DE967011C

DE967011C - Process for carrying out photochemical processes, in particular for producing symmetrical tetrachloroethane

Info

Publication number: DE967011C
Application number: DES43484A
Authority: DE
Inventors: Dr Eugen Sauter
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1955-04-15
Filing date: 1955-04-15
Publication date: 1957-09-26

Description

Verfahren zur Durchführung fotochemischer Prozesse, insbesondere zum Herstellen symmetrischen Tetrachloräthans Es sind verschiedene Verfahren zur Durchführung fotochemischer Prozesse bekannt. Einige seien an Hand der Herstellung symmetrischen Tetrachloräthans näher erläutert. Es kann z. B. ein symmetrisches Dichloräthylen unter Einwirkung von elementarem Chlor und einer Ultraviolettbestrahlung entweder in der Dampfphase bei 80 bis 100° oder unter Einleiten von Chlor in flüssiges symmetrisches Dichloräthylen zu Tetrachloräthylen umgesetzt werden. Schließlich ist es auch bekannt, unter Verwendung von Benzoylperoxyd als Katalysator Dichloräthylen mit 5 O2 C12 zu chlorieren. Process for carrying out photochemical processes, in particular for producing symmetrical tetrachloroethane There are different methods for doing this Implementation of photochemical processes known. Some are on hand of manufacture symmetrical tetrachloroethane explained in more detail. It can e.g. B. a symmetrical one Dichlorethylene under the action of elemental chlorine and ultraviolet radiation either in the vapor phase at 80 to 100 ° or with the introduction of chlorine into liquid symmetrical dichloroethylene can be converted to tetrachlorethylene. In the end It is also known to use benzoyl peroxide as a catalyst dichloroethylene to chlorinate with 5 O2 C12.

Diese bekannten Verfahren haben den Nachteil, daß entweder die Ausbeute zu gering ist oder aber daß relativ viel Verlustwärme, die schwer abzuführen ist, auftritt. Wenn zwar bei der Reaktion von flüssigem symmetrischem Dichloräthylen mit Chlor unter Einwirkung von ultravioletten Strahlen schon eine Besserung der bisher bekannten Verfahren zu erzielen war, so ist aber der Zeitaufwand für die Reaktion noch relativ hoch.These known methods have the disadvantage that either the yield is too little or that a relatively large amount of waste heat, which is difficult to dissipate, occurs. If indeed in the reaction of liquid symmetrical dichloroethylene with chlorine under the action of ultraviolet rays already an improvement in the previously known method was to be achieved, but the time required for the Reaction still relatively high.

Es ist ferner an sich bekannt, Flüssigkeiten in zerstäubtem Zustand einer Ultraviolettbestrahlung auszusetzen. Hierbei bildet aber die Gasatmosphäre keine Komponente des Verfahrens; sie ist also für den Prozeß neutral. It is also known per se, liquids in an atomized state exposure to ultraviolet radiation. Here, however, forms the gas atmosphere not a component of the process; it is therefore neutral for the process.

Durch die Erfindung wurde nun erkannt, daß sich die fotochemische Reaktion wesentlich beschleunigen läßt, wobei aus Sicherheitsgründen ein kontinuierliches Verfahren in einem relativ kleinen Reaktionsgefäß am zweckmäßigsten erscheint. The invention has now recognized that the photochemical Can accelerate reaction significantly, with a continuous for safety reasons Procedure in a relatively small reaction vessel appears to be most expedient.

Auch bei dem Verfahren zur Durchführung fotochemischer Prozesse zwischen einem flüssigen und einem gasförmigen Stoff unter Einwirkung von Strahlen des elektromagnetischen Frequenzspektrums, vorzugsweise des Wellenlängenbereiches 10 my bis IQ3 mu, zum Herstellen symmetrischen Tetrachloräthans nach der Erfindung wird die flüssige Komponente mit einem Gas unter gleichzeitiger Einwirkung einer Bestrahlung und gegebenenfalls von Wärme umgesetzt. Erfindungsgemäß wird jedoch die flüssige Komponente in eine strahlungausgesetzte Gasatmosphäre, also die zweite Ksmponente, zerstäubt eingeführt. Am zweckmäßigsten wird die flüssige Komponente unter Einwirkung von Ultraschallschwingungen zerstäubt. Durch entsprechend Wahl der Frequenz und der Schallleistung ist es bei Verwendung von Ultraschallschwingungen mit Konvergenzpunkt der ausgestrahlten Schwingungen möglich, die Flüssigkeit zu einem feinen Nebel mit einer Tröpfchengröße < 2 u zu zerstäuben. Hierzu ist der Konvergenzschwin ger mit einer Njlindestfrequenz von 2 MHz bei einer Mindestschalleistung von 20 VA zu erregen. Ein derartiger Nebel schlägt sich selbständig nicht nieder, und es wird damit eine so große Grenzfläche zwischen der flüssigen und der gasförmigen Komponente geschaffen, daß der Umsatz gegenüber allen bisher bekannten Verfahren wesentlich beschleunigt wird. Außerdem ist die Bestrahlung auch wesentlich wirksamer, da die Angriffsfläche der flüssigen Komponente entscheidend vergrößert werden konnte. Also in the process of performing photochemical processes between a liquid and a gaseous substance under the action of electromagnetic radiation Frequency spectrum, preferably of the wavelength range 10 my to IQ3 mu, for Producing symmetrical tetrachloroethane according to the invention is the liquid component with a gas with simultaneous exposure to irradiation and optionally implemented by heat. According to the invention, however, the liquid component is in a Radiation-exposed gas atmosphere, i.e. the second component, introduced in atomized form. The liquid component is most expediently under the action of ultrasonic vibrations atomized. By choosing the frequency and the sound power accordingly, it is at Use of ultrasonic vibrations with a point of convergence of the emitted vibrations possible, the liquid to a fine mist with a droplet size <2 u to atomize. For this purpose, the convergence oscillation has a minimum frequency of 2 MHz with a minimum switching power of 20 VA. Such a fog does not precipitate on its own, and it becomes such a large interface between the liquid and the gaseous component created that sales is significantly accelerated compared to all previously known methods. aside from that the irradiation is also much more effective, since the attack surface of the liquid Component could be increased significantly.

Bei der Herstellung von Tetrachloräthan wird beispielsweise symmetrisches Dichloräthylen unter Einwirkung von Ultraschallschwingungen in einer Chlorgasatmosphäre zerstäubt und unter i:inwirkung einer Ultraviolettstrahlung umgesetzt. Zweckmäßig wird das Verfahren kontinuierlich durchgeführt, wobei das im Reaktionsraum entstehende Tetrachloräthan durch das vorteilhaft in Richtung der Ultraviolettstrahlerachse nachströmende Chlor aus diesem verdrängt wird. Der aus dem Reaktionsraum austretende Tetrachloräthannebel kann mit üblichen Mitteln dann niedergeschlagen werden. In the production of tetrachloroethane, for example, is symmetrical Dichlorethylene under the action of ultrasonic vibrations in a chlorine gas atmosphere atomized and reacted under the action of ultraviolet radiation. Appropriate the process is carried out continuously, the resulting in the reaction chamber Tetrachloroethane by the advantageous in the direction of the ultraviolet radiator axis subsequent chlorine is displaced from this. The one emerging from the reaction space Tetrachloroethane mist can then be precipitated using conventional means.

Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, und die Zerstäubung der bei fotochemischen Reaktionen vorhandenen flüssigen Komponente wird in jedem Fall zu einer Beschleunigung der Reaktion bei Einwirkung von Strahlen des elektromagnetischen Frequenzspektrums, insbesondere von Ultraviolettstrahlen, beitragen. The invention is not limited to the embodiment described above limited, and the atomization of the liquid present in photochemical reactions Component will in any case accelerate the response when exposed from rays of the electromagnetic frequency spectrum, in particular from ultraviolet rays, contribute.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Process for carrying out photochemical processes between a liquid and a gaseous component under the action of rays the electromagnetic frequency spectrum, preferably the wavelength range IO mM to Io3 m1t, especially for the production of symmetrical tetrachloroethane Reacting liquid symmetrical dichloroethylene with chlorine, characterized in that that the liquid component in a radiation-exposed atmosphere of the gaseous Component is introduced in atomized form.

2. The method according to claim 1, characterized in that the liquid Component is atomized under the action of ultrasonic vibrations.

3. The method according to claim I and 2, characterized in that the liquid component under the action of ultrasonic vibrations to form a mist is atomized with a droplet size <2 Xt.

Publications considered: German Patent Specifications No. 830 941, 175 044, 68I 808; Swiss Patent No. 2ski 747; Miner, "The Ultrasound", 3rd edition (1942), p.318ff .; Winnacker-Weingärtner, “Chemical Technologie "(in50), Vol. I, P. I69; German patent application K In388 IVb / I20.