DE950464C

DE950464C - Verfahren zur Trennung von 4-Chlor- und 2-Chlor-m-xylol

Info

Publication number: DE950464C
Application number: DEF16423A
Authority: DE
Inventors: Dr Paul Engelbertz
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1954-12-22
Filing date: 1954-12-23
Publication date: 1956-10-11

Description

AUSGEGEBEN AM 11. OKTOBER 1956

F 16423 IVb112 ο

Bei der direkten· Chlorierung von reinem m-Xylol wird nach Abtrennung¹ des unchlorierten und überchlorierten Anteils gewöhnlich ein Isomerengemisch aus 4-Chlor- und 2-Chlor-m-xylol erhalten. Die Trennung dieses Gemisches mit Hilfe der fraktionierten Destillation ist äußerst schwierig, da die Siedepunkte der beiden. Isomeren sehr nahe beieinander liegen:.

Bisher werden die beiden, genannten Chlorm-xylole, die als Ausgangsmaterialien für Farb^ Stoffzwischenprodukte Verwendung finden, nach der umständlich und kostspielig arbeitenden Sandmeyermethode aus den entsprechenden reinen. XyIidinen hergestellt.

Es wurde nun gefunden, daß man Gemische aus 4-Chlor- und 2-Chlor-m-xylol in sehr einfacher Weise trennen kann, wenn man dieselben zunächst auf bekannte Weise in die Gemische ihrer Sulfonsäuren verwandelt und dann 4-Chlotr-m-xylolsulfonsäure aus mindestens 8o%iger Schwefelsäure ao in kristalliner Form zur Abscheidung bringt und anschließend die Sulfonsäuregruppe mit überhitztem Dampf, vorteilhaft bei 170 bis 185⁰, wieder abspaltet.

Auf diese Weise wird das 4-Chlor-m-xylol in sehr hohen Ausbeuten bis zu etwa 90 bis 92% der im Gemisch vorhandenen Menge und in direkt weiter verwendbarer Form rein erhalten. Die 4-Chlor-

m-xylolsulfonsäure wird aus Schwefelsäure der Konzentration vom 8o bis ioo Vo, vornehmlich: aber aus einer 86- bis 88%igen Schwefelsäure, abgeschieden. Die 2-Chlor-m-xylolsulfonsäure bleibt praktisch vollständig gelöst; sie kristallisiert erst bei einer Konzentration; unterhalb 8o°/o Schwefelsäure in nennenswerten¹ Mengen aus. Die 2-Chlorm-xylolsulfonsäure bleibt zusammen mit geringen Mengen ^Chlor-m-xylolsulfonsäure in der Mutterlauge. Behandelt man diese mit überhitztem Wasserdampf, z. B. vorteilhaft bei 170 bis 185°, so wird die Sulfonsäuregruppe abgespalten und ein an 2-Chlor-m-xylol stark angereichertes Chlorxylolgemisch gebildet, das sich nach bekannten physikalischen Methoden, z. B. durch Ausfrieren,, weiter reinigen läßt. Bei Anwendung einer höheren Spalttemperatur treten allmählich Zersetzungserscheinungen auf; bei Anwendung niedrigerer Temperaturen' wird die Umsetzung verlangsamt.

Beispiel

106 g Chlorxylolgemisch vom Erstarrungspunkt etwa—40⁰, welches aus etwa 88°/o 4-Chlor- und etwa 12% 2-Chlor-m-xylol besteht, wird mit einem Gemisch aus 565 g Schwefelsäure (97⁰Mg) und 43 g Wasser bei 70 bis 85 ° bis zur klaren Wasserlöslichkeit sulfoniert. Die klare Lösung läßt man anschließend bis auf. o° abkühlen. Nach etwa 24Stunden wird der ausgeschiedene Kristallbrei,' welcher aus 4-Chlor-m-xylolsulfonsäure besteht, abgesaugt, gut abgepreßt und mit etwa 50 g eisgekühlter 88°/oiger Schwefelsäure abgedeckt. Nach erneutem Absaugen und Abpressen· wird die mit Schwefelsäure behaftete Sulfonsäure bei. 17τ bis ° mit 150 g etwa 97°/»iger Schwefelsäure und überhitztem Dampf in der Weise gespalten., daß man laufend Wasser zutropft und das abgespaltene 4-Chlar-m-xylol kontinuierlich aus der Reaktionszone entfernt. Nach Abtrennen und Trocknen werden etwa 90% des im Gemisch vorhandenen 4-Chlor-m-xylols in technisch reiner Form erhalten. In der Schwefelsäure-Mutterlauge werden in gleicherweise die Sulfonsäuregruppen abgespalten,; das erhaltene 2-Chlor-m-xylol liegt nun in stark angereicherter Form vor und kann nach bekannten Methoden weiter gereinigt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

ι. Verfahren zur Trennung von. 4-Chlor- und 2-Chlor-m-xylol, dadurch gekennzeichnet, daß man die Gemische nach bekannten Methoden] in ihre Sulfonsäuren verwendet, die 4-Chlorm-xylodsulfonsäure aus Schwefelsäurekonzentrationen von etwa 80. bis, 100%, bevorzugt aus 86- bis 88%iger Schwefelsäure durch Kristallisation abscheidet, anschließend mit überhitztem Dampf, bevorzugt bei 170 bis 185⁰, die Sulfonsäuregruppe abspaltet und das· gebildete 4-Chlor-m-xylol kontinuierlich aus der Reaktionszone entfernt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die 2-Chlor-m-xylolsulfonsäure und geringe Mengen. 4-Chlorm-xylolsulfonsäure enthaltende Mutterlauge mit überhitztem Dampf, vorteilhaft bei 170 bis 185⁰, behandelt und das gebildete, an 2-Chlorm-xylol angereicherte Chlorxylolgemisch isoliert.

θ 509 704/400 4.56 .<609 644 10.56)