DE1027649B - Process for the production of ethylene telomerizates - Google Patents
Process for the production of ethylene telomerizatesInfo
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Description
DEUTSCHESGERMAN
Es wurde gefunden, daß man Äthylentelomerisate dadurch herstellen kann, daß man Äthylen mit organischen Polyhalogenverbindungen oder Halogencyanen, in Gegenwart von Metallhalogeniden als Katalysatoren, unter Druck und bei erhöhter Temperatur, umsetzt.It has been found that ethylene telomerizates can be prepared by combining ethylene with organic compounds Polyhalogen compounds or cyanogen halides, in the presence of metal halides as catalysts, under Pressure and at elevated temperature.
Besonders geeignete organische Polyhalogenverbindungen sind z. B. Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform, Chloralhydrat, Di- oder Trichloressigsäureester, Hexachloräthan, Benzotrichlorid oder Trichloracetonitril. Auch Gemische der genannten Polyhalogenverbindungen sind brauchbar. Als besonders geeignet erweisen sich Metallhalogenide von Berryllium, Calcium, Magnesium, Strontium, Barium, Aluminium, Eisen, Zink, Zinn und Titan. Sie können in Mengen von 2 bis 10%, vorzugsweise von 4 bis 5 %, bezogen auf die Polyhalogen verbindung, verwendet werden. Auch Gemische dieser Metallhalogenide sind in manchen Fällen von Vorteil. Die Metallhalogenide können entweder direkt oder auf geeigneten Trägern, z. B. Bimsstein oder Kieselgel, aufgebracht verwendet werden.Particularly suitable organic polyhalogen compounds are, for. B. carbon tetrachloride, chloroform, Chloral hydrate, di- or trichloroacetic acid ester, hexachloroethane, benzotrichloride or trichloroacetonitrile. Even Mixtures of the polyhalogen compounds mentioned can be used. Metal halides prove to be particularly suitable of beryllium, calcium, magnesium, strontium, barium, aluminum, iron, zinc, tin and titanium. They can be used in amounts of 2 to 10%, preferably 4 to 5%, based on the polyhalogen compound will. Mixtures of these metal halides are also advantageous in some cases. The metal halides can either directly or on suitable supports, e.g. B. pumice stone or silica gel applied.
Die Reaktion wird bei erhöhter Temperatur, etwa zwischen 80 und 220° C, vorzugsweise zwischen 120 und 180° C, vorgenommen. Häufig erweist es sich als günstig, die Umsetzung bei niedrigerer Temperatur einzuleiten und diese stufenweise im Verlauf der Reaktion zu erhöhen. Das gleiche gilt für den Druck, der vorteilhaft zwischen etwa 50 und 300 at liegen soll.The reaction is carried out at an elevated temperature, for example between 80 and 220 ° C., preferably between 120 and 180 ° C. It often proves to be beneficial to initiate the reaction at a lower temperature and to increase it gradually in the course of the reaction. The same goes for the pressure, which is beneficial between should be around 50 and 300 at.
Die Reaktion kann in Anwesenheit von indifferenten Verdünnungsmitteln, z. B. Octan, Hexadecan oderDioxan, kontinuierlich oder diskontinuierlich durchgeführt werden. Man führt z. B. ein Gemisch aus Polyhalogenverbindung und Äthylen durch ein Druckrohr, in dem sich das beispielsweise auf einem Träger aufgebrachte Metallhalogenid befindet, und sammelt das entstandene flüssige Reaktionsprodukt und die nicht umgesetzte Halogenverbindung in einem Hochdruckabscheider. Nicht umgesetztes Äthylen kann im Kreislauf in das Reaktionsgefäß zurückgeführt werden.The reaction can be carried out in the presence of inert diluents, e.g. B. octane, hexadecane or dioxane, be carried out continuously or discontinuously. One leads z. B. a mixture of polyhalogen compound and ethylene through a pressure tube in which the metal halide, for example applied to a support, is is located, and collects the resulting liquid reaction product and the unreacted halogen compound in a high pressure separator. Unreacted ethylene can be recycled into the reaction vessel to be led back.
Man erhält Gemische von Telomerisaten mit 1 bis 10 Mol Äthylen, die in aliphatische ω-Chlorcarbonsäuren übergeführt werden können und wertvolle Zwischenprodukte beispielsweise für die Herstellung aliphatischer «-Aminocarbonsäuren und anderer Substitutionsprodukte von aliphatischen Carbonsäuren sind.Mixtures of telomerizates containing 1 to 10 moles of ethylene are obtained, which are converted into aliphatic ω-chlorocarboxylic acids Can be converted and valuable intermediates, for example for the production of aliphatic «-Aminocarboxylic acids and other substitution products of aliphatic carboxylic acids.
Es ist zwar bekannt, Olefine mit Hilfe von Radikale bildenden Katalysatoren, z. B. Peroxyden, in Gegenwart
von organischen Halogenverbindungen umzusetzen. Hierbei verläuft die Telomerisationsreaktion jedoch leicht
explosionsartig, so daß in der Literatur davor gewarnt wird, mehr als 100 g Tetrachlorkohlenstoff enthaltende
Ansätze in Abwesenheit von Wasser umzusetzen. Die Verwendung von Wasser bei Telomerisationsreaktionen
bewirkt aber eine starke Korrosion der Apparatur und beeinflußt vor allen Dingen die Telomerisationsreaktion
in ungünstiger Weise. Andererseits hat man auch schon Verfahren zur Herstellung
von ÄthylentelomerisatenAlthough it is known to convert olefins with the aid of catalysts which form free radicals, e.g. B. peroxides to implement in the presence of organic halogen compounds. In this case, however, the telomerization reaction proceeds in a slightly explosive manner, so that the literature warns against reacting approaches containing more than 100 g of carbon tetrachloride in the absence of water. The use of water in telomerization reactions, however, causes severe corrosion of the apparatus and, above all, has an unfavorable effect on the telomerization reaction. On the other hand, one already has a manufacturing process
of ethylene telomerizates
Anmelder:Applicant:
Badische Anilin- & Soda-Fabrik
Aktiengesellschaft, Ludwigshafen/RheinAniline & Soda Factory in Baden
Aktiengesellschaft, Ludwigshafen / Rhein
Dr. Max Moosbrugger und Dr. Max Fischer,Dr. Max Moosbrugger and Dr. Max Fischer,
Ludwigshafen/Rhein,
sind als Erfinder genannt wordenLudwigshafen / Rhine,
have been named as inventors
vorgeschlagen, Olefine mit Hilfe von Metallhalogeniden zu telomerisieren. Bei der bekannten Umsetzung von Olefinen mit Alkylmonohalogeniden in Gegenwart von Bortrifluorid entstehen praktisch nur Additionsverbindungen aus 1 Mol Olefin und 1 Mol Alkylmonohalogenid. Auch nach einem weiteren bekannten Verfahren entstehen aus Olefinen und Alkylmonohalogeniden in Gegenwart von Friedel-Crafts-Katalysatoren praktisch nur Additionsverbindungen im Molverhältnis 1 :1 oder allenfalls solche aus 2 Mol Olefin und 1 Mol Alkylmonohalogenid.proposed telomerizing olefins using metal halides. In the known implementation of Olefins with alkyl monohalides in the presence of boron trifluoride are practically only addition compounds from 1 mole of olefin and 1 mole of alkyl monohalide. Also arise according to another known method from olefins and alkyl monohalides in the presence of Friedel-Crafts catalysts practically only addition compounds in a molar ratio of 1: 1 or at most such from 2 moles of olefin and 1 mole of alkyl monohalide.
Die in den Beispielen genannten Teile sind Gewichtsteile. The parts mentioned in the examples are parts by weight.
Zu einer Mischung aus 230 Teilen Tetrachlorkohlenstoff und 5 Teilen Aluminiumchlorid, die sich in einem mit Silber ausgekleideten Schüttelautoklav befindet, wird Äthylen bis zu einem Druck von 30 at zugepreßt. Man erwärmt langsam auf 155° C, erhöht den Äthylendruck langsam auf 100 at, steigert die Temperatur langsam auf 170° C und hält den Druck 2 Stunden konstant bei 100 at.To a mixture of 230 parts of carbon tetrachloride and 5 parts of aluminum chloride, which are in one with In a silver-lined autoclave, ethylene is injected up to a pressure of 30 atm. Man warms up slowly to 155 ° C, increases the ethylene pressure slowly to 100 at, increases the temperature slowly 170 ° C and keeps the pressure constant at 100 at for 2 hours.
Man erhält nach Abfiltrieren von 27 Teilen unlöslichem Rückstand aus dem Filtrat nach Abdestillieren des nicht umgesetzten Tetrachlorkohlenstoffs 40 Teile eines Gemisches aus co-Trichlormethyl-co-chloralkanen der allgemeinen Formel Cl3 · C — (CH2 — CH2)KC1.After filtering off 27 parts of insoluble residue from the filtrate and distilling off the unreacted carbon tetrachloride, 40 parts of a mixture of co-trichloromethyl-co-chloroalkanes of the general formula Cl 3 · C - (CH 2 - CH 2 ) K C1 are obtained.
TeileTelogen
Parts
TslosfGii zurelationship
TslosfGii too
TeUecatalyst
Dear
ZnCl2 (20%)OU
ZnCl 2 (20%)
is** Calculated from the
is
10S(n-heptane)
10S
AlCl3 JL \ J * j
AlCl 3
400CH 2 Cl 2
400
* Der Druck wurde in allen Fällen
*** Die Versuche 19 bis 28 wurden* The pressure was in all cases
*** Trials 19 to 28 were
auf den zuerst genannten Wert gebracht und im Verlauf der Reaktion auf .den zuletzt genannten Wert erhöht,
in Autoklaven aus Chrom-Nickel-Stahl durchgeführt.brought to the first-mentioned value and increased in the course of the reaction to the last-mentioned value,
carried out in autoclaves made of chromium-nickel steel.
Siedepunkte der Verbindungen Cl(CH2 — C H2) n C Cl3 Boiling points of the compounds Cl (CH 2 - CH 2 ) n C Cl 3
η == 1 Kp.24
η = 2 Κρ.24
η = 3 Κρ.24
η = 4 Κρ.2Ο η == 1 Kp. 24
η = 2 Κρ. 24
η = 3 Κρ. 24
η = 4 Κρ. 2Ο
159° C D20 1,4463159 ° CD 20 1.4463
59° C D20 1,446359 ° CD 20 1.4463
112° C D20 1,3416112 ° CD 20 1.3416
143° C D20 1,2535143 ° CD 20 1.2535
168° C D20 1,1943168 ° CD 20 1.1943
Weitere Beispiele unter Verwendung anderer Metallchloride und Telogene sind in Tabelle 3 zusammengestellt.Further examples using other metal chlorides and telogens are shown in Table 3.
Das Molverhältnis Telogen zu C2A4 kann auch aus der Säurezahl bzw. dem Molekularge wicht der bei derVerseif ung der Verfahrensprodukte entstehenden co-Halogencarbonsäuren berechnet werden. In den Beispielen 10 bis 18 ist das auf diese Weise erhaltene Molverhältnis Telogen zu C2A4 angegeben. Die Verseifung der Telomerisate zu den entsprechenden («-Halogencarbonsäuren wird, wie folgt, ausgeführt: Es werden je 100 Teile des vom Katalysator und überschüssigem Tetrachlorkohlenstoff befreiten Reaktionsproduktes [Cl3 C (C H2 CH2) n Cl] mit 150 Teilen 90°/0iger Schwefelsäure 16 Stunden unter .Rückfluß auf dem Dampfbad erhitzt, dann mit 15 Teilen Wasser versetzt und der restliche Chlorwasserstoff im Vakuum abgesaugt. Man verdünnt mit 200 Teilen Eiswasser, versetzt mit Kieselgur und nitriert. Der Filterrückstand wird im Soxhletapparat, das Filtrat in einem Flüssigkeitsextraktiorisapparat erschöpfend mit Äther extrahiert. Man vereinigt die Ätherlösungen, wäscht mit Wasser, bis das Filtrat frei von Mineralsäure ist, und destilliert den Äther ab. Schließlich löst man in 10 η-Natronlauge und extrahiert die alkalische Lösung mit Äther, in dem sich dieThe molar ratio of telogen to C 2 A 4 can also be calculated from the acid number or the molecular weight of the co-halocarboxylic acids formed during the saponification of the process products. In Examples 10 to 18, the molar ratio of telogen to C 2 A 4 obtained in this way is given. The saponification of the telomerizates to give the corresponding («-halocarboxylic acids is carried out as follows: In each case 100 parts of the reaction product [Cl 3 C (CH 2 CH 2 ) n Cl] freed from the catalyst and excess carbon tetrachloride are added to 150 parts at 90 ° / 0 sulfuric acid heated under .Rückfluß on the steam bath for 16 hours, then mixed with 15 parts of water and the residual hydrogen chloride filtered off with suction under vacuum. the mixture is diluted with 200 parts of ice water, treated with diatomaceous earth and nitrided. the filter residue is in the Soxhlet apparatus, the filtrate in a Liquid extraction apparatus is extracted exhaustively with ether. The ether solutions are combined, washed with water until the filtrate is free of mineral acid, and the ether is distilled off. Finally, it is dissolved in 10 η sodium hydroxide solution and the alkaline solution is extracted with ether, in which the
unverseifbaren Anteile lösen. Die alkalisch wäßrige Lösung wird mit Salzsäure angesäuert und erneut mit Äther extrahiert. Nach dem Abdestillieren des Äthers erhält man ein Gemisch reiner ω-Chlorcarbonsäuren, deren durchschnittliches Verhältnis von Telogen zu Äthylen sich aus der Säurezahl bzw. ihrem Molekulargewicht ergibt. In den Beispielen 19 bis 28 wurde das Rohtelomerisat destilliert und die Fraktionen je nach Art des angewandten Telogens durch Bestimmung von C, H, N, O oder Halogenidentifiziert. Aus der Zusammensetzung, der Dichte und dem Siedepunkt wurde das Verhältnis von Telogen zu Äthylen ermittelt.dissolve unsaponifiable parts. The alkaline aqueous solution is acidified with hydrochloric acid and again with Ether extracted. After distilling off the ether, a mixture of pure ω-chlorocarboxylic acids is obtained, their average ratio of telogen to ethylene is derived from the acid number or their molecular weight results. In Examples 19 to 28, the crude telomerizate was distilled and the fractions, depending on the type of the applied telogen identified by determination of C, H, N, O or halogen. From the composition, The ratio of telogen to ethylene was determined from the density and the boiling point.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEB36112A DE1027649B (en) | 1955-06-14 | 1955-06-14 | Process for the production of ethylene telomerizates |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEB36112A DE1027649B (en) | 1955-06-14 | 1955-06-14 | Process for the production of ethylene telomerizates |
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DE1027649B true DE1027649B (en) | 1958-04-10 |
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ID=6964793
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DEB36112A Pending DE1027649B (en) | 1955-06-14 | 1955-06-14 | Process for the production of ethylene telomerizates |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1027649B (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR943239A (en) * | 1945-12-15 | 1949-03-02 | Us Rubber Co | Preparation of halogenated, saturated, liquid hydrocarbons |
CA465843A (en) * | 1950-06-13 | Edward Hanford William | Halogenated hydrocarbons and method for their preparation | |
CH271369A (en) * | 1945-12-15 | 1950-10-31 | Us Rubber Co | A process for preparing a halogenated olefinic compound. |
US2533052A (en) * | 1945-10-31 | 1950-12-05 | Universal Oil Prod Co | Production of halogenated hydrocarbons |
US2533053A (en) * | 1946-09-28 | 1950-12-05 | Universal Oil Prod Co | Production of monohaloalkanes |
-
1955
- 1955-06-14 DE DEB36112A patent/DE1027649B/en active Pending
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