefäss ein solcher Druck erzeugt wird, dass alle Ausgangsmaterialien in flüssigem Zustand gehalten werden, da in der Gasphase praktisch keine Reaktion statt-
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was meist die Halogenwasserstoffsäure sein wird. Vorteilhaft wird man den Druck bei der Herstellung der niedrig siedenden Alkylchloride, wie Äthylehlorid. Propylehlorid. in der Nähe der Dampfdrucke dieser Körper bei der Arbeitstemperatur halten.
Die Reaktionsgeschwindigkeit nimmt mit steigender Temperatur sehr schnell zu, so dass bei 1300 z. B. die Reaktion in 15-20 Minuten beendet ist, bei 1500 in 3 -5 : l\Iinuten, bei 1700 in etwa 2 Minuten.
Trotz der hohen Temperatur ist die Bildung von Dialkyläthern sehr gering, da diese Äther, soweit sie entstehen, durch Halogenwasserstoffsäure in die Alkylhalogenide übergeführt werden. Eine Bildung von Olefinen tritt auch bei den höchsten Temperaturen nicht auf. Dadurch dass nur flüssige Materialien miteinander reagieren und die Umsetzungszeiten so ausserordentlich klein sind, hat das neue Verfahren den Vorteil, auch kontinuierlich ausführbar zu sein, was ermöglicht, mit sehr kleiner Apparatur zu arbeiten, so dass die Anwendung von Edelmetallen, besonders Silber, wirtschaftlich wird.
Zur Umsetzung wird vorteilhaft 1 Mol des Alkyls als Dialkylsufat mit etwas mehr als 1 Mol wässeriger Halogenwasserstoffsäure vermischt und in Druekgefässen auf Temperaturen über 1000 erhitzt.
Die Druckgefässe können bei geeigneter Form kontinuierlich beschickt werden, wobei ein Überstromventil auf der Austrittsseite für Aufrechterhaltung des nötigen Druckes sorgt.
Beispiel : 15 kg Diäthylsulfat und 24 kg Salzsäure (D= 1-15) werden gleichzeitig in einem mit schnell laufendem Rühwerk versehenen Druckgefäss auf 1400 erhitzt, wobei der Druck auf 24 Atm. steigt.
Nach 10 Minuten wird das entstandene Chloräthyl abgezogen, gereinigt, das Abwasser, bestehend aus einer etwa 30% igen Schwefelsäure, abgedrückt, worauf der Kessel neu beschickt werden kann.
PATENT-ANSPRÜCHE:
Verfahren zur Herstellung von Alkylcloriden bzw.-bromiden aus Dialkylsulfaten und Halogenwasserstoffsäure, dadurch gekennzeichnet, dass man ein Gemisch des entsprechenden Dialkylsulfates mit wässeriger Chlor- bzw. Bromwasserstoffsäure bei Temperaturen über 100 unter Vermeidung der Bildung einer Dampfphase der Ausgangsstoffe miteinander in Reaktion bringt.
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