Procédé pour la séparation de l'isomère y de l'hexachlorcyclohexane à partir de ses mélanges avec d'autres isomères. Il semble bien établi que les mélanges d'hexachlorcyclohexanes isomères employés comme insecticides sont d'autant plus effi caces qu'ils contiennent une plus grande pro portion d'isomères autres que a et fl. On a donc cherché à enrichir ces mélanges en iso mères actifs, qui sont par ailleurs plus so lubles que les isomères<I>a</I> et P, mais il est dif ficile d'obtenir des concentrations en isomère ,
@ supérieures à 40 %.
On a cherché alors à isoler cet, isomère par exemple en l'extrayant du mélange d'hexachlorcyclohexanes par des solvants séleetifs; l'emploi du benzène était. proscrit, à cause de la solubilité relativement élevée des isomères a et fl dans ce solvant. L'emploi de solvants sélectifs conduit à un produit très riche en isomère y, mais contenant. toutefois également des quantités variables d'autres isomères, suivant leur solubilité, faible mais inévitable, dans lesdits solvants. Ces autres isomères sont alors éliminés par cristallisa tion fractionnée.
L'invention a pour but. la séparation de l'isomère y (le l'hexachloreyclohexane à par tir de ses mélanges avec d'autres isomères. Elle présente l'avantage de permettre l'utili sation des solutions benzéniques obtenues art cours de la fabrication de ces composés, par chloration de benzène, et de permettre de retourner à. la fabrication le solvant séparé et éventuellement. les solutions obtenues après filtration de l'isomère y technique cristallisé.
La titulaire a constaté le fait imprévisible que, dans des conditions précisées ci-dessous, on peut faire cristalliser de l'isomère y à partir clé solutions sursaturées en isomères a., fl et y, sans que cristallisent les deux premiers, malgré leur solubilité moindre.
Ces solutions sursaturées sont préparées par évaporation de solutions saturées qui peuvent être obtenues par divers moyens connus Dans le cas de solutions benzéniques, on peut traiter l'hexachlorcyclohexane brut avec une quantité de benzène telle qu'on obtienne des solutions saturées, que l'on sépare des iso mères a et ,l non dissous.
On peut encore chlorer du benzène jusqu'à ce que l'hexachlor- cyclohexane formé commence à se séparer de la solution, après quoi on évapore une partie du benzène et on amène ladite solution à 20 C par exemple, de manière à faire cris talliser les isomères<I>a</I> et ,B que l'on sépare. On peut aussi utiliser des solutions saturées obte nues suivant le procédé décrit dans le brevet suisse N 256419 du 18 juillet 1946 au nom de la titulaire.
Le procédé suivant l'invention consiste à évaporer une partie du benzène ou autre sol vant par ébullition de la solution, saturée à la température ambiante en isomères a, fi et y, à. interrompre l'ébullition avant que la solution obtenue soit saturée en isomères autres que a, P et y, ladite saturation étant déterminée à la température finale de cristal lisation, à refroidir ensuite ladite solution lentement, de préférence en maintenant les cristaux en suspension par un minium d'agi tation, sans atteindre la température de cris tallisation du solvant.
On constate que, seul l'isomère y techniquement pur précipite sous forme de rristatLY que l'on sépare des eaux mère,, par exemple par filtration ou par dé cantation continue.
La solution appauvrie en isomère y, mais toujours sursaturée en isomères a, ,B, peut être ajoutée aulx cristaux d'isomères a et fl séparés antérieurement, lors de la constitution de la solution de départ; ce mélange, après élimi nation du solvant, contient la totalité des iso mères a et fl de départ ainsi que la partie d'isomère y non séparé à l'état pur.
Ce mé- mange, quoique moins riche en isomère y; possède encore de bonnes propriétés insecti cides.
En procédant à l'évaporation de la solu tion saturée, dans le présent procédé, on aug mente la. teneur en isomères a, /3 et y, niais on arrête l'opération de concentration avant que soit atteinte la saturation, à la tempéra ture finale de la cristallisation, en isomères autres que a, P et y, de manière à éviter la précipitation de ceux-ci à ladite température. Le choix de cette température dépend esseii- tiellement de la concentration en hexachlor- eyclohexane de la solution soumise à cristal lisation.
Le procédé peut être exécuté en discon tinu ou en continu. Le phénomène de cristal lisation sélective de l'isomère y peut être fa vorisé, le cas échéant, par ensemencement de la solution avec -des germes d'isomère y.
Lorsqu'on part d'une solution benzénique engendrée par chloration additive du ben zène, on peut évidemment traiter la totalité de la solution, ou bien n'en traiter qu'une partie pour l'extraction @de l'isomère y et joindre l'autre partie à la solution résiduaire obtenue après cristallisation et aux cristaux c. et ,l séparés antérieurement. L'invention n'est d'ailleurs pas limitée à l'emploi du benzène comme solvant;
bien que le choix de celui-ci présente des avantages particuliers, le procédé décrit. reste appli cable, d'une manière générale, à. l'emploi des solvants de l'hexachlorcpclohexane.
Exemple: Une solution d'un mélange d'hexachlor- cyclohexanes isomères est obtenue en intro duisant dans un chlorateur photochimique 5938 g de benzène épuré, puis en y faisant barboter 732 g de chlore.
Cette solution, qui contient 1000 g d'hexa- ch :loreyclohexanes. est soumise à une pre inière ébullition, à une température de l'ordre de 80 C pour en évaporer 5170 g de benzène, puis ramenée à la température ambiante. Il se sépare ainsi 655 g d'isomères<I>a et</I> j3 qui, après filtration, retiennent<B>131</B> g de solution mère.
Il reste donc 714 g de solution saturée, à la température ambiante en isomères a, et. y. Celle@ci est à nouveau soumise à l'ébulli tion de façon à évaporer 321 g de benzène, puis elle est ramenée à la. température am biante en l'espace de 36 heures, dans un réci pient non agité. Au bout de ce temps, on sé pare 60 g d'isomère ;, technique de point de fusion 108 C. Ce produit contient, d'après analyse, au moins 970 g d'isomère ,, par kg.
Si, ali lieu de refroidir lentement les 393 g de solution sursaturée, on avait. provoqué un refroidissement rapide sous agitation, on au rait séparé par refroidissement 169 g de cris taux contenant 25 % d'isomère a et 75<B>%</B> d'isomère Les 333 g de solution benzénique obtenue après enlèvement de 60 ; d'isomère y pur sont joints aux 786 g de cristaux humides séparés lors de la première cristallisation et les 1119 g de suspension ainsi obtenue sont entraînés à la vapeur. On récupère ainsi 179 g de benzène et il reste 940 g d'un mélange d'isomères qui possède encore de bonnes propriétés insecti cides.
Les 5670 g de benzène récupérés au cours des deux évaporations et de l'entraînement à la. vapeur sont réintroduits dans le chlorateur avec ?68 g de C6H6 frais pour une nouvelle opération.