CS262295B1 - Process for preparing 1-isocyanato-4-chlorobenzene - Google Patents

Process for preparing 1-isocyanato-4-chlorobenzene Download PDF

Info

Publication number
CS262295B1
CS262295B1 CS878679A CS867987A CS262295B1 CS 262295 B1 CS262295 B1 CS 262295B1 CS 878679 A CS878679 A CS 878679A CS 867987 A CS867987 A CS 867987A CS 262295 B1 CS262295 B1 CS 262295B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
phosgene
chlorobenzene
phosgenation
isocyanato
temperatures
Prior art date
Application number
CS878679A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS867987A1 (en
Inventor
Jiri Ing Kalab
Zdenek Ing Csc Vrba
Marie Venclova
Original Assignee
Kalab Jiri
Vrba Zdenek
Marie Venclova
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kalab Jiri, Vrba Zdenek, Marie Venclova filed Critical Kalab Jiri
Priority to CS878679A priority Critical patent/CS262295B1/en
Publication of CS867987A1 publication Critical patent/CS867987A1/en
Publication of CS262295B1 publication Critical patent/CS262295B1/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Příprava l-isokyanáto-4-chlorbenzenu fosgenací p-choranilínu v chlorbenzenu se provádí kontinuálním přechodem z fáze studené fosgenace do fosgenace teplé za přítomnosti katalyzátoru N,N”-diaza bicyklo/2,2,2/oktanu při teplotách 20 až 120 °C, rozklad karbomoylchloridu se dokončuje uváděním kapalného recirkulovaného fosgenu při teplotách 120 až 130 °C.The preparation of l-isocyanato-4-chlorobenzene by phosgenation of p-chloroaniline in chlorobenzene is carried out by continuous transition from the cold phosgenation phase to the warm phosgenation in the presence of the N,N”-diaza bicyclo/2,2,2/octane catalyst at temperatures of 20 to 120 °C, the decomposition of carbomoyl chloride is completed by introducing liquid recycled phosgene at temperatures of 120 to 130 °C.

Description

Vynález se týká způsobu přípravy l-isokyanáto-4'’Cblorbenzenu fosgenací p-chloranilinu v prostředí chlorbenzenu.The present invention relates to a process for the preparation of 1-isocyanato-4'-chlorobenzene by phosgenation of p-chloroaniline in chlorobenzene.

NH·»NH · »

NCO chlorbenzen + COCI2 katalyzátorNCO chlorobenzene + COCl2 catalyst

Cl + 2HCICl + 2HCl

ClCl

Reakce aminů resp. jejich hydrochloridů s fosgenem je nejrozšířenějším postupem výroby isokyanátů v průmyslovém měřítku. Této problematice je v literatuře věnováno mnoho referátových prací a publikací. Největšího rozšíření dosáhl proces fosgenace volných aminů ve vhodném rozpouštědle a skládá se obvykle ze dvou fází - studené a horké fosgenoe. Při studené fosgenaci reaguje při teplotě 0 až 60 °C roztok fosgenu s roztokem aminu za intenzivního míchání a pak se vzniklá suspenze hydrochloridů a karbamoylchloridu postupně vyhřívá v kaskádových reaktorech horké fosgenace na teplotu 100 až 200 °C, čímž se reakce dokončí a zároveň se odstraní z reakční směsi chlorovodík a přebytek fosgenu.Reactions of amines respectively. their hydrochloride with phosgene is the most widespread process for the production of isocyanates on an industrial scale. There are many papers and publications devoted to this issue in literature. The largest extension was achieved by the process of phosgenation of free amines in a suitable solvent and usually consists of two phases - cold and hot phosgenoe. In cold phosgenation, the phosgene solution reacts with the amine solution at 0 to 60 ° C with vigorous stirring, and then the resulting hydrochloride and carbamoyl chloride slurry is gradually heated to 100 to 200 ° C in hot phosgenation cascade reactors to complete the reaction and remove from the reaction mixture of hydrogen chloride and excess phosgene.

Aby bylo dosaženo uspokojivého výtěžku isokyanátů musí se udržovat při horké fosgenaci dostatečný přebytek fosgenu. Potřebné množství fosgenu se dávkuje bud najednou v prvním stupni reakce nebo postupně během studené i horké fosgenace. Výhodnější je uvádění veškerého množství fosgenu už do první fáze fosgenace. Za určitých podmínek lze provést fosgenaci i jednostupňové, avšak musí se pracovat s velkým přebytkem fosgenu, velmi zředěným roztokem / aminu a za intenzivního míchání pří vysoké teplotě.In order to obtain a satisfactory yield of isocyanates, a sufficient excess of phosgene must be maintained during hot phosgenation. The necessary amount of phosgene is dosed either at the same time in the first stage of the reaction or gradually during cold and hot phosgenation. It is preferable to feed all the phosgene into the first phase of phosgenation. Under certain conditions, a single-stage phosgenation can be carried out, but a large excess of phosgene, a very dilute solution / amine and vigorous stirring at high temperature must be employed.

V literatuře je popsáno použiti mnoha katalyzátorů urychlujících reakci hydrochloridů aminu s fosgenem, např. BF^, Ν,Ν-dialkylkarbamátů, tetraalkylmočovin, N,N-dialkylamidů, thiomočovin, morfolinu, AlClj apod. Z ekonomického hlediska je velmi důležité zpětné získání fosgenu. Ten se získává většinou absorpcí do používaného rozpouštědla nebo se získá kondenzací z odpadních plynů za velmi nízkých teplot. Běžně se pracuje s přebytkem fosgenu 100 až 500 %. Isokyanáty lze vyrábět rovněž diskontinuálním způsobem, při kterém se obě fáze fosgenoe provedou postupně v jediném reaktoru. Nevýhodou tohoto postupu je nepravidelné uvolňováni chlorovodíku a fosgenu během horké fosgenace a tudíž jejich obtížné zachycování.The use of many catalysts to accelerate the reaction of amine hydrochlorides with phosgene has been described in the literature, e.g. This is usually obtained by absorption into the solvent used or is obtained by condensation from exhaust gases at very low temperatures. Normally, an excess of phosgene of 100 to 500% is used. The isocyanates can also be produced in a batch process, in which the two phosgene phases are carried out sequentially in a single reactor. The disadvantage of this process is the irregular release of hydrogen chloride and phosgene during hot phosgenation and hence their difficult capture.

Z uvedeného obecného přehledu je zřejmé, že publikované cesty přípravy isokyanátů mají různé výhody a nevýhody.From this general overview, it is apparent that the published isocyanate preparation routes have various advantages and disadvantages.

Nyní bylo nalezeno, že l-isokyanáto-4-chlorbenzen lze výhodně připravit způsobem dle tohoto vynálezu fosgenací p-chloranilinu v chlorbenzenu event. xylenu kontinuálním přechodem z fáze studené fosgenace do fáze teplé fosgenace za přítomnosti katalyzátoru N,N'-diaza bicyklo(2,2,2)oktanu při teplotách 20 až 120 °C, přičemž se rozklad karbamoylchloridu dokončuje uváděním kapalného recirkulovaného fosgenu při teplotách 120 až 130 °C a produkt se ve formě chlorbenzenového či xylenového roztoku po kleraci a částečném zahuštění používá bez další rektifikace pro syntetické aplikace.It has now been found that 1-isocyanato-4-chlorobenzene can be advantageously prepared by the process of the invention by phosgenation of p-chloroaniline in chlorobenzene, respectively. xylene by a continuous transition from a cold phosgenation phase to a warm phosgenation phase in the presence of an N, N'-diaza-bicyclo (2,2,2) octane catalyst at 20 to 120 ° C, complete decomposition of carbamoyl chloride by introducing liquid recirculated phosgene at 120 to 130 ° C and the product is used in the form of a chlorobenzene or xylene solution after cleration and partial concentration without further rectification for synthetic applications.

Vlastní příprava isokyanátů se provádí tak, že se za normální teploty předloží do reaktoru p-chloranilin, chlorbenzen a katalyzátor, vsádka se rozmíchá a zahájí se uvádění fosgenu, jehož průtok až do cca 75 °C v reaktoru se udržuje na konstantní úrovni, pak se zmírní, nebot začíná probíhat rozklad karbomoylchloridu, přičemž se současně teplota zvyšuje vnějším ohřevem na 120 až 125 °C tak, aby rozklad byl plynulý. Potom se pokračuje v uvádění fosgenu při původním průtoku tak dlouho, až do reaktoru počne recirkulovat kapalný fosgen vymražený z odpadního chlorovodíku. Jakmile je dosaženo recirkulace kapalného fosgenu, upraví se průtok fosgenu na minimum a pokračuje se ještě 1,5 až 2 h ve fosgenaci s kapalným fosgenem. Potom se přívod plynného fosgenu zcela zastaví, teplota v reaktoru se zvýší na cca 130 °C a dusíkem se vystripuje rozpuštěný HC1 a COC12·The isocyanate preparation itself is carried out by introducing p-chloroaniline, chlorobenzene and a catalyst into the reactor at normal temperature, stirring the batch and commencing the introduction of phosgene, the flow rate of which is kept constant up to about 75 ° C in the reactor, it will decrease as carbomoyl chloride decomposes, while at the same time the temperature is raised by external heating to 120 to 125 ° C so that the decomposition is continuous. Phosgene is then continued at the original flow rate until liquid phosgene freeze-dried from the waste hydrogen chloride begins to be recirculated to the reactor. Once liquid phosgene recirculation is achieved, the phosgene flow is adjusted to a minimum and the phosgenation with liquid phosgene is continued for 1.5 to 2 hours. Then the phosgene gas supply is completely stopped, the temperature in the reactor is raised to about 130 ° C and dissolved HCl and COCl 2 are stripped off with nitrogen.

Vystripovaný surový roztok isokyanátů se pak ochladí a odfiltrují se vločky vedlejších látek, čirý roztok se vakuově zahustí odďestilováním menšího množství rozpouštědla, aby se odstranily poslední zbytky rozpouštěného chlorovodíku a fosgenu. Takto připravený roztok se po analýze používá k bezprostřední syntetické aplikaci.The stripped crude isocyanate solution is then cooled and the by-product flakes filtered off, and the clear solution is concentrated in vacuo by distilling off less solvent to remove the last dissolved hydrogen chloride and phosgene residues. The solution thus prepared is used for immediate synthetic application after analysis.

Výhodou uvedeného postupu je malá aparaturni náročnost, kontrolovaný rozklad karbamoylchloridu, vlivem použité recirkulace kapalného fosgenu výrazně snížená spotřeba výchozího plynného fosgenu, vyšší aktuální koncentrace fosgenu v reakčni směsi, výrazně nízká spotřeba katalyzátoru (cca 3 kg/t produktu).The advantage of this process is low apparatus intensity, controlled decomposition of carbamoyl chloride, considerably reduced consumption of starting phosgene gas, higher actual phosgene concentration in the reaction mixture, considerably low catalyst consumption (about 3 kg / t product) due to used recirculation of liquid phosgene.

Nevýhodou je použití mrazicí stanice k vymražování odpadních plynů při teplotě min.The disadvantage is the use of a freezing station to freeze the waste gases at min.

-20 °C a větší nároky na chladicí plochu kondenzátorů kapalného fosgenu.-20 ° C and more cooling surface of liquid phosgene condensers.

Níže uvedený příklad ilustruje provedeni podle vynálezu.The example below illustrates an embodiment of the invention.

PříkladExample

Do reaktoru se předloží 127,6 g (1 mol) p-chloranilinu (99 i), 1 000 ml chlorbenzenu a 0,41 g katalyzátoru N,Ν'-diaza bicyklo (2,2,2)oktanu. Vsádka se dokonale rozmíchá a pak se zahájí při teplotě 20 °C uvádění fosgenu. Teplota v reaktoru během fosgenace vlivem exothermní reakce zvolna stoupá a dosahuje po cca 40 minutách uvádění fosgenu 75 °C, přičemž se vytváří hustá bílá suspenze hydrochloridu aminu a karbamoylchloridu, který se při této teplotě začíná rychle rozkládat.The reactor was charged with 127.6 g (1 mol) of p-chloroaniline (99 L), 1000 ml of chlorobenzene and 0.41 g of N, N-diaza-bicyclo (2.2.2) octane catalyst. The batch is thoroughly mixed and then the introduction of phosgene is started at 20 ° C. The temperature in the reactor rises slowly during phosgenation due to the exothermic reaction and reaches 75 ° C after about 40 minutes of phosgene introduction, forming a thick white suspension of amine hydrochloride and carbamoyl chloride, which decomposes rapidly at this temperature.

Ve fázi rozkladu karbamoylchloridu se při zmírněném průtoku fosgenu zvyšuje pomocí vnějšího ohřevu_teplota v reaktoru během 1 h na 120 až 125 °C, aby byl rozklad karbamoylchloridu relativně plynulý a bez spontánních výronů chlorovodíku. Potom se pokračuje ještě 1,5 h v uvádění fosgenu při jeho zvýšeném průtoku až počne do reaktoru recirkulovat kapalný fosgen vymražený při -20 °C z odpadních plynů. Jakmile je dosaženo recirkulace kapalného fosgenu, upraví se průtok čerstvého plynného fosgenu na minimum a pokračuje se ještě 1,5 h ve fosgenaci při cca 120 °C.In the decomposition phase of carbamoyl chloride, at a moderate phosgene flow, the temperature in the reactor is increased to 120-125 ° C over a period of 1 h, so that the decomposition of carbamoyl chloride is relatively smooth and without spontaneous discharge of hydrogen chloride. Phosgene is then continued to be introduced at an increased flow rate for 1.5 hours until liquid phosgene is freeze-dried from the waste gases at -20 ° C into the reactor. As soon as liquid phosgene recirculation is achieved, the flow rate of fresh phosgene gas is adjusted to a minimum and the phosgenation is continued for about 1.5 hours at about 120 ° C.

Potom se teplota v reaktoru zvýší na 130 °C, zastaví se přívod plynného fosgenu a reakčni směs se strípuje 30 minut sušeným dusíkem.Thereafter, the temperature in the reactor was raised to 130 ° C, phosgene gas was stopped and the reaction mixture was sprayed with dried nitrogen for 30 minutes.

Veškeré odpadní plyny z reaktoru se odvádějí na patu absorpční náplňové kolony, která se zkrápí 15% vodným roztokem NaOH z recirkulační nádrže 15% roztoku NaOH.All the waste gases from the reactor are discharged to the foot of the absorption packed column, which is sprayed with a 15% aqueous NaOH solution from a 15% NaOH recirculation tank.

Vystripovaný surový roztok l-isokyanáto-4-chlorbenzenu se pak ochladí na cca 25 °C a odfiltruje se cca 30 g vlhké šedobílé pasty (převážně hydrochloridu p-chloranilinu).The stripped crude 1-isocyanato-4-chlorobenzene solution is then cooled to about 25 ° C and about 30 g of a wet off-white paste (mainly p-chloroaniline hydrochloride) is filtered off.

Čirý ohlorbenzenový roztok l-isokyanáto-4-chlorbenzenu se pak dále zahustí při vakuu 14,66 až 10,66 kPa oddestilováním 150 ml chlorbenzenu, aby se odstranil dokonale rozpuštěný fosgen a chlorovodík. V resultujícím roztoku o hmotnosti 1 020 g bylo analýzou stanoveno 12,3 % hm l-isokyanáto-4-chlorbenzenu, tj. 82,5 % teoret. výtěžku a 0,08 % hm rozpuštěného fosgenu. Takto připravený ohlorbenzenový roztok l-isokyanáto-4-chlorbenzenu lze bez další rektifikace použít pro syntézu, např. difluobenzuronu.The clear 1-isocyanato-4-chlorobenzene solution of chlorobenzene is then further concentrated under a vacuum of 14.66 to 10.66 kPa by distilling off 150 ml of chlorobenzene to remove the completely dissolved phosgene and hydrogen chloride. In the resulting 1020 g solution, 12.3 wt% of 1-isocyanato-4-chlorobenzene, i.e. 82.5% of theory, was determined by analysis. and 0.08 wt.% dissolved phosgene. The thus prepared 1-isocyanato-4-chlorobenzene halobenzene solution can be used for synthesis, e.g. difluobenzuron, without further rectification.

Claims (1)

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION Způsob přípravy l-isokyanáto-4-chlorbenzenu vzorceA process for the preparation of 1-isocyanato-4-chlorobenzene of formula Cl vyznačený tím, že se fosgenace p-chloranilinu v chlorbenzenu provádí kontinuálním přechodem z fáze studené fosgenace do fosgenace teplé za přítomnosti katalyzátoru N,N -diaza bicyklo(2,2,2)oktanu při teplotách 20 až 120 °C, přičemž se rozklad karbamoylchloridu dokončuje uváděním kapalného recirkulovaného fosgenu při teplotách 120 až 130 °C.C1 characterized in that the phosgenation of p-chloroaniline in chlorobenzene is carried out by a continuous transition from a cold phosgenation phase to a warm phosgenation in the presence of an N, N-diaza-bicyclo (2,2,2) octane catalyst at temperatures of 20 to 120 ° C, carbamoyl chloride is completed by introducing liquid recirculated phosgene at temperatures of 120 to 130 ° C.
CS878679A 1987-11-30 1987-11-30 Process for preparing 1-isocyanato-4-chlorobenzene CS262295B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS878679A CS262295B1 (en) 1987-11-30 1987-11-30 Process for preparing 1-isocyanato-4-chlorobenzene

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS878679A CS262295B1 (en) 1987-11-30 1987-11-30 Process for preparing 1-isocyanato-4-chlorobenzene

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS867987A1 CS867987A1 (en) 1988-07-15
CS262295B1 true CS262295B1 (en) 1989-03-14

Family

ID=5437705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS878679A CS262295B1 (en) 1987-11-30 1987-11-30 Process for preparing 1-isocyanato-4-chlorobenzene

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS262295B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7211689B2 (en) 2001-10-23 2007-05-01 Basf Aktiengesellschaft Method for production of isocyanates
US7482481B2 (en) 2001-10-23 2009-01-27 Basf Aktiengesellschaft Method for producing isocyanates

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7211689B2 (en) 2001-10-23 2007-05-01 Basf Aktiengesellschaft Method for production of isocyanates
US7482481B2 (en) 2001-10-23 2009-01-27 Basf Aktiengesellschaft Method for producing isocyanates

Also Published As

Publication number Publication date
CS867987A1 (en) 1988-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100499250B1 (en) Process for the preparation of urea
RU2491287C2 (en) Method of obtaining triamides from ammonia and amidodichlorides
JPS62246547A (en) Manufacture of trans-cyclohexane-1,4-diisocyanate
JP2002518369A (en) Post-treatment of distillation residue generated in the synthesis of tolylene diisocyanate
NZ211460A (en) The preparation of urea
US2683160A (en) Preparation of aromatic isocyanates
JPH02290840A (en) Production of carbamic ester
CS262295B1 (en) Process for preparing 1-isocyanato-4-chlorobenzene
CN111004184A (en) Synthesis process of 4, 6-dichloropyrimidine
JP2005506378A (en) Method and apparatus for producing hydrazodicarbonamide using urea as a starting material
EP0564491B1 (en) A process for preparing dinitrotoluene
WO2009056483A2 (en) Process for preparing chlorocyan
US4013758A (en) Process for preparing hydrazines
US6143929A (en) Process for preparing guanidine derivatives
US2814635A (en) Process of producing silicic acid esters
US6509497B1 (en) Process for preparing guanidine derivatives
US2949484A (en) Preparation of guanidine compounds
US4883908A (en) Process for the preparation of aromatic isocyanates from dialkyl ureas using an organic sulfonic acid promoter
US20030191346A1 (en) Method for producing dnda
JPH02200661A (en) Preparation of alkanesulfonamide
US3916006A (en) Process for the continuous production of -isocyanato-3-(isocyanatomethyl)-3,5,5-trimethylcyclohexane
US4294985A (en) Production of thiocarbohydrazide on a commercial scale
JP2750624B2 (en) Method for producing N, N'-bis- (3-aminophenyl) -urea
US2953590A (en) Production of alkylene diisocyanates
US5756839A (en) Process for preparing D,L-aspartic acid from ammonium salts of the maleic acid