DE2102264C3 - Verfahren zur Herstellung von 2-Chloraethanphosphonsäuredichlorid - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von 2-ChloraethanphosphonsäuredichloridInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic System
- C07F9/02—Phosphorus compounds
- C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
- C07F9/38—Phosphonic acids RP(=O)(OH)2; Thiophosphonic acids, i.e. RP(=X)(XH)2 (X = S, Se)
- C07F9/42—Halides thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
- B01J19/12—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electromagnetic waves
- B01J19/122—Incoherent waves
- B01J19/123—Ultra-violet light
Description
Gegenstand des Hauptpatents Nr. 20 23 050 ist ein Verfahren zur Herstellung von 2-Chloraethanphosphonsäuredichlorid
der Formel
CICH2CH2POCI2
dadurch gekennzeichnet, daß man Aethanphosphonsäuredichlorid
der Formel
CHjCH2POCl2
mit einem Chlorierungsmittel bis zu einem Chlorierungügrad
von 70% umsetzt.
Als Chlorierungsmittel verwendet man vorzugsweise elementares Chlor. Eine Aktivierung der Reaktion kann
feinersieits durch Radikalbildner, andererseits aber auch durch Bestrahlung mit Licht, vorzugsweise mit ultraviolettem
Licht, erfolgen.
Es wurde nun gefunden, daß die Umsetzung des Aethiinphosphonsäuredichlorids nach dem Verfahren
des Hauptpatents auch durch Einwirkung von energiereich'EX Strahlung aktiviert werden kann.
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung von 2-Chloraethanphosphonsäuredichlorid
Formel
CICH2CH2POCI2
durch Umsatz von Aethanphosphonsäuredichlorid der Formel
CH3CH2POCI2
mit einem Chlorierungsmittel bis zu einem Chlorierungsigrad
von 70% in Gegenwart von energiereicher Strahlung gemäß Patent Nr. 20 23 050, dadurch
gekennzeichnet, daß man als energiereiche Strahlung ^-Strahlen, Röntgenstrahlen, beschleunigte Elektronen
mit einer Energie von 0,5 — 4 MeV oder die Kernstrahlung eines Kernreaktors verwendet.
Die Bestrahlung wird vorzugsweise mit γ- oder
Röntgenstrahlen ausgeführt.
Die Dosierung der Strahlung kann in weiten Bereichen von Wrad/h bis 109rad/h variiert werden.
Verwendet man zum Beispiel die y-Strahlung einer Kobalt-60-Quelle, dann liegt die Dosisleistung meist
zwischen H^rad/h und 107rad/h. Die Gesamtbestrahlungsdosis
liegt je nach dem gewünschten Umsatz und der angewendeten Dosisleistung zwischen 10Jrad und
107 rad, vorzugsweise 105 bis 107 rad. Die Reaktion kann
im Temperaturbereich von -20° bis +80° C durchgeführt werden, vorzugsweise zwischen 0 und 6O0C.
Höhere Temperaturen sind möglich, bringen aber keinen Vorteil.
Verwendet man als Chlorierungsmittel elementares Chlor, so ist die Chlormenge so bemessen, daß das Chlor
möglichst weitgehend umgesetzt wird. Für eine gute Ausnutzung der Kernenergie kann es jedoch vorteilhaft
sein, die Menge so zu bemessen, daß im Abgas noch gewisse Mengen Chlor enthalten sind, die nach
Abtrennung vom gebildeten Chlorwasserstoff in die Reaktionszone zurückgeführt werden können. Zweckmäßig
setzt man daher einen Überschuß, vorzugsweise das 1,1- bis l,8fache des verbrauchten Chlors zur
Reaktion ein.
Als Material für die Reaktionszone kann jedes unter Reaktionsbedingungen inerte Material verwendet werden,
z. B. Glas, ferner Stahl, Nickel oder deren Legierungen u. a.
Es ist ein besonderer Vorzug des vorliegenden Verfahrens, daß man bei niedrigen Temperaturen
arbeiten und dadurch auf kostspielige Heizeinrichtungen verzichten kann. Außerdem sinkt mit fallender
Umsetzungstemperatur die Korrosionsgefahr und damit unter anderem die Gefahr einer Verunreinigung der
Reaktionsprodukte.
Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele erläutert.
Im einem zylindrischen Gefäß aus Glas, das geheizt bzw. gekühlt werden kann, mit einem Inhalt von 250 ml,
das mit einer Gaseinleitungsfritte versehen ist, befinden sich 127 g Aethanphosphonsäuredichlorid, die mit Hilfe
eines Thermostaten auf 0°C gehalten werden. In das Aethanphosphonsäuredichlorid leitet man nach Spülung
mit reinem Stickstoff trockenes Chlor mit einer Geschwindigkeit von etwa 10 g Chlor/Stunde bis zur
Sättigung ein. Die Reaktionsmischung wird dann unter weiterer, gleicher Begasung einer Kobalt-60-Gammastrahlung
mit einer Dosisleistung von 1,0· 10«rad/h ausgesetzt. Nach 7 Stunden Bestrahlungszeit und einer
Gesamtdosis von 7 Mrad wird die Reaktion abgebrochen. Anschließend wird das Reaktionsgemisch mit
Hilfe einer Wasserstrahlpumpe entgast. Es hinterbleiben 138 g eines Produktes, das gemäß NMR-Spektrum
neben nicht umgesetztem Ausgangsprodukt 47,5 g 2-Chloraethanphosphonsäuredichlorid und 11,5g
1-Chloraethanphosphonsäuredichlorid enthält. Bei
einem Chlorierungsgrad von ca. 38% enthält das chlorierte Aethanphosphonsäuredichlorid zu 80,5%
2-Chloraethanphosphonsäuredichlorid.
In der in Beispiel 1 beschriebenen Apparatur werden in 132 g Aethanphosphonsäuredichlorid nach Spülung
mit Stickstoff bei + 10°C während 2 Stunden insgesamt 60 g Chlor unter Bestrahlung mit y-Strahlung einer
Kobalt-60-Quelle mit einer Dosisleistung von 1,0- Wrad/h und einer Gesamtdosis von 2 Mrad
eingeleitet. Anschließend wird wie oben entgast.
Es verbleiben 149 g eines Produktes, das gemäß NMR-Analyse neben nicht umgesetztem Ausgangsprodukt
67 g 2-Chloraethanphosphonsäuredichlorid, 11,4 g
l-Chloraethanphosphonsäuredichlorid und 6,8 g
2,2-Dichloraethanphosphonsäuredichlorid enthält. Bei
einem Chlorierungsgrad von ca. 51,5% enthält das
chlorierte Aethanphosphonsäuredichlorid zu 79%
2-ChIoracthanphosphonsäuredichlorid
In der in Beispiel 1 beschriebenen Apparatur werden s
in 150 g Aethanphosphonsäuredichlorid bei 37° C während Xl Stunden 25 g Chlor/Stunde unter Bestrahlung mit y-Strahlung einer Kobalt-60-QueIle mit einer
Dosisleistung von 3,5 - 105 rad/h und einer Gesamtdosis
von 0,77 Mrad eingeleitet Anschließend wird entgast Der verbleibende Rückstand (171 g) wird destilliert
Man erhält 64,5g einer 1.Fraktion, die bei 35—55°/
13 Torr, und 93 g einer 2. Fraktion, die bei 60-70°/
13 Torr, siedet Der Destillationsrückstand wiegt 13,5 g.
Die I. Fraktion enthält nach NMR-Analyse 50,8 g Ausgangsprodukt und je 6,85 g 1- und 2-Chloraethanphosphonsäuredichlorid. Die 2. Fraktion enthält 53 g
Ausgangsprodukt 6,5 g 1-Chloraethanphosphonsäuredichlorid, 74,5 g 2-Chloraethanphosphonsäuredichlorid
und 6,7 g 2,2-DichIoraethanphosphonsäuredichlorid.
Insgesamt wird bei dieser Reaktionsführung ein Chlorierungsgrad von etwa 55% erreicht Das gesamte
chlorierte Aethanphosphonsäuredichlorid enthält zu etwa 80% 2-Chloraethanphosphonsäuredichlorid.
In der in Beispiel 1 beschriebenen Apparatur werden 150 g Aethanphosphonsäuredichlorid bei 6O0C durch
Einleiten von 15 g Chlor/Stunde während 3,25 Stunden unter Bestrahlung mit y-Strahlung einer Kobalt-60-Quelle mit einer Dosisleistung von 3,6 · 105 rad/h und
einer Gesamtdosis von 1,2 Mrad chloriert Das nach dem Entgasen verbleibende Reaktionsprodukt (167,5 g)
wird destilliert. Man erhält 48 g einer 1. Fraktion bei 40°/1.0Torr und 87 g einer 2. Fraktion bei 60°/l,0Torr.
Die 1. Fraktion enthält nach NMR-Analyse 75 Mol% Ausgangsprodukt, 13 Mol% 1-Chloraethanphosphonsäuredichlorid und 12 Mol% 2-Chloraethanphosphonsäuredichlorid. Die 2. Fraktion enthält 11 Mol%
Ausgangsprodukt 9 Mol% 1 -Chloraethanphosphonsäuredichlorid, 74 Mol% 2 Chloraethanphosphonsäuredichlorid und 6 Mol% 2,2-Dichloraethanphosphonsäuredichlorid.
Insgesamt wird bei dieser Reaktionsführung ein Chlorierungsgrad von etwa 50% erreicht. Das insgesamt chlorierte Aethanphosphonsäuredichlorid enthält
zu etwa 75% 2-Ch!oraethanphosphonsäuredichlorid.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung von 2-Chloraethanphosphonsäuredichlor.d der Forme!CICH2CH2POCI2durch Umsatz von Aethanphosphonsäuredichlorid der FormelCH3CH2POCI2mit einem Chlorierungsmittel bis zu einem Chlorieruingsgrad von 70% in Gegenwart von energiereicher Strahlung gemäß Patent Nr. 20 23 050, dadurch gekennzeichnet, daß man als energiereiche Strahlung y-Strahlen, Röntgenstrahlen, beschleunigte Elektronen mit einer Energie von 0,5—4 MeV oder die Kernstrahlung eines Kernreaktors verwendet.
Priority Applications (13)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2102264A DE2102264C3 (de) | 1971-01-19 | 1971-01-19 | Verfahren zur Herstellung von 2-Chloraethanphosphonsäuredichlorid |
NLAANVRAGE7103873,A NL168231C (nl) | 1970-03-28 | 1971-03-23 | Werkwijze voor het bereiden van 2-chloorethaanfosfonzuurdichloride. |
FR7110588A FR2085140A5 (de) | 1970-03-28 | 1971-03-25 | |
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BE764873A BE764873A (fr) | 1970-03-28 | 1971-03-26 | Procede de preparation du dichlorure de l'acide 2-chloro-ethanephosphonique |
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IL36500A IL36500A (en) | 1970-03-28 | 1971-03-26 | Process for the manufacture of 2-chloroethanephosphonic acid dichloride |
AT259171A AT306053B (de) | 1970-03-28 | 1971-03-26 | Verfahren zur Herstellung von 2-Chloräthanphosphonsäuredichlorid |
CH445471A CH550826A (de) | 1970-03-28 | 1971-03-26 | Verfahren zur herstellung von 2-chloraethanphosphonsaeuredichlorid. |
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SU1635746A SU519137A3 (ru) | 1970-03-28 | 1971-03-28 | Способ получени дихлорангидрида 2-хлорэтилфосфоновой кислоты |
GB25392/71A GB1283678A (en) | 1970-03-28 | 1971-04-19 | Process for the manufacture of 2-chlorethanephosphonic acid dichloride |
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Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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DE2102264B2 DE2102264B2 (de) | 1979-02-22 |
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ID=5796245
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-
1971
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- 1971-03-26 US US00128536A patent/US3751353A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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