DE1568912A1 - Verfahren zur Herstellung von 1,1,2,2-Tetrachloraethan - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von 1,1,2,2-TetrachloraethanInfo
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Description
Verfahren zur Herstellung von 1,1,2,2-Tetrachloräthan
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung
von 1,1,2,2-Tetrachloräthan unter Verwendung von
1,1,2-Trichloräthan oder Vinylchlorid als Ausgangsmaterial. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung
von 1,1,2,2-Tetrachloräthan in hoher Ausbeute durch
Chlorierung von 1,1,2-Trichloräthan oder Vinylchlorid in
flüssiger Phase.
1,1,2,2-Tetrachloräthan ist ein außerordentlich wichtiges
Zwischenprodukt für die Herstellung von Trichlorethylen. Bisher wurde 1,1,2,2-Tetrachloräthan am häufigsten durch
Chlorierung von Acetylen hergestellt. Da Acetylen jedoch ein teueres Ausgangsmaterial ist, wäre die Verwendung von
anderen Ausgangsmaterialien wünschenswert.
009827/1955
1588912
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines vorteilhaften Verfahrens zur Herstellung von 1,1,2,2-Tetrachloräthan.
Seit kurzem ist mit der Entwicklung der Petrochemie Äthylen
zu verhältnismäßig geringem Preis zugänglich geworden. Es wurden nun Versuche zur Herstellung von 1,1,2,2-Tetrachloräthan
unter Verwendung des billig zugänglichen Äthylens als Ausgangsmaterial durchgeführt.
Es ist bekannt, 1,2-Dichloräthan durch Chlorierung von
Äthylen herzustellen. Diese Chlorierung kann im allgemeinen durch Einblasen von Äthylen und Chlor in flüssiges 1,2-Dichloräthan,
das eine kleine Menge Ferrichlorid enthält, erreicht werden, wie durch das folgende Reaktionsschema
gezeigt wird:
Flüssiges CH3Cl.g C2H4 + Cl2 — » CH2CLCH2Cl (1)
Außerdem kann 1,2-Dichloräthan auch leicht durch Oxychlorierung von Äthylen mit Chlorwasserstoff und Sauerstoff in der
Gasphase hergestellt werden, wie durch das folgende Itaaktionsschema gezeigt wird:
Gasphase
C0H11 + 2HCl + 1/2 0_ >
CH0Cl-CH0Cl + H0O
2 * 2 CuCl0 2 2 2
2 (2)
Es ist bekannt, daß durch weitere Chlorierung von 1,2-Dichloräthan
unter Bestrahlung mit Licht dieses in Tetrachlaüthan
0098 27/1955
über Trichloräthan umgewandelt wird. Es ist jedoch unmöglich,
hierbei 1,1,2,2-Tetrachloräthan in guter Ausbeute zu erhalten.
Dies liegt daran, daß die Reaktion "wie folgt verläuft. 1^2-Dichloräthan
wird durch die photochemische Chlorierung in
1,1,2-Trichloräthan übergeführt, wie durch' das folgende Reaktionsschema gezeigt wird:
1,1,2-Trichloräthan übergeführt, wie durch' das folgende Reaktionsschema gezeigt wird:
CH0Cl-Ch0Cl + Cl0 Lxcht ^ CHCT0-CH0Cl + HCl (3)
c* «2 c\ ^- α dt
Unterzieht man das 1,1,2-Trichloräthan weiter einer photochemischen
Chlorierung, so werden zwei Arten von Tetrachloräthanen gebildet, wie nachfolgend gezeigt ist:
Licht
CHCl2-CH2Cl + Cl2 ^ CHCl2-CHCl2 + HCl (4)
CHCl2-CH2Cl + Cl2 ^ CHCl2-CHCl2 + HCl (4)
CHCl0-CH0Cl + Cl0 Llcht w CCl-CH0Cl + HCl (5)
c\ Λ c\ J J ei
Das erstere Produkt ist das gewünschte 1,1,2,2-Tetrachloräthan,
doch ist das zweite Produkt unerwünschtes 1,1,1,2-Tetrachloräthan.
Die gebildete Menge an dem ersten Produkt ist fast die gleiche wie die des letzteren Produkts.
Trichloräthylen kann aus 1,1,1,2-Tetrachloräthan zwar erhalten
werden, doch ist das Verfahren technisch sehr ungünstig. Wird 1,1,1,2-Tetrachloräthan zusammen mit Kalkmilch
erhitzt, so wird es in Trichloräthylen .wie im Falle von
1,1,2,2-Tetrachloräthan übeigtführt, doch ist die Reaktionsgeschwindigkeit sehr niedrig. Zur Durchführung des Verfahrens in technischem Maßstab sind daher große Anlagen, große Men-. gen an Dampf und große Mengen an Energie erforderlich.
erhitzt, so wird es in Trichloräthylen .wie im Falle von
1,1,2,2-Tetrachloräthan übeigtführt, doch ist die Reaktionsgeschwindigkeit sehr niedrig. Zur Durchführung des Verfahrens in technischem Maßstab sind daher große Anlagen, große Men-. gen an Dampf und große Mengen an Energie erforderlich.
00 98?7/1955
Außerdem tritt im Falle der Herstellung von Trichloräthylen durch eine Hochtemperaturbehandlung von 1,1,1,2-Tetrachloräthan
in Gegenwart von Aktivkohle zur Entfernung von Chlorwasserstoff gleichzeitig eine Entchlorung unter Bildung von
1,1-Dichloräthylen auf, wodurch die Wirksamkeit der Aktivkohle
herabgesetzt wird. Außerdem wird durch die Reaktion Chlor als Nebenprodukt gebildet, das das Reaktionsgefäß
korrodiert. Die Ausbeute an Trichloräthylen ist daher naturgemäß niedrig.
Andererseits bildet 1,1,2,2-Tetrachloräthan sehr leicht Trichloräthylen
in fast quantitativer Ausbeute, wie durch die folgenden Formelschemata gezeigt wird: *
CHCl0-CHCl0 + 1/2 Ca(OH)0 —^ CC1_:CHC1 + 1/2 CaCl0 + H0O (6)
Ci Ci Ci Ct- Ci C*
CHCl2'CIICl2
CCl3:CHCl + HCl (7)
1,1,2,2-Tetrachloräthan ist daher das Ausgangs- bzw. Zwischenprodukt
der Wahl für die Herstellung von Trichloräthylen.
Es wurde nun ein technisches Verfahren zur Herstellung von 1,1,2,2-Tetrachloräthan aus Äthylen über 1,1,2-Trichloräthan
gefunden. In der Endstufe des Verfahrens wird ein neuer Reaktionsprozeß angewendet, wodruch ein außerordentlich wirtschaftliches
Ergebnis erzielt wird.
Wie obgen gezeigt wurde, wird 1,2-Dichloräthan durch Chlorierung
von Äthylen erhalten {Vgl. Formelschema (l) und (2)J .
Durch Pyrolyse von 1,2-Dichloräthan wird Vinylchlorid erhal- ,
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_ Cj _
ten. Diese Stufe, die in dem folgenden Reaktionsschema gezeigt ist, wird in der Technik allgemein angewendet:
Wärme
CH2Cl-CH2Cl > CHCIrCH2 + HCl (8)
CH2Cl-CH2Cl > CHCIrCH2 + HCl (8)
Durch Chlorierung von Vinylchlorid wird 1,1,2-Trichloräthan erhalten, wie in dem nachfolgenden Reaktionsschema gezeigt
wird. Die Stufe ist bekannt und wird wie im Fall der Chlorierung von Äthylen durchgeführt.
flüssiges CHCIp-CH2Cl
CHCl :CH„ + Cl2 » CHCl2-CH2Cl (9)
Es wurde nun gefunden, daß 1,1,2,2-Tetrachloräthan durch
Zugabe einer kleinen Menge von wasserfreiem Aluminiumchlorid
zu 1,1,2-Trichloräthan und Einführung von Chlor in das System
erhalten wird. Wird die Reaktion bei 90 bis l40°C durchgeführt,
so verläuft sie mit einer technisch interessanten Reaktionsgeschwindigkeit, doch wird die katalytische Wirkung
des wasserfreien Aluminiumchlorids rasch vermindert. Es wurde ferner gefunden, daß bei Vornahme der Einführung
von Chlorgas in das System bei der obigen Reaktion in einer solchen Weise, daß über 2 MoIJi Chlor in nichtumgesetztem
Zustand aus dem Reaktionssystem austreten, die katalytische Wirkung von wasserfreiem Aluminiumchlorid selbst in dem
oben genannten Temperaturbereich kaum beeinträchtigt wird und die Reaktionsflüssigkeit sehr leicht gereinigt werden
kann. Wird die Reaktionsflüssigkeit mit Wasser oder einer
wäßrigen Salzsäurelösung; gewaschen, so läßt sich Aluminiumchlorid
leicht entfernen und die wäßrige Phase kann sehr leicht von einer Ölphase getrennt werden» Außerden kann
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. das Reaktionsprodukt aus dem Reaktionssystem als Dampf ohne
irgendwelche Schwierigkeiten abgezogen werden.
Wenn I1I12-Trichloräthan wie oben beschrieben behandelt wird,
so erfolgt mit der Zeit die Bildung von I1I12,2-Tetrachloräthan$
und die Konzentration von diesem steigt allmählich, während die Konzentration an I1I12-Trichloräthan abnimmt.
1,I12,2-Tetrachloräthan ist in dem Reaktionssystem sehr
stabil und wird kaum weiter chloriert, und somit kann I11,2,2-Tetrachloräthan in hoher Ausbeute erhalten werden.
AlCl
CHCl2-CH2Cl + Cl2 ^ CHCl2-CHCl2 + HCl ( 10)
CHCl2-CH2Cl + Cl2 ^ CHCl2-CHCl2 + HCl ( 10)
Wenn im Falle der photochemischen Chlorierung selbst nur eine kleine Menge Sauerstoff in dem Chlorausgangsmaterial
vorhanden ist oder ein Metallion in der Reaktionsflüssigkeit vorliegt, wird außerdem die Chlorierung unterdrückt.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren wird dagegen die Reaktion durch das Vorhandensein von Sauerstoff in dem Chlorausgangsmaterial
oder das Vorhandensein eines Metallions in dem Reaktionsgemisch nicht unterdrückt, was das erfindungsgemäße
Verfahren technisch sehr wertvoll macht.
Der Mengenanteil an wasserfreiem Aluminiumchlorid kann
O1Ol bis 1 Qew96, vorzugsweise 0,05 bis 0,5 Gew#, bezogen
auf das Gewicht der Reaktionsflüssigkeit, betragen. Die Reaktionstemperatur liegt vorzugsweise zwischen 95 und 120 C
innerhalb des oben genannten Temperaturbereichs. Das nichtumgesetzte Chlor kann in dem gebildeten Chlorwasserstoff in
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einer Menge von mehr als 2 Mol%, insbesondere jedoch in einer
Menge von 10 bis 20 Mo 1%, vorliegen. Die Reaktion wird jedoch nicht beeinträchtigt, selbst -wenn die Menge an nichtumgesetztem
Chlor größer als der oben angegebene Wert ist, doch wird in diesem Falle das Ausmaß der anschließenden Stufe größer,
was das Verfahren technisch unwirtschaftlicher macht. Außerdem
ist es insbesondere erforderlich, die Reaktionsflüssigkeit zu Beginn der Reaktion mit Chlor zu sättigen.
Anstelle von wasserfreiem Aluminiumchlorid kann auch metallisches Aluminium verwendet werden. Zugegebenes metallisches
Aluminium wird in der Reaktionsflüssigkeit in wasserfreies Aluminiumchlorid übergeführt.
Da wasserfreies Aluminiumchlorid beim Kontakt mit Wasser sofort in inaktives Hydrat übergeführt wird und seine Aktivität
verliert, ist es zweckmäßig, vollständig getrocknetes 1,1,2-Trichloräthan und Chlorgas als Ausgangsmaterialien
zu verwenden.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann in einem chargenweise
betriebenen System oder in einem kontinuierlich betriebenen System durchgeführt werden. Im Falle des kontinuierlichen
Durchführens des Verfahrens kann das Verhältnis von 1,1,2-Trichloräthan
zu 1,1,2,2-Tetrachloräthan in der Reaktionsflüssigkeit zweckmäßig variiert werden. Wenn die Konzentration
an 1,1,2,2-Tetrachloräthan in der Reaktionsflüssigkeit
hoch 1st, wird die Reaktionsgeschwindigkeit vermindert,
009827/1955 badgp—
und wenn der Gehalt an 1,1,2-Trichloräthan hoch ist, muß
eine große Menge 1,1,2-Trichloräthan durch Destillation abgetrennt
werden. Im allgemeinen beträgt ein wirtschaftliches Molverhältnis von 1,1,2-Trichloräthan zu 1,1,2,2-Tetrachloräthan
von 5 : 5 bis 1:9.
In die Reaktionsflüssigkeit werden 1,1,2-Trichloräthan und
Chlor eingeblasen. Das so gebildete 1,1,2,2-Tetrachloäthan
kann aus dem System als Dampf oder Flüssigkeit abgezogen werden.
Durch das erfindungsgemäße. Verfahren werden mehr als 96 %
des umgesetzten 1, 1, 2-Trichloräthans in 1, 1, 2,2-Tetrachlca»
äthan übergeführt, und der Rest wird in Pentachloräthan und Hexachloräthan umgewandelt. Es werden praktisch keine anderen
Materialien in den Reaktionsprodukten beobachtet.
Das als Ausgangsmaterial verwendete 1,1,2-Trichloräthan
kann durch photochemische Chlorierung von 1,2-Dichloräthan,
wie in dem oben angegebenen Reaktionsschema (3) gezeigt, erhalten werden.
Außerdem kann die Kombination der in den obigen Reaktionsschemata (9) und (lO) gezeigten Reaktionen in einer Stufe
durchgeführt werden, indem das durch die in dem Reaktionsschema (8) gezeigte Reaktion erhaltene Vinylchlorid direkt
in das durch das Reaktionsschema (lo) gezeigte Reaktionssystem eingeführt wird, um mit 2 Molekülen Chlor zur Reaktion
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gebracht zu werden, wie durch das nachfolgende Reaktionsschema gezeigt wird:
CHCIrCHn + 2C1O ^ >
CHCl0-CHCl + HCl (ll)
Wie aus den obigen Ausführungen ersichtlich ist, wird es durch das erfindungsgemäße Verfahren möglich, 1,1, 2 , 2-Tebrachloräthan
in hoher Ausbeute unter Verwendung von billigem Äthylen als Ausgangsmaterial zu erhalten. Erfindungsgemäß
wird somit ein neues Verfahren zur Herstellung von Trichloräthylen
aus Äthylen bereitgestellt.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie
zu beschränken.
In einem 1 1-Fünfhalskolben, der mit einem Rührer, einem
Thermometer, einem Gaseinlaß und einem mit einem Rückflußkühler versehenen Gasauslaß ausgestattet war, wurden 53^ g
(etwa 4,0 Mol) 1,1,2-Trichloräthan und 3 g wasserfreies
Aluminiumchlorid eingebracht, und das System wurde erhitzt, während 5oo ml Chlorgas je Minute unter Rührern in das System
eingeblasen wurden. Die Reaktion begann bei etwa 90 C.
Nach 120-minütiger Druchführung der Reaktion unter Aufrechterhaltung
einer Reaktionstemperatur im Bereich von 100 bis 110°C waren 2,^0 Mol Chlorwasserstoff und 0,29 Mol nichtumgesetztes
Chlor in Freiheit gesetzt. Die Reaktionsflüssigkeit
wurde zweimal mit 200 ml wäßriger 5%iger Salzsäure gewaschen,
wobei eine klare gelb-orange Ölschicht erhalten wurde, die
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sich leicht von der wäßrigen Schicht der Waschlösung abtrennen ließ. Das Öl, das 599 g wog, wurde destilliert, und die Zusammensetzung
wurde anschließend durch Gaschromatographie bestimmt.
Die Zusammensetzung der Reaktionsflüssigkeit war die folgende:
Niedrigsiedende Komponente 0,5
1,1,2-Trichloräthan 4O,7 "
1,1,2,2-Tetrachloräthan 58,1 "
Hochsiedende Komponente 0,7 "
Dann wurde der Versuch wiederholt, wobei die oben genannte Apparatur und 1,1,2-Trichloräthan und wasserfreies Aluminiumchlorid
in den gleichen Mengen wie oben verwendet wurden, während 300 ml Chlor je Minute in das System eingeleitet wurden.
In diesem Falle wurde in den ersten 40 Minuten kein nicht
umgesetztes Chlor beobachtet, anschließend trat jedoch das meiste zugeführte Chlor als nichtumgesetztes Chlor aus dem
System aus. Die Reaktion wurde insgesamt 240 Minuten lang
durchgeführt und lieferte 571 g Reaktionsprodukt zusammen
mit 1,50 Mol Chlorwasserstoff. Die Menge an nichtumgesetztem
Chlor betrug 1,51 Mol. Durch zweimaliges Waschen des Reaktionsproduktes mit 200 ml wäßriger 5 96iger Salzsäure wurde
wie im obigen Falle eine klare gelb-orange Schicht erhalten, die sich leicht von der wäßrigen Schicht abtrennen ließ. Die
Zusammensetzung des Öls war die folgende:
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0,3 | Mo 196 |
59,9 | Il |
38,0 | Il |
1,8 | It |
Niedrigsiedende Komponente 1,1,2-Trichloräthan 1,1,2,2.Tetrachloräthan
Hochsiedende Komponente
In die gleiche Apparatur wie in Beispiel 1 wurden 534 g
(etwa 4,0 Mol) 1,1,2-Trichloräthan und 0,5 g Aluminiumpulver
(Reinheitsgrad über 99%) mit einer solchen Teilchengröße, das es durch ein Sieb mit 100 bis l40 mesh durchging,
eingebracht, und das System wurde gerührt, um eine Suspension zu bilden. Beim allmählichen Erhitzen des Suspension
unter Einleiten von 500 ml Chlorgas je Minute in die Suspension wurde das Aluminiumpulver bei 50 C unter Bildung
von Aluminiumchlorid chloriert, welches sich in der Reaktionsflüssigkeit
löste. Die Chlorierung von 1,I12-Trichloräthan
begann bei etwa 90 C, und die Reaktion wurde 120 Minuten fortgesetzt, während die Reaktionstemperatur bei
100 bis 110 C gehalten wurde. Durch die Reaktion wurden 2,35 Mol Chlorwasserstoff gebildet, die 0,40 Mol nichtumgesetztes
Chlor begleiteten, und es wurden 597 g Reaktionsflüssigkeit erhalten. Die Reaktionsflüssigkeit wurde mit
Wasser gewaschen, wobei eine gelb-orange Ölschicht erhalten wurde, die leicht von der wäßrigen Schicht getrennt werden
konnte. Die Zusammensetzung der Ölschicht war die folgende:
Niedrigsiedende Komponente 0,6 Mo 196
1,1,2-Trichloräthan 41,5 "
1,1,2,2-Tetrachloräthan 57,1 "
Hochsiedende Komponente 0,8 "
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In einen 1 1-Fünfhalskolben, der mit einem Flüssigkeitsauslaß
für kontinuierlich überfließende Reaktionsflüssigkeit,
einem Rührer, einem Thermometer, einem Einlaß für Chlorgas, einem Einlaß für Trichloräthan und einem mit einem Rückflußkühler
versehenen Gasauslaß ausgestattet war, wurden 527 g eines Flüssxgkeitsgemisches von 1,1,2-Trichloräthan und
1,1,2,2-Tetrachloräthan (Molverhältnis des Gemisches: 3:7)
und 0,5 g wasserfreies Aluminiumchlorid eingebracht, und
das System wurde gerührt. Das System wurde erhitzt, während 6OO ml Chlorgas je Minute in das System eingeblasen wurden.
Die Reaktion begann bei etwa 90 C. Wenn die Reaktionstemperatur
110 C erreichte, wurden 2 Mol 1,1,2-Trichloräthan je Stunde und 0,3 g wasserfreies Aluminiumchlorid je Stunde
zu dem Reaktionssystem zugegeben, während das Reaktionsprodukt kontinuierlich aus dem Systen abgezogen wurde. Die
Reaktion wurde k Stunden lang durdigeführt, während die
Reaktionstemperatur bei 110 bis 115 C gehalten wurde.
Durch die Reaktion wurden 5,83 Mol Chlorwasserstoff gebildett
die 0,49 Mol nichtumgesetztes Chlor begleiteten, und es wurden 17^2 g Reaktionsflüssigkeit erholten. Beim Waschen der
Reaktionsflüssigkeit mit wäßriger 5 %iger Salzsäure wurde
die Ölschicht gelb-orange. Sie ließ sich leicht von dem System abtrennen. Die Zusammensetzung der Ülschicht war
die folgende:
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Niedrigsiedende Komponente Spuren
1,l,2,Trichloräthan 30,7
1,1,2,2-Tetrachloräthan 67,4 "
Pentachloräthan 1,1 "
Hexachloräthan 0,6 "
Hochsiedende Komponente 0,2 "
Ein 1 1-Fünfhalskolben wurde mit einem Rührer, einem Thermometer,
einer Zuleitung für Chlorgas, einer Zuleitung für Trichloräthan
und einem Gasauslaß, an dessen oberem Ende ein Kühler zum Kondensieren der im Gas enthaltenen Dämpfe angebracht
war, ausgestattet.
In das Reaktionsgefäß wurden 658 g eines Flüssigkeitsgemisches
von 1,1,2-Trichloräthan und 1,1,2,2-Tetrachloräthan (Mischungsverhältnis
1 : 9) und 1,3 g wasserfreies Aluminiumchlorid eingebracht, und das System wurde gerührt. Xiährend 7OO ml Chlorgas
je Minute in das System eingeleitet wurden, wurde dieses erhitzt. Die Reaktion begann bei etwa 90 C. Wenn die Reaktionstemperatur 110 C erreichte, wurden 2 Mol 1,1,2-Trichloräthan
je Stunde eingeführt, und die Temperatur wurde weiter erhöht. Die anwachsende Reaktionsflüssigkeit wurde zusammen mit erzeugtem
Chlorwasserstoffgas so abdestilliert, daß der Spiegel
der Reaktionsflüssigkeit konstant blieb. Die Reaktionstemperatur betrug 130 C, und die Reaktion wurde 3 Stunden fortgesetzt.
Durch die Reaktion wurden 4,22 Mol Chlorwasserstoff gebildet,
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^ie 1,02 Mol nichtumgesetztes Chlor begleiteten, und 852 g
Reaktionsflüssigkeit wurden aus dem System abdestilliert, wobei 71^g Reaktionsflüssigkeit in dem Kolben verblieben.
Die destillierte Flüssigkeit war farblos und transparent, und ihre Zusammensetzung war die folgende-:
Niedrigsiedende Komponente 0,5 Mol%
1,1,2-Trichloräthan 31,3 "
1,1,2,2-Tetrachloräthan 68,2 "
Hochsiedende Komponente keine
Beim Waschen des Produkts in dem Kolben mit wäßriger 5%iger
Salzsäure wurde dieses gelb-orange und ließ sich leicht von der wäßrigen Schicht abtrennen. Die Zusammensetzung des Produkts
war die folgende:
Niedrigsiedende Komponente Spur
1,1,2-Trichloräthan 9,3 Mol#
1,1,2,2-Tetrachloräthan 86,5 »
Pentachloräthan 0,7 " Hexachloräthan 2,8 "
Hochsiedende Komponente 0,7 "
In ein mit einem Mantel versehenes Reaktionsgefäß aus einem Eisenrohr von 5 cm Durchmesser und 70 cm Höhe (die tatsächliche
Menge an Reaktionsflüssigkeit in dem Rohr betrug etwa
1 l) wurden 10 Mol eines Gemisches von 1,1,2-Trichloräthan und 1,1,2,2-Tetrachloräthan (Molverhältnis des Gemisches 3:7)
und 1,6 g wasserfreies Aluminiumchlorid eingebracht, und das
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Gemisch wurde bei ilO bis 115 C- tungesetzt, während vom Boden
des Rohrs kontinuierlich Clilorgas, Trichloräthan und wasserfreies
Aluminiumchlorid unter solchen Bedingungen zugeführt wurde, daß nichtumgesetztes Chlor in einer Menge von mehr als
2 Mo 1% stets in dem gebildeten Chlorwasserstoff vorhanden war.
Die Reaktion wurde 3 Stunden mit einer Beschickungsrate an
Rohmaterial, Trichloräthan, von 4 Mol je Stunde, einer Zugaberate
von wasserfreiem Aluminiumchlorid von 0,6 g je Stunde und einer Einleifcungsrate von Chlor von 1100 ml jeStunde fortgesetzt.
In der Reaktion wurden 7»6 Mol Chlorwasserstoff erzeugt,
der 0,7 Mol nichtumgesetztes Chlor begleitete, tind 3400 g Reaktionsflüssigkeit wurden erhalten. Die Trennung der
Ölschicht von der wäßrigen Schicht war nach Waschen mit Wasser sehr einfach» Die Zusammensetzung der Reaktionsflüssigkeit war
die folgende:
1,1,2-Trichloräthan 34»8Mo1%
1,1,2,2-Tetrachloräthan 64,4 "
Pentachloräthan 0,5 "
Hexachloräthan 0,2 "
Hochsiedende Komponente 0,1 "
Bei Wiederholung der gleichen Arbeitsweise während: 3 Stunden
unter Verwendung des oben beschriebenen Reaktionsgefäßes unter
den gleichen Bedingungen mit der Ausnahme, daß die Einleitungsrate des Chlorgases in diesem Fall etwa 900 ml je Minute betrugj
wurde kein nichtumgesetztes Chlor in dem Abgas aus dem Reaktionssystem beobachtet. In der Reaktion wurden 6,82 Mol
Chlorwasserstoff gebildet, und 3360 g Reaktionsflüssigkeit
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- i6 -
wurden erhalten. Die Reaktionsflüssigkeit wurde mit wäßriger 5 zeiger Salzsäure gewaschen, doch war die Ölschicht noch
schwarz. Außerdem war die Abtrennung der Ölschicht von der wäßrigen Schicht der Waschlösung schwierig. Ein Teil der Ölschicht
wurde einer Dampfdestillation unterzogen. Dann wurde
die Zusammensetzung mit dem folgenden Ergebnis bestimmt:
Niedrigsiedende Komponente 0,8 Mol$>
I11,2-Trichloräthan 36,8 "
1,1,2,2-Tetrachloräthan 6O,6 "
Pentachloräthan 0,4 "
Hexachloräthan 0,2 "
Hochsiedende Komponente 1,2 "
In eine Apparatur für kontinuierlichen Betrieb mit den gleichen Abmessungen wie die in Beispiel 3 beschriebene Apparatur wurden
6O3 g (etwa 5 Mol) eines Gemisches von 1t1,2-Trichloräthan und
1,I12,2-Tetrachloräthan (Mischungsverhältnis 4 : 6) und 1 g
wasserfreies Aluminiumchlorid* eingebracht, und die Reaktion wurde 3 Stunden bei 110 C durchgeführt, während in das System
9OO ml Chlor je Minute und 500 ml monomeres Vinylchlorid je
Minute unter Rühren eingeleitet wurden. Bei der Reaktion wurden 2,71 Mol Chlorwasserstoff gebildet, der 0,55 Mol nichtumgesetztes
Chlor begleitete, und 1547 g Reaktionsflüssigl:eit wurden
erhalten. Die Zusammensetzung der Reaktionsflüssigkeit war
die folgende:
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Niedrigsiedende "Eoiapoiiemte
1,1,B-TricKloriitJhan
1,1,2, 2-Te tracliloi-ätlaaai
Pentaclil orä%iaan
Hoclisiedeiide Komponente
Die Ausbeute ^betrug 9^ %«
ο, | 5 | Mc |
38,
Iß. |
6 | It |
ι, | 1 | U |
ο, | 6 | » |
ο, | 3 | Il |
009827/1956
Claims (1)
- Kanto Denka Kogyo Co., Ltd.Patentansprüche1. Verfahren zur Herstellung von 1,1,2,2-Tetrachloräthan, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein chlorierter Kohlenwasserstoff aus der Gruppe von Vinylchloridmonomer und 1,1,2-Trichloräthan in flüssiger Phase in Gegenwart von wasserfreiem Aluminiumchlorid als Katalysator chloriert wird.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator in Form von wasserfreiem Aluminiumchlorid in einer Menge von 0,01 bis 1,0 Gew%, bezogen auf das Gewicht der Reaktionsflüssigkeit, zugegeben wird,3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator in Form von metallischem Aluminium in einer Menge von 0,002 bis 0,2 Gew%, bezogen auf das Gewicht der Reaktionsflüssigkeit, zugegeben wird.4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß 1,1,2,2-Tetrachloräthan durch Chlorierung von 1,1,2-Trichloräthan unter Verwendung von 1,1,2-Trichloräthan und/oder 1,1,2,2-Tetrachloräthan als Lösungsmittel erzeugt wird.5« Verfahren nach Anspruch 2 oder 3t dadurch gekennzeichnet, daß 1,1,2,2-Tetrachloräthan durch Chlorierung von monomere» Vinylchlorid unter Verwendung von 1,1,2-Trichloräthan und/oder 1,1,2,2-Tetrachloräthan als Lösungsmittel erzeugt wird.009827/1955. - 19 -6. Verfahren nach Anspruch k oder 5? dadurch gekennzeichnet, daß die Chlorierung so durchgeführt wird, daß zumindest 2 Mol% nichtumgesetztes Chlor in dem in der Reaktion erzexigten Chlorwasserstoffgas vorhanden sind.7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Chlorierung bei einer Reaktibnstemperatur zwischen 90 und l40 C durchgeführt wird.8. Verfahren zur Herstellung vOn 1,1, 2, 2-Tetracliloräthan, dadurch gekennzeichnet, daß die nach dem Verfahren von Anspruch 6 erhaltene Reaktionsflüssigkeit mit Wasser und/oder verdünnter Salzsäure gewaschen und das so gebildete 01 durch Destillation getrennt wird.9. Verfahren zur Reinigung von 1,1,2,2-Tetrachloräthan, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Reaktionssystem das Reaktionsprodukt in dem Verfahren nach Anspruch 6 zusammen mit gebildetem Chlorwasserstoff abdestilliert und kondensiert wird und 1,1,2,2-Tetrachloräthan durch Destillation abgetrennt wird.O-O9827/19R5
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEK0058647 | 1966-03-04 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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