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Verfahren zur Darstellung von Penta- und Hexachloräthan.
Hexachloräthan wird bisher technisch nach einer bereits von Faraday ausgeführten Reaktion durch Anlagerung von Chlor an Perchloräthylen gewonnen.
Versuche, Perchioräthyien durch ein billigeres Ausgangsmaterial zwecks fabrikatorischer Darstellung von Hexachloräthan zu ersetzen, haben bis heute, soweit bekannt geworden, nicht zu technischer Anwendung geführt. In erster Linie kam hiebei das Tetrachloräthan (Azetyen- tetrachlorid) in Betracht, aus dem das Perchloräthylen erst auf dem Umwege über Trichlor- äthylen und Pentachloräthan im grossen erhalten wird
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Es wurde gefunden, dass Tetrachloräthan bei Chlorierung unter dem Einfluss der chemisch wirksamen Straheln einer küustlichen Lichtquelle ausserordentlich schnell ohne anwendung
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äthan bestehenden Gemisches erfolgt durch fraktionierte Destillation oder Ausscheiden des im Kühler estarrenden Hexachloräthans bei einfacher Destillation mit Wasserdampf. Will man
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erforderlichen Hlogenmenge durchgeführt. Es beginnt dann nach der Entstehung obigen Gemisches in einiger Zeit im Reaktionsgefäss die Ausscheidung von Hexachloräthan, dessen
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Zugabe einer neuen Menge von Tetrachloräthan in dauernder Folge den Prozess fort.
Man kann aber auch kontinuierlich arbeiten, indem man einen Teil der Reaktionsmasse durch frisches Tetrachloräthan ersetzt, die abgezogene Reaktionsmissigkeit abkühlen tasst, wobei sich ein erheblicher Teil des gelösten Hexachiorathans ausscheidet und dann die filtrierte Flüssigkeit wieder zur weiteren Chlorierung in den Prozess zurückführt. Das Hexachloräthan wird direkt in reinem Zustande erhalten.
Des Näheren gestaltet sich die Ausführung des Verfahrens beispielsweise folgendermassen : Man leitet, in 300 kg Tetrachloräthan in einem beliebigen, gegen Chlor widerstandsfähigen Apparat, in dessen Innern sich eine Uvioiquecksilberdampflampe von passender Länge oder eine andere geeignete künstliche Lichtquelle befindet, einen lebhaften Strom trockenen Chlors ein, wobei man die schnell ansteigende Temperatur durch zirkulierendes Kühlwasser nur bis etwa 60 an- steigen lässt. Als Vorlage dienen mit Wasser beschickte Absorptionsgefässe oder Rieseltürme, in denen die in grossen Mengen entweichende Salzsäure kondensiert wird. Auch kann man die wasserfreie und gasförmige Salzsäure für irgend welche anderen Zwecke verwenden.
Nach Zuführung von 200 kg Halogen ist die Reaktionsfiüssigkeit im Verlauf 14stündiger Chlorierung in einen dicken Brei von Hexachloräthan übergeführt, der von dem unveränderten Pentachlor- äthan abgepresst und mit etwas Tetrachloräthan nachgewaschen wird. Nach frischer Füllung des Apparates mit dem abgepressten Pentachlor than und neuem Ausgangsprodukt wird der Prozess dauernd in gleicher Weise fortgesetzt. Das entstandene HexachJoräthan ist rein weiss und schmilzt bei 183 bis 1840 unter gleichzeitiger Sublimation. Die Ausbeuten sind der eingeführten Chlormenge entsprechend quantitativ. Nebenprodukte entstehen nicht.
Es ist bereits von Faraday beobachtet worden, dass sich Hexachloräthan bildet, wenn man Dichloräthylen und Chlor dem Sonnenlicht aussetzt. Eine technische Verwendung dieser Bildungsmethode war jedoch wegen der Kostspieligkeit der Ausgangssubstanz und der Abhängigkeit vom Sonnenlicht ausgeschlossen. Das vorliegende Verfahren verwendet das billige, in grossen Mengen als Handelsprodukt auf dem Markt befindliche Tetrachloräthan und macht sich durch Benutzung künstlicher Lichtquellen von äusseren Bedingungen unabhängig, wodurch erst sein technischer Wert bei der gleichzeitig praktischen Einfachheit des Prozesses begründet ist.
Während für den angegebenen Zweck der Darstellung von Penta-und Hexachloräthan eine künstliche Lichtquelle bislang nicht Verwendung gefunden hat, hat man sich zur Herstellung von Di-und Tetraehlorazetylen wiederholt eines an chemisch wirksamen Strahlen reichen Lichtes
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Chemischen Fabrik Griesheim-Elektron). Diese auf anderen Grundlagen beruhenden Verfahren gehen aber keinerlei Anhaltspunkt für den weiteren Chlorierungsverlauf. Im D. R. P. Nr. 204883 wird sogar ausdrücklich hervorgehoben, dass auch bei einem Überschuss von Chlor der Prozess der Bildung von Tetrachloräthan glatt und sicher, also ohne Entstehung anderer Produkte, verläuft. Auch wird z. B. in den Patentschnften von Lidholm besonders darauf aufmerksam gemacht, dass die Lichtquelle konstant oder annähernd konstant sein muss, um Explosionen zu vermeiden.
Bei der oben angegebenen Darstellung von Penta- und Hexachloräthan verläuft
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c8 sich bei den vorstehend angeführten, der Herstellung von Di-und Tetrachlorazetylen dienenden Verfahren um die Belichtung eines in genau abgemessenem Verhältnis stehenden Gasgemisches handelt.