DD142187A1

DD142187A1 - Reinigung von alkandisulfochloriden

Info

Publication number: DD142187A1
Application number: DD21124679A
Authority: DD
Inventors: Rolf Mohrhauer; Werner Stoss; Dietrich Voigt; Klaus Wehner
Original assignee: Rolf Mohrhauer; Werner Stoss; Dietrich Voigt; Klaus Wehner
Priority date: 1979-02-27
Filing date: 1979-02-27
Publication date: 1980-06-11

Abstract

Verfahren zur Reinigung von Alkandisulfochloriden unter geringem Aufwand von dunklen harzigen Produkten. Es sollen Produkte erhalten werden, deren Qualität für Polykondensationsreaktionen geeignet ist. Das wird erreicht, indem man die in organischen Lösungsmitteln gelösten Rohprodukte mit geringen Mengen wasserfreiem AICI3 bei erhöhter Temperatur behandelt und die auf diese Weise abgeschiedenen Verunreinigungen abtrennt. Anschließend wird das reine Produkt kristallisiert.

Description

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Titel der Erfindung

Reinigung von AlkandisulfcLchloriden

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung von durch Sulfochlorierung von niedermolekularen Paraffinkohlenwasserstoffen hergestellten Alkandisulfochloriden»

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bei der Sulfochlorierung von Paraffinen bilden sich sowohl Alkanmono- als auch Alkandisulfochloride. Bei den Sulfochlorierungsprodukten der CU-Cc-Paraffine können die Mo.nosulfochloride durch Destillation abgetrennt werden. Die Disulfochloride verbleiben als Destillationsrückstand, da ihre thermische Instabilität eine Destillation, auch unter vermindertem Druck, nicht erlaubt. Dieser die Disulfochloride enthaltende Destillationsrückstand ist erheblich verunreinigt, insbesondere durch dunkle, harzartige Produkte, so daß die Alkandisulfochloride vor ihrer weiteren Verarbeitung gereinigt werden müssen.

Es ist bekannt, die Alkandisulfochloride des Propane und

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Isobutans durch. Kristallisation des Destillationsrückstandes aus CHCl.,/CCl.-Gemischen zu reinigen, wobei der Rückstand in CHCl., gelöst wird und die Disulfochloride nach Zugabe größerer Mengen CCl. und Abkühlen auskristallisieren (1)· Ebenso ist eine ähnlich auszuführende Kristallisation aus Benzol und n-Heptan bereits beschrieben worden (2)· Wesentliche Nachteile dieser Reinigungsoperationen sind, daß die dunklen, harzartigen Produkte auf diese Art nur ungenügend abgetrennt werden, die Kristallisationen mehrfach zu wiederholen sind und sehr große Mengen Lösungsmittel benötigt werden, die durch Destillation nicht wieder in reiner Form zurückgewonnen werden können.

Weiterhin ist bekannt, Cyclopentadisulfochlorid durch Aufnahme des Destillationsrückstandes in Äther, Abdestillieren des Äthers von der so erhaltenen Lösung und anschließende Rekristallisation des erhaltenen Rückstandes durch Lösen in Äther und Ausfällen mit CCl. (3) zu reinigen. Die Rekristallisation ist mehrfach zu wiederholen, wenn ein befriedigender Reinigungseffekt erzielt werden soll· Dieses Verfahren ist durch die Vielzahl der Operationen und den hohen Lö-Bungsmittelbedarf aufwendig und damit unökonomisch. Weiterhin wurde das Propan-1,3-disulfochlorid direkt aus dem Reaktionsgemisch der SuIfochlorierung des Propans in CCl. als Lösungsmittel durch Tiefkühlung ausgefällt, (4), Der Umfang und die Art der Verunreinigungen des Propan-1,3-disulfochlorids unterscheiden sich zwar dann von denen des durch Destillation abgetrennten Disulfochlorids, aber eine Reinigung durch Kristallisation ist weiterhin erforderlich. Darüber hinaus ist die Abscheidung des Propan-1,3-disulfochlorids bei der Tiefkühlung nur unvollständig und erfordert einen hohen Energieaufwand,

Es ist darüber hinaus.bekannt, die Mono- und Disulfochloride des Propans durch Wasserdampfdestillation zu trennen (5)_t ohne dass dadurch die Verunreinigungen und damit auch der Reinigungsaufwand für das Propan-1,3-disulfoehlorid verändert worden

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wäre. Es treten durch Hydrolyse des Sulfochlorids nur zusätzlich weitere Verluste auf.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, durch Sulfochlorierung hergestellte und durch Destillation von Monosulfochloriden abgetrennte niedermolekulare Alkandisulfochloride mit einem geringen Aufwand von allen Verunreinigungen, insbesondere dunklen, harzartigen Produkten zu befreien und in einer fiir Polykondensationsreaktionen geeigneten Qualität herzustellen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Es bestand somit die Aufgabe, ein Verfahren zur Reinigung von durch Sulfochlorierung erhaltenen niedermolekularen Alkandisulfochloriden zu entwicklen, das es gestattet, Alkandisulfochloride in hoher Reinheit mit geringem Arbeite- und Materialaufwand herzustellen.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Reinigung von durch Sulfochlorierung hergestellten und durch Destillation von Alkanmonosiilfochloriden getrennten Alkandisulfochloriden erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Rückstand nach der destillativen Abtrennung der Alkanmonosulfochloride in einem organischen Lösungsmittel aufgenommen und durch Behandlung der so erhaltenen Lösung mit geringen Mengen AlCIo bei erhöhter Temperatur die Verunreinigungen zusammengeballt und abgeschieden werden. Durch die nachfolgende Zugabe von Adsorbentien bzw. Filterhilfsmitteln kann der Reinigungseffekt verbessert werden. Bei dem erfindcmgsgemäßen Verfahren wird eine Lösung eines rohen, niedermolekularen Alkandisulfochlorids in einem organischen Lösungsmittel bei leicht erhöhter Temperatur mit geringen Mengen AlCl^ behandelt. Als ausreichend haben sich AlCly-Mengen zwischen 0,1 und 5 Ma.% insbesondere solche zwischen 0,2 und 0,5 Ma.-%, bezogen auf die Menge des zur Reinigung eingesetzten Alkandisulfochlorids,

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erwiesen. Überraschend tritt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren dabei keine Desulfierung des SuIfochlorids ein, sondern Zusammenballung und Abscheidung der Verunreinigungen, insbesondere der die dunkle Farbe des Disulfochlorids verursachenden Substanzen, in Form eines filtrierbaren Niederschlags, in dem sich gleichzeitig das AlCl, bzw. seine Hydrolyseprodukte befinden, .

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann nach der Behandlung des in Lösung befindlichen Alkandisulfochlorids mit wasserfreiem AlCl^ durch Zugabe von Filterhilfstoffen bzw, Adsorbentien, beispielsweise von AIpOo oder Bleicherde in einer Menge bis zu max, 5 Ma,-$ (bezogen auf das Alkandisulfochlorid) der Eeinigungseffekt verbessert und die Filtration der abgeschiedenen Verunreinigungen erleichtert werden. Die Filterhilfsmittel können durch Extraktion mit Aceton regeneriert werden.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die Behandlung der Lösung des Alandisulfochlorids bei Temperaturen zwischen und 70 ⁰C, vorzugsweise 35 bis 50 ⁰C, durchgeführt werden.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können als Lösungsmittel für das als Destillationsrückstand erhaltene rohe, mit dunklen Substanzen verunreinigte Alkandisulfochlorid halogenierte Kohlenwasserstoffe oder Kohlenwasserstoffe selbst, insbesondere aromatischeKohlenwasserstoffe, verwendet werden. Speziell eignen sich als Lösungsmittel CHCIo_:sowie Gemische aus CHCl^ und CCl.. G_emische aus CHCI3 und CCl. mit 70 bis 90 Ma,-%, bevorzugt 75 bis 85 Ma,-%, CHCl^ sind besonders vorteilhaft verwendbar wegen des erheblichen Unterschieds in der Löslichkeit der Alkandisulfochloride bei höheren und niedrigen Temperaturen und der mit geringem destillativen Aufwand möglichen Rückgewinnung eines solchen Gemisches von praktisch konstanter Zusammensetzung,

Nach dem erfindungegemäßen Verfahren lassen sich alle kristallisierenden Disulfochloride niedermolekularer Paraffin-

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kohlenwasserstoffe reinigen, insbesondere Propan-1,3-disulfochlorid. Für das Propan-1,3-disulfochlorid genügt in der Regel ein einmaliger Reinigungsvorgang, um weiße, schmelzpunktreine Produkte zu erhalten. .

Aus den mit AlCl^ behandelten, eventuell mit Filterhilfsmitteln versetzten, filtrierten Lösungen der Alkandisulfochloride in einem organischen Lösungsmittel kristallisiert daß Alkandisulfochlorid beim Abkühlen auf 0 bis 5 ⁰C aus, so daß 80 bis 85 Ma.-% nines Disulfochlorid isoliert werden können, Ein/veiterer Teil des Cisulf ochlorids läßt sich aus der Mutterlauge nach der Destillation des Lösungsmittels gewinnen, wobei dieses Disulfochlorid zweckmäßigerweise nochmals nach dem erfindungsgemäßen Verfahren rekristallieiert wird,

AusfUhrungsbeispiele Beispiel 1

.100 g rohes Propan-1,3-disulfochlorid (Pp. 43 ⁰C) wurden in 300 ml eines Gemisches aus 85 Ma.-% CHCl^ und 15 Ma.-^ COl^ unter Erwärmen auf 40 ⁰C gelöst und der so erhaltenen Lösung, ebenfalls bei 40 ⁰C, 0,2 g wasserfreies AlCl^ unter Rühren zugesetzt und das Gemisch ca. 15 Minuten gerührt. Dabei verändert sich die dunkelgraubraune Farbe der Lösung nach hellgelb und ein rotbrauner Schlamm wurde abgeschieden. Dieser Schlamm wurde abfiltriert. Aus dem Filtrat kristallisierten bei 5 ⁰C 84,5 g Propan-1,3-disulfochlorid aus, Farbe hellgrau bis weiß, Fp. 47,5 ⁰C Beispiel 2

100 g rohes Propan-1,3-disulfochlorid (Fp. 38 bis 42 ⁰C) wurden in 300 ml eines Gemisches aus 85 Ma.-% CHC1-, und 15 Ma-% CGI. unter Erwärmen auf 45 ⁰C gelöst und der so erhaltenen Lösung, ebenfalls bei 45 ⁰C, 0,2 g wasserfreies AlCl, unter Rühren zugesetzt und das Gemisch ca. 15 Minuten gerührt. Dabei verändert sich die Farbe der Lösung von dunkel-

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graubraun nach hellgelb und ein rotbrauner Schlamm wurde abgeschieden. Zur Erleichterung der Filtration wurden dem Gemisch nun 1 g CaO zugesetzt und nochmals ca. 5 Minuten gerührt· Danach wurde filtriert und das Filtrat bei 0 ⁰C zur Kristallisation gebracht. Es konnten 86,5 g Propan-1,3-disulfochlorid, Farbe weiß, Pp. 47,5. bis 48 werden.

C, isoliert

Beispiel 3 bis 5

Arbeitsweise vgl. Beispiel 2

Beispiel

Propan-1,3-disulfochlorid roh

Menge in g

Fp. ⁰C Lösungsmittel CHCWCCl.-Gemisch

ml

Ma.-% CHCIo

AlCIo, wasserfrei, Menge in g !temperatur ⁰C Behandlungszeit, Minuten Filterhilfsmittel Art

Menge in g

Kristallisation bei ⁰C Propan-1,3-disulfochlorid isoliert

Menge in g

Fp.

Farbe

3 4 5

100 100 1000 37-42 37-42 38-43

300	1	500	8	weiß	2000
85	2	70	0	88
5	82,5	0,1	75	0,5
35	35	47,5-48,5 47,5	45
10	15	weiß	15
Al₂O	Bleich	Al₂O₃
	erde
50
3
829
47-48
weiß

1) F. Asinger a. Mitarb·: Chem. Bar· 75 (19^2),«34

DE-PS 717 680 .· ·- ·

2) F. Asinger u. Mitarb.: Chem. Ber. 89 (1956)» .1100-10

3) US-PS 3 238 255 · ·. ·

4) G. Geiseler u. Mitarb.: Chsm. Ber. 91 (1958), 1512-15

5) DD-PS 3724

Claims

-7- 211 246 Erfindungsanspruch

1_# Verfahren zur Reinigung von durch Sulfochlorierung niedermolekularer Paraffine synthetisierter und durch Destillation von den Monosulfochloriden getrennter Alkandisulfochloride, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückstand nach der destillativen Abtrennung der Monosülfochloride in einem organischen Lösungsmittel aufgenommen und die so erhaltene Lösung mit 0,1 bis $ Ma.-%, vorzugsweise 0,2 bis 0,5 Mass-% wasserfreiem Aluminiumchlorid, bezogen auf das rohe Alkandisulfochlorid, versetzt ' :und die Verunreinigungen be± erhöhter Temperatur unter Rühren zusammengeballt und abgeschieden werden.

2. Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheidung der Verunreinigungen der Alkandisulfochloride durch die Zugabe von Filterhilfsmitteln, vorzugsweise AIpOo, unterstützt wird.

3# Verfahren nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung der Lösung der Alkandisulfochloride

⁰C

mit AlCIo bei Temperaturen zwischen 20 und 70 ⁰C, vorzugsweise zwischen 35 und 50 ⁰C, durchgeführt wird.

4. Verfahren nach Punkt 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Lösungsmittel Kohlenwasserstoffe und halogenierte Kohlenwasserstoffe, vorzugsweise Gemische aus und CCl., verwendet werden.