DE1567819A1 - Process for the preparation of halogen-containing compounds of pentavalent antimony - Google Patents

Process for the preparation of halogen-containing compounds of pentavalent antimony

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DE1567819A1 DE19661567819 DE1567819A DE1567819A1 DE 1567819 A1 DE1567819 A1 DE 1567819A1 DE 19661567819 DE19661567819 DE 19661567819 DE 1567819 A DE1567819 A DE 1567819A DE 1567819 A1 DE1567819 A1 DE 1567819A1
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Description

P.A. 324 705 - 22.6.66
Dr.Elisabeth Jung und Dr. Volker Vossius 1567819PA 324 705 - 22.6.66
Dr Elisabeth Jung and Dr Volker Vossius 1567819

P 5988 (H/Vo/Kä)P 5988 (H / Vo / Kä)

SHELL INTERNATIONALE RESEARCH MAATSOHAPPIJ N.V,
Den Haag / NiederlandeSHELL INTERNATIONAL RESEARCH MAATSOHAPPIJ NV,
The Hague / Netherlands

"Verfahren zur Herstellung von Halogen enthaltenden Verbindungen des fünfwertigen Antimons""Process for the preparation of halogen-containing compounds of pentavalent antimony "

Priorität: 24, Juni 1965, Niederlande
Anmelde-Nr.: 65/Ο8Ο96Priority: June 24, 1965, Netherlands
Registration no .: 65 / Ο8Ο96

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Halogen enthaltenden Verbindungen des fünfwertigen Antimons durch Halogenierung von Antimontrihalogeniden, insbesondere von Antimontr:.-fluorid. The invention relates to a method for producing halogen Compounds containing pentavalent antimony by halogenation of antimony trihalides, in particular of antimony tr: .- fluoride.

Aus der USA-Patentschrift 2 51 υ 872 ist es bereits bekannt, Halogenide des dreiwertigen Antimons durch Behandlung mit Chlor in
Halogenide des fünfwertigen Antimons umzuwandeln. Diese Umsetzung wird bei Raumtemperatur und Atmosphärendruck durchgeführt und sie verläuft langsam und unvollständig.From the USA patent 2 51 υ 872 it is already known to convert halides of trivalent antimony by treatment with chlorine in
To convert halides of pentavalent antimony. This reaction is carried out at room temperature and atmospheric pressure and it is slow and incomplete.

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Es ist festgestellt worden, dass ei'.ne rasche und vollständige 06f praktißoh vollständige Umwandlung der /.ntimontrihalogenide in Halogenverbindungen des fünfwertigen ^ntimons erzielt werden karnr verm die Halogenierung in Gegenwart von flüssigem Fluorwasserstoi durchgeführt wird.It has been found that rapid and complete ei'.ne 06f praktißoh complete conversion of the /.ntimontrihalogenide be obtained in the halogen compounds of pentavalent ^ ntimons Karn r verm the halogenation in the presence of liquid Fluorwasserstoi is performed.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellvng Halogen enthaltender Verbindungen des fünfwertigen Antimone άιτο.ϊ Halogenierung von Antimontrihalogeniden, insbesondere von Antimoi trifluorid, mit einem oder mehreren Halogenen,, insbesondere mit Fluor und/cder Chlor, welohes dadurch gekennzeichnet ist, dass di Umsetzung in Gegenwart von flüssigem Fluorwasserstoff durohgefühi wird. The invention thus relates to a process for the preparation of halogen-containing compounds of pentavalent antimony άιτο.ϊ halogenation of antimony trifluoride, in particular of antimony trifluoride, with one or more halogens, in particular with fluorine and / or chlorine, which is characterized in that the reaction becomes durohgefühi in the presence of liquid hydrogen fluoride.

Dk· Bezeichnung Halogenverbindungen des fünfwertigen Antimons umfasst hier auch die mit Fluorwasserstoff gebildeten Säuren. Dk · Designation of halogen compounds of pentavalent antimony here also includes the acids formed with hydrogen fluoride.

Als Ausgangsmaterial werden Antimontrihalogenide sowie deren Cemische eingesetzt« jer Kürze wegen wird die Erfindung jedoch haupteächlich an Hand der Umwandlung von Antimontrifluorid in Antimonpentafl orid und Heiafluorantimonsäure beschrieben, da dit 8· Verbindungen von besonderer praktischer Bedeutung Bind. AnIimonpentafluorid wird als Fluorierungsmittel für die Herstellung fluorierter Kohlenwasserstoffe verwendet. HexafluorantimonsäuieAntimony trihalides and their cemic mixtures are used as the starting material However, for the sake of brevity, the invention is used mainly on the basis of the conversion of antimony trifluoride into Antimony pentafluoride and Heiafluorantimonsäure described, since dit 8 · Compounds of Particular Practical Importance Bind. Ammonium pentafluoride is used as a fluorinating agent for manufacture fluorinated hydrocarbons are used. Hexafluoroantimonic acid

stellt einen sehr aktiven Katalysator dar„ der z.B. für die Isomerisierung von Kohlenwasserstoffen von Bedeutung ist. is a very active catalyst, which is important for the isomerization of hydrocarbons, for example.

Das für die Umwandlung des Antimontrihalgenids in Haiogenver bindungen des fünfwertigen Antimons erforderliche Ha3.ogen so3JThat for the conversion of the antimony trihalide into Haiogenver bonds of pentavalent antimony required Ha3.ogen so3J

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wenigstens in der stöchiometrischen Menge verwendet werden*be used at least in the stoichiometric amount *

Eine geeignete AusfUhrungsform des erfindungegemässen Verfahrens besteht darin, dass ein mehr oder weniger konstanter Halogendrusk In dem Reaktionsgefäss, in dem die Umwandlung durchgeführt wird, beibehalten wird, indem das Reaktionsgefäes z.B. mit einem flüssiges Chlor enthaltenden Vorratsgefäss -verbunden wird. Gewünschteifalls kann die Umwandlung auch so durchgeführt werden, dass das Heaktionamedium flüssiges Chlor enthält.A suitable embodiment of the method according to the invention consists in that a more or less constant halogendrusk In the reaction vessel in which the conversion is carried out, is maintained by connecting the reaction vessel to a storage vessel containing liquid chlorine, for example. If desired, the conversion can also be carried out in such a way that the Heaction medium contains liquid chlorine.

Die Halogenierung mit Chlcr und Fluor verläuft bereits bei Raumtemperatur. Die Reaktion kann durch Temperatursteigerung besohlaunigt werden. In der Regel wird bei Temperaturen zwischen 50 und 1500C und vorzugsweise zwischen 90 und 1300C gearbeitet. Der Druck wird je nach der gewählten :teakt ions temperatur wenigstens auf einen solchen Wert eingestellt, dass in dem Reaktionsgemisch fllssiger Fluorwasserstoff vorliegt. Der Halogenpartialdruck kann innerhalb weiter Grenzen schwanken, im allgemeinen beträgt er 0,1 bis 75 ata. In der Regel wird der Halogenpartialdruck jedocti unter 35 ata und vorzugsweise zwischen 0,5 und 5 ata gehalten.Halogenation with chlorine and fluorine takes place at room temperature. The reaction can be tempered by increasing the temperature. As a rule, temperatures between 50 and 150 ° C. and preferably between 90 and 130 ° C. are used. Depending on the selected reaction temperature, the pressure is set at least to a value such that liquid hydrogen fluoride is present in the reaction mixture. The halogen partial pressure can vary within wide limits, in general it is 0.1 to 75 ata. As a rule, the halogen partial pressure is kept below 35 ata and preferably between 0.5 and 5 ata.

Die Umwandlung der festen Antimontrihalogenide kann beschleunigt werden, indem die Halogenide in fein verteilter Fon.* mit der f3 1Iesigen, Halogen und Fluorwasserstoff enthaltenden Phase in Beruh ~ rung gebracht werden. Sehr geeignet ist eine Teilchengrösae von 1 mm oder darunter. Die Halogenierung kann chargenweise durchge« führt werden, z.B. unter Rühren in einem Reaktionsgefäes. Die feine Dispersion ermöglicht jedoch auch eine kontinuierliche AusThe conversion of the solid Antimontrihalogenide can be accelerated by the halides in finely divided Fon. * Are brought into Beruh ~ tion with the f3 1 Iesigen, halogen and hydrogen fluoride-containing phase. A particle size of 1 mm or less is very suitable. The halogenation can be carried out in batches, for example with stirring in a reaction vessel. However, the fine dispersion also enables continuous off führungsform des Verfahrens, indem die Antimontrihalogenide inimplementation of the process by adding the antimony trihalides in

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Form einer vorzugsweise homogenen oder praktisch homogenen Dispersion in der flüssigen,. Halogen und Fluorwasserstoff enthaltenden Phase umgesetzt werden.In the form of a preferably homogeneous or practically homogeneous dispersion in the liquid. Phase containing halogen and hydrogen fluoride are reacted.

In der Regel werden Dispersionen eingesetzt, die 5 bis 30 Volui;-teile und vorzugsweise 10 bis 25 Volumteile der dispergieren Trihalogenide pro 100 Volumteile der Fluorwaeserstoffphase ent halten.As a rule, dispersions are used which disperse 5 to 30 parts by volume and preferably 10 to 25 parts by volume of the Trihalides per 100 parts by volume of the hydrogen fluoride phase ent keep.

Für die Umwandlung von Antimontrifluorid in Antimonpentafluoric kann Fluor als Halogenierungsmittel verwendet werden. In diesen Fall ergibt das Verfahren direkt Antimonpentafluorid, das eich als Hexafluorantimonsäure in der flüssigen; Fluorwasserstoff enthaltenden Phase löst. Nachdem der gegebenenfalls vorhandene Über aohuee an Fluor abgedampft worden ist, kann die Hexafluorantimunsäure und/oder das Antinonpentafluorid durch Ausfrieren der He::a~ fluorantimonsäure und/oder Abdampfen des Fluorwasserstoffs gewonnen werden.For the conversion of antimony trifluoride into antimony pentafluoric fluorine can be used as a halogenating agent. In this case, the process directly yields antimony pentafluoride that calibrates as hexafluoroantimonic acid in the liquid; Dissolves phase containing hydrogen fluoride. After the over Even if fluorine has evaporated, the hexafluoroantimunic acid and / or the antinone pentafluoride can be removed by freezing out the He :: a ~ fluoroantimonic acid and / or evaporation of the hydrogen fluoride are obtained.

Die Verwendung von Fluor ist insofern unzweokmässig, als es in technischem Masstab schwer eu handhaben ist. Ferner ist Fluor :e lativ teuer. Aus diesen Gründen wird gewöhnlich Chlor als Halo genierungemittel verwendet.The use of fluorine is unreasonable in that it is used in technical scale is difficult to handle. Furthermore, fluorine is: e relatively expensive. For these reasons, chlorine is commonly referred to as a halo emollients used.

Bei der Umsetzung von Antimontrifluorid mit Chlor bildet sich '.n Gegenwart von flüssigem Fluorwasserstoff Tetrafluordichloranti· monsäure -gemäße der Gleichung:When antimony trifluoride is reacted with chlorine, tetrafluorodichlorantimonic acid is formed in the presence of liquid hydrogen fluoride - according to the equation:

-f Cl2 ·»· HF 9 HSbF4Cl2 -f Cl 2 · »· HF 9 HSbF 4 Cl 2

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Die Tetrafluordichlorantimonsäura kann aus der verdünnten Lösur.; entweder in Por;n einer konzentrierten Lösung oder als solche gewonnen werden. Dazu wird der Druck vermindert; wodurch das ever tueil vorhandene überschüssige Chlor sowie der Fluorwasserstoff aas dem Reaktionsgemisch verdampfen.Tetrafluorodichlorantimonic acid can be obtained from the dilute solution. either in por; in a concentrated solution or obtained as such will. To do this, the pressure is reduced; whereby that ever works Existing excess chlorine as well as the hydrogen fluoride aas evaporate the reaction mixture.

Wenn die Umsetzungen bei erhöhter Temperatur durchgeführt werde· 1, gewinnt man die Halogenantimonsäuren vorzugsweise aus dem Re~ aktionsgemisch nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur oder auf ei ie noch niedrigere Temperatur»If the reactions are carried out at elevated temperature 1, the halogenantimonic acids are preferably obtained from the reaction mixture after cooling to room temperature or to egg even lower temperature »

Pie in der vorstehend angegebenen Weise erhaltene gemischte Hea.ahalogenantimonsäure (HSbF,,Cl9) kann durch Tranehalogenierung mit Fluorwasserstoff in Pentafluormonochlorantimonsäure und/oder H<xafluorantimonsäure umgewandelt werden*The mixed hea.ahalogenantimonic acid (HSbF ,, Cl 9 ) obtained in the manner described above can be converted into pentafluoromonochlorantimonic acid and / or H <xafluoroantimonic acid by tranehalogenation with hydrogen fluoride *

Die vollständige Transhaiogenierung der Tetrafluordichicrantimeη« säure verläuft in zwei Stufen:The complete transhaogenation of the tetrafluorodichicrantimeη « acid runs in two stages:

1. HSbF4Cl2 + HF HSbF5Cl + HCl1. HSbF 4 Cl 2 + HF HSbF 5 Cl + HCl

2. HSbF5Cl + tn? ( HSbF6 + HCl.2. HSbF 5 Cl + tn? ( HSbF 6 + HCl.

Unter den Bedingungen der Herstellung der Tetrafluordichlorantimonsäure tritt keine oder kaum eine Transhaiogenierung ein da die beiden Transhalogenierungen Gleichgewichtsreaktionen Bird, deren Gleichgewicht so liegt, dass die Bildung der Tetrafluord:».-chlorantimonsäure oder der Pentafluormonochlorantimonsäure sta;:k begünstigt ist.Under the conditions of the production of tetrafluorodichloroantimonic acid no or hardly any transhalogenation occurs because the two transhalogenations are equilibrium reactions Bird, whose equilibrium is such that the formation of Tetrafluord: ».- chlorantimonic acid or pentafluoromonochlorantimonic acid sta;: k is favored.

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Es ist festgestellt worden, dass die Transhalogenierungen der Tetrafluordiohlorantimonsäure zu Pentafluormonochlorantimonsäuru und/oder Hexafluorantlmonsäure raeoh vollständig verlaufen, wenn die in Fluorwasserstoff gelöste Tetrafluordichlorantimonsäure oder die Pentafluormonoohlorantimonsäure mit einem inerten Gas, wie Stickstoff, abgestreift werden, um den während der Reaktion gebildeten Chlorwasserstoff zu entfernen.It has been found that the transhalogenations of tetrafluorodiohlorantimonic acid to pentafluoromonochloroantimonic acid and / or Hexafluorantlmonsäure raeoh run completely, if the tetrafluorodichloroantimonic acid dissolved in hydrogen fluoride or the pentafluoromonochloroantimonic acid can be stripped with an inert gas such as nitrogen to remove the hydrogen chloride formed during the reaction.

Eine wirksame Transhalogenierung wird in der weise durchgeführt dass der Druck in dem Reaktionsgefäss so weit herabgesetzt wird dass unter den Bedingungen für das Durchleiten des Abstreifgaseu eine für die Transhalogenierung ausreichende Menge Fluorwasserstoff in dem Reaktionsgemisch zurückbleibt. Sofern unter den herrechenden Bedingungen Fluorwasserstoff verdampft, wirkt er ebenfalle al· Abetreifgas, Gewünschtenfalls kann statt Stickstoff usw. aussohliesslioh gasförmiger Fluorwasserstoff als Abstreifgus verwendet werden. Die Transhalogenierung kann unter den gleichen Temperatürbedingungen wie die vorhergehende Halogenierung durchgeführt werden.Effective transhalogenation is carried out in this manner that the pressure in the reaction vessel is reduced so much that under the conditions for the passage of the stripping gas u an amount of hydrogen fluoride sufficient for transhalogenation remains in the reaction mixture. If under the If hydrogen fluoride evaporates under the prevailing conditions, it also acts as a waste gas, if desired, nitrogen can be used instead etc. also gaseous hydrogen fluoride as stripping cast be used. The transhalogenation can be carried out under the same temperature conditions as the previous halogenation.

Wenn nur die erste Transhaiogenierungsstufe gewünscht wird, wird die Reaktion unterbrochen, nachdem ein Hol Chlorwasserstoff pro Mol der vorhandenen Tetrafluordiohlorantimonsäure mit dem Abet reif gas entfernt worden ist. Gewünschtenfalls kann der Fluorwasserstoff aus dem Reaktionsgemiech abgedampft werden. Das Abdampfen des Fluorwasserstoffs aus der Pentafluormonoohlorantimonsäurelö·- sung wird vorzugsweise bei Raumtemperatur oder bei einer niedri -geren Temperatur durchgeführt, um eine weitere Transhalogenieru:igIf only the first transhaogenation stage is desired, then the reaction is interrupted after one Hol of hydrogen chloride per mole of the tetrafluorodiohlorantimonic acid present has been removed with the Abet ripe gas. If desired, the hydrogen fluoride can be evaporated from the reaction mixture. The evaporation of the hydrogen fluoride from the pentafluoromonochlorantimonic acid solution - The solution is preferably carried out at room temperature or at a lower temperature in order to achieve further transhalogenation £u vermeiden.Avoid £ u.

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Aue der durch die vorstehend beschriebenen Transhai ogenie runge; erhaltenen HexafluorantimonsäurelÖBung kann das Antiraonpentafluor5.Aue of the transhair ogenie described above; The hexafluoroantimonic acid solution obtained can contain the antiraon pentafluorine5.

gemäee der Gleichung HSbPg }'SbFe + HP gewonnen werden, indemaccording to the equation HSbPg} 'SbFe + HP can be obtained by

die Lösung naoh dem Entfernen des Pluorwaeserstoffß massig erhitzt und der eich bildende Fluorwasserstoff abgetrennt wird.the solution is heated moderately after removing the hydrogen fluoride and the calibration-forming hydrogen fluoride is separated off.

Di· gewtthnlieh bei 40 - 20O0C und vorzugsweise bei 100 - 16O°C durchgeführte Zersetzung der Hexafluorantimoneäure zu Antimon ■ pentafluorid und Fluorwasserstoff kann beschleunigt werden, incem ein inertes Abstreifgas, wie Stickstoff, während der Zersetzung durch die Flüssigkeit geleitet wird.Di · gewtthnlieh at 40 - 20O 0 C, preferably at 100 - performed 16O ° C decomposition of the Hexafluorantimoneäure to antimony ■ pentafluoride and hydrogen fluoride may be accelerated incem an inert stripping gas, such as nitrogen, during the decomposition is conducted through the liquid.

Zusammenfassend kann gesagt werden, dass es durch das erfindungsgeaässe Terfahren auglich ist, in einfacher Weise verschiedene fluorhaltige Verbindungen des fUnfwertigen Antimons, gegebenen falls in Fluorwasserstoff gelöst, herzustellen, wenn Antim^ntrifluorid als Ausgangematerial eingesetzt wird. Beispiele dafür eind sowohl die Säuren HSbF^Cl2* HSbFeCl und HSbFg als auch die ent sprechenden Antinonpentahalogenide.In summary, it can be said that the method according to the invention makes it possible to easily produce various fluorine-containing compounds of pentavalent antimony, optionally dissolved in hydrogen fluoride, if antimony trifluoride is used as the starting material. Examples of this and both the acids HSbF ^ Cl 2 * HSbFeCl and HSbFg and the corresponding antinone pentahalides.

In gleicher Welse können^ausgehend van Antimontrichlorid, andere Halogensäuren und Halogenide des fUnfwertigen Antimons erhalter werden«In the same way, starting from antimony trichloride, others Halogen acids and halides of pentavalent antimony are preserved "

Be wird darauf hingewiesen, dass die Formel für Hexafluorantimoneäure in der Literatur nicht immer als HSbPg angegeben ist. Sie durch Umsetzung von Antimonpentafluorid mit einer Menge an Fluorwasserstoff, die grosser ist als die äquimolare Menge, erhalteneIt should be noted that the formula for hexafluoroantimonic acid is not always given in the literature as HSbPg. she by reacting antimony pentafluoride with an amount of hydrogen fluoride which is greater than the equimolar amount

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Verbindung wird als HSbFc sowie als H2SbP7 oder HgP.SbPg bezeichnet. Der Einfaohheit halber wird in der vorliegenden Anme dung durchweg HSbFg verwendet.Compound is referred to as HSbFc as well as H 2 SbP 7 or HgP.SbPg. For the sake of simplicity, HSbFg is used throughout the present application.

Die vorstehend beschriebenen verschiedenen Umsetzungen werden ^ zugsweise in einem vollständig oder Im wesentlichen wasserfreien Medium durchgeführt, um die Bildung unerwünschter sauere toffha!. ti ger Verbindungen zu vermeiden»The various implementations described above are ^ preferably in a completely or substantially anhydrous Medium carried out to prevent the formation of undesirable acidic toffha !. ti to avoid ger connections »

Sowohl Chlor und Fluor als auch Fluorwasserstoff, die durch Druckverminderung, Abstreifen oder auf andere Weise aus dem Reaktiojismedium entfernt werden, werden zweckmässig, gewünschtenfalls nuch Abkühlung, Im Kreislauf in das Verfahren zurückgeführt.Both chlorine and fluorine and hydrogen fluoride, which are removed from the reaction medium by reducing the pressure, stripping or in some other way, are expedient, if desired nuch Cooling, returned to the process in a cycle.

Da Fluorwasserstoff, Chlor und Hexahalogenantimonsäuren stark korrodierend wirken, wird das trfindungsgtmäse· Verfahren Vorzugs weise in einer Vorrichtung durchgeführt, die aus einem bei den angewandten Reaktionetenperaturen gegenüber diesen Verbindungen oder Gemischen dieser Verbindungen widerstandsfähigen Material besteht oder mit einem solchen Material auegekleidet 1st· Beispitie für geeignete Materialien sind Aluminium, Aluminium-Magnesium-Legierungen, Polytrifluorchloräthylen, Polytetrafluoräthylen und hochfluorierte Mischpolymerisate von Äthylen und Propylen.Because hydrogen fluoride, chlorine and hexahalantimonic acids are strong have a corrosive effect, the recovery method is preferred wisely carried out in a device consisting of a reaction temperature applied to these compounds or mixtures of these compounds consists of resistant material or is clad with such a material suitable materials are aluminum, aluminum-magnesium alloys, polytrifluorochloroethylene, polytetrafluoroethylene and highly fluorinated copolymers of ethylene and propylene.

Beispielexample

Es werden Versuche in einem 100 ml-Reaktionsgefäss durchgeführt, das alt Polytetrafluoräthylen ausgekleidet und mit einem Rührer versehen ist. Auf dem Reaktionsgefäss ist ein Rückflusskühler angebracht, um den verdampften Fluorwasserstoff in das Rea&tionsfte--Experiments are carried out in a 100 ml reaction vessel, the old polytetrafluoroethylene is lined and provided with a stirrer. A reflux condenser is attached to the reaction vessel in order to transfer the evaporated hydrogen fluoride into the reaction vessel.

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Das ReaktionsgefäsB wird bei -100C mit 20 g Antiinontrifluorid, 56 g Fluorwasserstoff und 11,3 g Chlor gefüllt. Der Druck beträ^/t unter diesen Bedingungen 3.5 at. Anscb.liessend wird das Reaktioi.sgefäse in ein ölbad mit einer Temperatur von 1400C gebracht. Na<h 15 Minuten beträgt die Temperatur des Reaktionsgemisches 650C, und der Druck ist auf 23»5 at gestiegen. Nach 30 Minuten betragt η die Temperatur SO0C und der Druok 42,5 at.The ReaktionsgefäsB is filled at -10 0 C and 20 g Antiinontrifluorid, 56 g of hydrogen fluoride and 11.3 g of chlorine. The pressure beträ ^ / t at 3.5 under these conditions. Anscb.liessend is brought Reaktioi.sgefäse in an oil bath at a temperature of 140 0 C. After 15 minutes, the temperature of the reaction mixture is 65 ° C. and the pressure has risen to 23 »5 atm. After 30 minutes η is the temperature SO 0 C and the pressure is 42.5 at.

Nach dieser Aufwärme und Reaktionszeit von 30 Minuten beginnt die Tranehaiogenierung, indem der Druck in dem Reaktionsgefäes auf 15 at vermindert wird. Dann leitet man Stickstoff als Abstr* ifgas mit einer Geschwindigkeit von 75 Nonnal-Liter/Std. durch dati Reaktionsgafäss. Nach 30 Minuten dauerndem Abstreifen sind 3,11 g Chlor entfernt worden. In dem Abstreifgas sind dann Spuren von Chlor enthalten« Bezogen auf die aufgenommene Chlormenge kann geschlossen werden, dass eine praktisch vollständige Umwandlung In fünfwertiges Antimon stattgefunden hat« Die nach Abbruch des Vej·- suohes durchgeführte Analyse bestätigt dies. Ss werden 13*46 g fünfwertiges Antimon und 0,14 g dreiwertiges Antimon gefunden.After this warm-up and reaction time of 30 minutes begins Tranehogenation by increasing the pressure in the reaction vessel is reduced to 15 at. Then nitrogen is passed in as a waste gas at a rate of 75 normal liters / hour. by dati Reaction vessel. After 30 minutes of stripping, it is 3.11 grams Chlorine has been removed. There are then traces of in the stripping gas Contain chlorine «Based on the amount of chlorine absorbed, closed that a practically complete conversion into pentavalent antimony has taken place «The after termination of the Vej · - The analysis carried out below confirms this. Ss will be 13 * 46 g pentavalent antimony and 0.14 g of trivalent antimony found.

Verschiedene Versuche dieser Art sind durchgeführt worden und zeigen, dass nach einer in der Regel etwa 30 Minuten dauernden Aufwarnzeit die Umwandlung in HSbF4Cl9 unverändert vollständig ist, wann die Endtemperatur etwa 900C oder mehr beträgt. Bei einer Endtemperatur von 500C ist nach einer Aufwärmzeit von 30 Minuten die Umwandlung noch unvolletändig.Various attempts of this kind have been performed and show that, after a lasting typically about 30 minutes Aufwarnzeit conversion HSbF 4 Cl 9 is completely unchanged, when the final temperature is about 90 0 C or more. At a final temperature of 50 0 C by a warm-up time of 30 minutes the conversion is still unvolletändig.

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Die Reaktionsgemische werden insgesamt 4 Stunden mit 75 Normal Litern Stickstoff/Std. abgestreift. Am Ende dieser Zeit findet man nur noch Spuren von C&lorwaßserstoff in dem Abstreifgae.The reaction mixtures are a total of 4 hours with 75 normal Liters of nitrogen / hour stripped. At the end of this time it will take place there are only traces of C & lorhydrogen in the stripping gas.

Die folgende Tabelle zeigt die Ergebnisse der Chlorierung und Transhaiogeni erung.The following table shows the results of the chlorination and transhalogenation.

TabelleTabel

Zeit,
Std.Time,
Hours. •ifilup* ψ • ifilup * ψ Druok
atDruok
at Abstreif-
gesohwin-
digkeit
Nl/Std.Stripping
gesohwin-
age
Nl / h entferntesdistant
Cl2 Cl 2
gG entferntes HCl
βremoved HCl
β Trans
hai o~
genieruiigTrans
hai o ~
genuinely 8,178.17 0
0,50
0.5 -10
92-10
92 3,5
43,5/153.5
43.5 / 15 0
00
0 0
00
0 0
) Chlorierung
00
) Chlorination
0 0,750.75 8686 1515th 1818th 0,920.92 0,620.62 11 8989 1515th 7575 2,162.16 3,823.82 1,251.25 9090 1515th 7575 0,020.02 1,601.60 1,5
2
31.5
2
3 90
90
9090
90
90 15
15
1515th
15th
15th 7575
7575
7575 0,010.01 0,95
0,76
0,330.95
0.76
0.33 44th 9090 1515th 7575 -- 0,070.07 4,54.5 9090 1515th 7575 0.020.02 3,113.11

In Bezug auf die physikalischen und chemischen Eigenschaften u:-W terscheidet sich das Produkt nicht von Hexafluorantimoneäurelö sungen, .die aus handelsüblichem flüssigem Fluorwasserstoff und Antimonpentafluorid erhalten worden sind.With regard to the physical and chemical properties u: -W If the product does not differ from hexafluoroantimonic acid solutions, . those made from commercially available liquid hydrogen fluoride and Antimony pentafluoride.

PatentansprücheClaims

009827/152 3009827/152 3

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Claims (12)

PatentansprücheClaims 1. Verfahren zur Herstellung von Halogen enthaltenden Verbindungen des fünfwertigen Antimons durch Halogenierung von Antlmcntrihalogeniden, insbesondere von Antimontrifluorid, mit einem oder mehreren Halogenen, insbesondere mit Fluor und/odez Chlor, dadurch gekennzeichnet, dass die Umsetzung in Gegenwart von flüssigem Fluorwasserstoff durchgeführt wird.1. Process for the preparation of halogen-containing compounds of pentavalent antimony by halogenation of Antimony trihalides, in particular of antimony trifluoride, with one or more halogens, especially with fluorine and / odez Chlorine, characterized in that the reaction is in the presence is carried out by liquid hydrogen fluoride. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umsetzung bei Temperaturen zwischen 50 und 15O0C, vorzugsweise zwischen 90 und 1300C, durchgeführt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the reaction at temperatures between 50 and 150 0 C, preferably between 90 and 130 0 C, is carried out. 3. Verfahren nach Anspruoh 1 und 2, daduroh gekennzeichnet, dasf dlt Umsetzung bei einem Halogenpartialdruck von 0,1 bis 76 ate, vorzugsweise von 0,5 bis 5 ata, durchgeführt wird.3. The method according to Anspruoh 1 and 2, characterized daduroh, dasf dlt conversion at a halogen partial pressure of 0.1 to 76 ate, preferably from 0.5 to 5 ata. 4. Verfahren naoh Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, dieb das AntiMontrihalogenid in Form einer Dispersion und vorzugew« ise kontinuierlich nit dor flüssigen, Halogen und Fluorwasserstoff enthaltenden Phase zur Umsetzung gebraoht wird.4. The method naoh claims 1-3, characterized in that thief the anti-mono trihalide in the form of a dispersion and pre-weighted continuously with the liquid, halogen and hydrogen fluoride containing phase is brewed for implementation. 5. Verfahren naoh Anspruoh 4, daduroh gekennzeichnet, dass lieperelonen eingesetzt werden, die 5 bis 30 und vorzugsweise 10 bis 25 Volunteile des dispergieren Antimontrihalogenids pro 100 1O-lumteile der flüssigen, Fluorwasserstoff enthaltenden Phase ei.thalten»5. The method NaOH Anspruoh 4, daduroh in that are used lieperelonen that the liquid phase containing hydrogen fluoride ei.thalten 5 to 30 and preferably 10 to 25 Volunteile disperse the antimony trihalide per 100 1 O-lumteile " 6. Verfahren nach Anspruch 1-5» dadurch gekennzeichnet, dasβ die durch Flüorierung von Antimontrifluorid erhaltene6. The method according to claim 1-5 »characterized in that dasβ the one obtained by fluorination of antimony trifluoride 009827/1523009827/1523 BAD ORIGINALBATH ORIGINAL Hexafluorantirronsaure aus der flüssigen, FluorwaBserstoff enthaltenden Phase ale ßolche und/oder als Antimonpentafluorid gewonnen wird« wobei der gegebenenfalls vorhandene Übereohuß an Fluor verdampft oder die HexafluorantimonBäure ausgefroren und/oder der Fluorwasserstoff verdampft wird,Hexafluorantirronic acid from liquid hydrogen fluoride containing phase ale ß such and / or as antimony pentafluoride is won «whereby the possibly existing Excess fluorine evaporates or the hexafluoroantimonic acid frozen out and / or the hydrogen fluoride is evaporated, 7. Verfahren nach Anspruch 1-5., dadurch gekennzeichnet, daß die durch Chlorierung von Antimontrifluorid erhaltene Tetrafluordichiorantimonsäure aus der flüssigen, Fluorwasserstoff enthaltenden Phase in Form einer konzentrierten Lösung oder'durch Verdampfen des gegebenenfalls vorhandenen Überschusses an Chlor und des Fluorwasserstoffs ale solche gewonnen wird.7. The method according to claim 1-5., Characterized in, that obtained by chlorination of antimony trifluoride Tetrafluorodichiorantimonic acid from the liquid, hydrogen fluoride containing phase in the form of a concentrated solution or by evaporating any Excess of chlorine and the hydrogen fluoride all such is obtained. 8. Verfahren nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß Antimontrifluorid zu Tetrafluordichlorantimonsäure umgesetzt und die Säure durch Transhalogenierung mit Fluorwasserstoff in Pentafluorchlorantiaonsäure und/oder Hexafluorantimonsäure umgewandelt wird.8. The method according to claim 1-5, characterized in that antimony trifluoride to tetrafluorodichloroantimonic acid implemented and the acid by transhalogenation with hydrogen fluoride in pentafluorochloroantiaonic acid and / or Hexafluoroantimonic acid is converted. 9« Verfahren naoh Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Transhalogenierung zu Pentafluorchlorantimoneäure und/oder Hexafluorantimonsäure duroh Abstreifen der Lösung von Tetrafluordichlorantimonsäure oder Pentafluorohlorantimonsäure in flüssigem Fluorwasserstoff mit einem inerten Gas zwecks Entfernung des während der Umsetzung gebildeten Chlorwasserstoffs durchgeführt wird.9 «Method according to claim 8, characterized in that that the transhalogenation to pentafluorochloroantimonic acid and / or hexafluoroantimonic acid by stripping the solution of tetrafluorodichloroantimonic acid or pentafluoroantimonic acid in liquid hydrogen fluoride with an inert gas to remove that formed during the reaction Hydrogen chloride is carried out. 10- Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Abstreifgas Fluorwasserstoff verwendet wird.10- The method according to claim 9, characterized in that that hydrogen fluoride is used as the stripping gas. 0 0 9 8 2 7/1523 BAD ORIGINAL0 0 9 8 2 7/1523 BAD ORIGINAL 11. Verfahren nach Anspruch 6? daduroh gekennzeichnet, daß die aus Antimontrifluorid und Fluor erhaltene Hexafluorantimonsäure durch Erhitzen in Antimonpentafluorid und Fluorwasserstoff umgewandelt wird, wobei der gebildete Fluorwasserstoff entfernt wird.11. The method according to claim 6 ? daduroh characterized in that the hexafluoroantimonic acid obtained from antimony trifluoride and fluorine is converted into antimony pentafluoride and hydrogen fluoride by heating, the hydrogen fluoride formed being removed. 12. Verfahren nach Anspruch 11, daduroh gekennzeichnet, daß die Umwandlung von Hexafluorantimonsäure zu Antimonpentafluorid bei 40 bis 2000C, vorzugsweise bei 100 bis 1600C, erfolgt.12. The method according to claim 11, characterized in that the conversion of hexafluoroantimonic acid to antimony pentafluoride at 40 to 200 0 C, preferably at 100 to 160 0 C, takes place. 009827/1523009827/1523
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