AT98699B - Verfahren zum Chlorieren von Azetylen. - Google Patents

Description

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  Verfahren zum Chlorieren von Azetylen. 



   Azetylen ist eine stark endotherme Verbindung, deren Bildungswärme etwa 50 Kalorien beträgt. 



  Der Kohlenwasserstoff hat daher das Bestreben in Systeme von stabilerem Charakter einzutreten, d. h. entweder sich in seine Elemente C und H aufzuspalten oder bei   400-500  sieh   zu Benzol zu polymerisieren, wobei 171 Kalorien frei werden, oder sich an andere Verbindungen oder Elemente anzulagern. Diese Anlagerungsreaktionen sind zum Teil so stark exotherm, dass sie, wie z. B. die Chloranlagerung, explosionsartig verlaufen. Nun besitzt gerade die   Chloranlagerung   erhebliches technisches Interesse, weil die   Azetylenchloride   entweder wichtige   Lösungs- und Extraktionsmittel odrr   wertvolle Zwischenkörper für den Aufbau anderer ehemischer Produkte darstellen.

   Man hat daher verschiedene Verfahren 
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1. solche Verfahren, bei denen die Vereinigung zwischen   C2H2   und Cl sich in einem flüssigen Medium vollzieht, z. B. in Antimonpentachlorid oder in   Schwefelchlorür,   bei Gegenwart von Eisen als Kontaktsubstanz. 



   2. Verfahren, bei denen dem   Azetylenehlorgemiseh   gegen beide Stoffe indifferente Gase, z. B. CO2, zugemischt werden, worauf die Initierung durch chemisch wirksame Strahlen erfolgt. 



   3. Verfahren, bei welchem die Gase durch ein festes Mittel verdünnt und dann in Gegenwart einer Kontaktsubstanz oder unter der Einwirkung chemisch wirksamer Strahlen zur Reaktion gebracht werden. 



   Allen diesen Verfahren haften aber im grösseren oder geringeren Masse technische und ökonomische Mängel an und ausserdem liefern die bekannten Verfahren in der Hauptsache nur das   CsBCI   neben wenig   C2H2Cl2.   



   Schliesslich ist auch noch ein Versuch bekannt, bei welchem beim Einleiten von Chlor und Azetylen bei 100  in eine Flasche mit kochendem Wasser sich Azetylentetrachlorid bildete, wenn nicht mehr als die Hälfte des Chlors an Azetylen angewendet wurde, während bei Anwendung grösserer Azetylenmengen Flammenbildung eintrat. Für die technische Chlorierung von Azetylen kommt dieses nur ganz geringe Ausbeuten an Azetylentetrachlorid liefernde Verfahren nicht in Betracht. 



   Es wurde nun gefunden, dass die Chlorierung von Azetylen in glatt verlaufendem Prozess mit guten Ausbeuten gelingt, wenn man Chlor und Azetylen bei Gegenwart ausreichender Mengen von Wasserdampf bei höheren Temperaturen, z. B. solchen von   400-600 ,   aufeinander wirken lässt. 



   Während das vorstehend erwähnte, bei 1000 arbeitende Verfahren an bestimmte   Mengenverhält-   nisse von Chlor und Azetylen gebunden ist und im wesentlichen nur ein einziges Chlorierungsprodukt, nämlich Azetylentetrachlorid, mit praktisch unbrauchbaren Ausbeuten liefert,   ermöglicht   das vorliegende Verfahren die Herstellung der verschiedenen, technisch wertvollen Azetylenderivate mit guter Ausbeute in einer einzigen Chlorierungsoperation. 



   Beispiel : Durch ein mit   Sehamottestückchen beschicktes,   auf 500  erhitztes Tonrohr von 40   MM   lichter Weite und 60 cm Länge wurde Azetylen und Chlor im Verhältnis 1 : 1-5 unter gleichzeitiger Zufuhr von 5-6 Raumteilen Wasserdampf auf   1     Raumtril   Chlor geleitet. Das Chlorierungsprodukt enthielt 
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   Die Arbeitstemperaturen für vorliegendes Verfahren liegen im allgemeinen zwischen 400 und   ss00O.   



   Bei   Durchführung   des Prozesses in Gegenwart von Katalysatoren, als welche z. B. CuCl2, FeCl3, CaCl3 usw. in Betracht kommen, kann man auch bei niedrigen Reaktionstemperaturen arbeiten. 



   Bei Durchführung des Verfahrens hat es sich schliesslich noch als   zweckmässig   herausgestellt, den anzuwendenden Wasserdampf ganz oder zum Teil überhitzt in den Reaktionsraum zu leiten. Hiedurch wird der Vorteil erzielt, dass der zur Einleitung und Fortführung der Reaktion erforderliche Wärmebedarf mit Hilie des Wasserdampfes gedeckt und infolgedessen die Chlorierungsapparatur durch Wegfall von Heizvorrichtungen vereinfacht werden kann. 



   Es sind bereits Verfahren zum Chlorieren von Paraffinen, z. B. von Methan, unter Belichtung in Gegenwart von Wasserdampf bekannt. Aus derartigen, bei   verhältnismässig niedrigen Temperaturen,   z. B. 80-1000, sich abspielenden Substitutionsreaktionen konnten Schlüsse auf das vorliegende. die Herstellung von Additionsprodukten ungesättigter Kohlenwasserstoffe bei erheblich höheren Temperaturen betreffende Verfahren um so weniger gezogen werden als bekannt ist, dass Chlor und Wasserdampf in
Gegenwart oxydierbarer Kohlenstoffverbindungen sich nicht indifferent zueinander verhalten, sondern dass unter Oxydation der letzteren die Zersetzung des Wassers unter Bildung von Salzsäure leicht vor sich geht (vgl.   Gmelin-Kraut, Handbuch   der organischen Chemie", 6. Auflage, Band I, Abteilung 2, S. 378).

   Bei dieser   Sachlage   ist es in hohem   Masse   überraschend, dass im vorliegenden Falle selbst bei   Anwendung   von Temperaturen von   4000 und   mehr unerwünschte Nebenreaktionen nicht eintreten. 



   Die Anwesenheit von Wasserdampf gestattet nicht nur eine gefahrlose, völlig explosionssieher   verlaufendeChlorierung desAzetylens,   sondern sie bietet, abgesehen von den bereits genannten Vorteilen, auch noch weitere Vorzüge, z. B. den der leichten Trennbarkeit des Reaktionsgemisches in seine Bestandteile. Bei der Kondensation der Abgase trennt sich das Kondensat in eine untere, aus den Chlorierung-   produkten bestehende Schicht und eine obere, aus wässeriger Salzsäure bestehende Schicht. Nach Scheidung   dieserbeiden Schichten ikann die Weitervorarbeitung des Gemisches der Chlorierungsprodukte in einfacher Weise erfolgen. Infolge der grossen   Siedepunktsuntersehiede   der betreffenden Verbindungen lässt sich das Gemisch z. B. durch fraktionierte Destillation, glatt in seine Komponente zerlegen. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Chlorieren von Azetylen, dadurch gekennzeichnet, dass Chlor und Azetylen bei höheren Temperaturen, z. B. 400-600 , unter Zuhilfenahme von Wasserdampf in Reaktion gebracht werden.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Gegenwart von Katalysatoren gearbeitet wird.

   3. Verfahren nach Patentansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass überhitzter Was < er- dampf zugeführt wird.