JPS601289B2 - Continuous production method for O- and P-chlorotoluene - Google Patents

Continuous production method for O- and P-chlorotoluene

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JPS601289B2
JPS601289B2 JP51096187A JP9618776A JPS601289B2 JP S601289 B2 JPS601289 B2 JP S601289B2 JP 51096187 A JP51096187 A JP 51096187A JP 9618776 A JP9618776 A JP 9618776A JP S601289 B2 JPS601289 B2 JP S601289B2
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toluene
chlorination
chlorine
chlorotoluene
catalyst
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/093Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens
    • C07C17/10Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of hydrogen atoms
    • C07C17/12Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of hydrogen atoms in the ring of aromatic compounds

Description

【発明の詳細な説明】 o−及びp−クロルトルヱンの工業的規模での試験結果
はほとんど知られていない。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Very little is known about the results of tests on o- and p-chlorotoluene on an industrial scale.

トルェン及び塩素の反応によりo−及びp−クロルトル
ェソを製造し得ることが知られておりそしてこの核塩素
化反応用の種々な触媒例えばハロゲン化鉄も記載されて
いる。更に硫黄又は無機及び有機硫黄化合物の添加は、
トルェンの塩素化の際得られるo−及びp−異性体比の
影響に役立つ。塩素化混合物中のo−クロルトルェン−
含量を高くさせるために、種々な金属例えばTi,T1
,Sn,Zr及びWの塩化物も触媒として使用されてい
る。トルェンを向流させて塩素化することも公知であり
、同様に高められた温度(150oCまでの)での塩素
化並びに水性相の存在下での塩素化も公知である。
It is known that o- and p-chlorotoleso can be prepared by the reaction of toluene and chlorine, and various catalysts for this nuclear chlorination reaction, such as iron halides, have also been described. Further addition of sulfur or inorganic and organic sulfur compounds
It serves to influence the o- and p-isomer ratio obtained during the chlorination of toluene. o-chlorotoluene in chlorination mixture
To increase the content, various metals such as Ti, T1
, Sn, Zr and W chlorides have also been used as catalysts. It is also known to chlorinate toluene in countercurrent flow, as well as chlorination at elevated temperatures (up to 150° C.) and in the presence of an aqueous phase.

従来公知になっている全ての工業的方法は、本質的に非
連続的塩素化法の適用に基づく。
All industrial processes known hitherto are essentially based on the application of discontinuous chlorination processes.

即ちHou戊n−Weyl,Methoden der
CXganSchenChemに,BdV/3(19
62)658により例えばトルェンを塩素で15乃至2
500で塩素化する際o−及びp−クロルトルェンより
なる混合物が仕込収率約76%で得られる。この場合粗
生成物を有利には高濃度の水性苛性ソーダ液(43%)
で洗浄するが、これによって場合により次の分別蒸留前
の塩素化混合物の分離乾燥が省かれ得る(これはそうで
なければ工業的分留装置の場合腐食を避けるために必要
である)。更に、側鎖に結合した塩素を除去するために
、粗生成物をアルカリ溶液と共に加圧下雛とうさせるこ
とが必要である。更にBIOSFmaIReport第
1145号によれば非連続的に30qoで密度1.06
まで塩素化されるが、これには仕込物4乃至5tの場合
反応時間約5餌時間を必要とする。
Namely, Hou 戊n-Weyl, Methoden der
CXganSchenChem, BdV/3 (19
62) According to 658, for example, toluene is mixed with chlorine for 15 to 2
During chlorination at 500 °C, a mixture of o- and p-chlorotoluene is obtained with a starting yield of about 76%. In this case, the crude product is preferably converted into a highly concentrated aqueous caustic soda solution (43%).
, which optionally makes it possible to dispense with separate drying of the chlorinated mixture before the subsequent fractional distillation (which would otherwise be necessary in industrial fractionation equipment to avoid corrosion). Furthermore, it is necessary to incubate the crude product under pressure with an alkaline solution in order to remove the chlorine bound to the side chains. Furthermore, according to BIOSFmaI Report No. 1145, the density is 1.06 at 30qo discontinuously.
However, this requires a reaction time of about 5 feed hours for 4 to 5 tons of feedstock.

塩素化反応終了後反応混合物を空気で吹飛ばして溶解塩
化水素を著しく除去する。その上、側鎖に結合した塩素
の含有率を減少させるために、異性体のクロルトルェン
への分留前、粗生成物を2岬時間オートクレープ中で苛
性ソーダ液と共に120q0に加熱することが必要であ
るが、これによって蒸留の際の生成物の樹脂化及び腐食
損害を回避することができる。連続的に実施されたトル
ェン−塩素化方法の場合も又側鎖塩素化した副生物の生
成が阻止され得ない(ドイツ特許出願公告公報第154
3020号参照)。
After the chlorination reaction is complete, the reaction mixture is blown out with air to significantly remove dissolved hydrogen chloride. Moreover, in order to reduce the content of chlorine bound to the side chains, it is necessary to heat the crude product to 120 q0 with caustic soda solution in an autoclave for 2 hours before the fractional distillation of the isomers to chlorotoluene. However, this avoids resinification and corrosion damage of the product during distillation. In the case of continuously carried out toluene chlorination processes, the formation of side-chain chlorinated by-products also cannot be prevented (German Patent Application No. 154).
(See No. 3020).

技術水準が示す様に、公知の方法により製造した粗クロ
ルトルェンの純粋な異性体のo−及びpークロルトルェ
ンへの、経済的に有利な後処理は、粗塩素化混合物から
の塩化水素の除去のための洗浄−及び精製操作の適用な
いこ並びに側鎖に結合した塩素の除去のためのアルカリ
液による加圧下の洗浄の適用ないこ、工業的規模で達成
し得ない。即ち例えば分別蒸留による異性体分離は上記
方法で予精製した粗塩素化混合物の場合のみ大工案的に
行われ得るが、その際未精製トルェンよりなる初留の分
離後混合物を徐々にo−若しくはpークロルトルェンの
豊富な留分に分解し、これからは最後に個体が単離し得
る、初留は再び塩素化に使用され得ない。Uiiman
n,EmyklopadiederTechnSche
nChemS,第3版、第5巻、第468頁の記載によ
れば、工業的規模での異性体のクロルトルェンの分離は
困難であると記載されている。
The state of the art shows that an economically advantageous work-up of crude chlorotoluene to the pure isomer o- and p-chlorotoluene produced by known methods is suitable for the removal of hydrogen chloride from the crude chlorination mixture. The application of washing-and purification operations and the application of washing under pressure with an alkaline solution to remove side-chain bound chlorine cannot be achieved on an industrial scale. Thus, for example, isomer separation by fractional distillation can only be carried out in a carpenter's manner in the case of a crude chlorinated mixture prepurified in the above-mentioned manner; The initial distillate, which decomposes into a p-chlorotoluene-rich fraction from which the solid can be finally isolated, cannot be used again for chlorination. Uiiman
n,EmyklopadiederTechnSche
According to the description in nChemS, 3rd edition, volume 5, page 468, it is stated that it is difficult to separate isomers of chlorotoluene on an industrial scale.

本発明者は、驚くべきことにトルェン及び塩素を触媒の
存在下、副生成物−−その存在は粗塩素化混合物の純粋
な異性体のクロルトルェンへの後からの後処理を妨害し
そしてその除去には塩素化混合物を追加的に洗浄−及び
精製操作及び/又は水性アルカリ水酸化物を用いた加圧
下の沸とうに付さねばならぬ−−の生成なしに、連続的
にクロルトルェンに反応させ得ることを見出した。
The inventors have surprisingly discovered that toluene and chlorine in the presence of a catalyst form a by-product - the presence of which interferes with the subsequent work-up of the crude chlorination mixture to pure isomer chlorotoluene and its removal. The chlorinated mixture can be reacted continuously to chlortoluene without the formation of additional washing-and purification operations and/or boiling under pressure with aqueous alkaline hydroxide. I discovered that.

それ故本発明の対象は、トルェンを触媒の存在下塩素で
核塩素化してo−及びpークロルトルェンを連続的に製
造する方法に於て、トルェン及び塩素を塩素対トルェン
のモル数比0.4乃至1.の来こ0.6乃至0.9で5
乃至70℃好ましくは15乃至40ooの温度で少くと
も一種の触媒の存在下並流で反応城中で烈しい混合下反
応させ、反応終了後塩素化混合物を蒸留して塩化水素及
び未反応トルェンを除去しそして蒸留により得られる底
部生成物を直ちに異性体のo−及びp−クロルトルェン
に分離することを特徴とする上記製法である。触媒とし
ては、トルェンの塩素化の際普通使用される核塩素化触
媒が使用される。
Therefore, the subject of the present invention is a method for continuously producing o- and p-chlorotoluene by nuclear chlorination of toluene with chlorine in the presence of a catalyst, in which toluene and chlorine are combined in a molar ratio of chlorine to toluene of 0.4. ~1. 5 at 0.6 to 0.9
The reaction is carried out at a temperature of from 70°C to 70°C, preferably from 15 to 40°C, in the presence of at least one catalyst and with vigorous mixing in a reaction chamber in cocurrent flow, and after the reaction is completed, the chlorinated mixture is distilled to remove hydrogen chloride and unreacted toluene. The above production method is characterized in that the bottom product obtained by distillation is immediately separated into isomers o- and p-chlorotoluene. The catalyst used is a nuclear chlorination catalyst commonly used in the chlorination of toluene.

同様に塩素化反応の際生成するクロルトルェンの異性体
比の影響に役立つ触媒が使用される。これら触媒よりな
る組み合わせも使用される。即ち例えば金属ハロゲン化
物が使用される。殊にハロゲン化鉄及び特に塩化鉄が使
用される。これらは例えば反応混合物に直接添加するか
又は既にトルェンに混合することができる。更にp−異
性体含有率を高めるために例えば硫黄又は硫黄化合物が
使用でき、その際硫黄塩化物(&Cそ2)は特に塩化鉄
触媒と組み合わせて助触媒として好ましい。触媒を組み
合わせて使用する場合成分は個別的に又は混合して添加
され得る。本発明による方法で使用した触媒並びに助触
媒の量は一般に、使用したトルェンに対し、約5乃至約
100ppm好ましくは10乃至40ppm特に15乃
至30ppmである。
Catalysts are likewise used which serve to influence the isomer ratio of the chlorotoluene formed during the chlorination reaction. Combinations of these catalysts may also be used. Thus, for example, metal halides are used. In particular iron halides and especially iron chloride are used. These can be added, for example, directly to the reaction mixture or already mixed into the toluene. In order to further increase the p-isomer content, for example, sulfur or sulfur compounds can be used, sulfur chlorides being preferred as cocatalysts, especially in combination with iron chloride catalysts. When using catalysts in combination, the components can be added individually or in mixtures. The amount of catalyst and cocatalyst used in the process according to the invention is generally from about 5 to about 100 ppm, preferably from 10 to 40 ppm, especially from 15 to 30 ppm, based on the toluene used.

本発明により達成し得るo−/p−クロルトルェン−比
は普通の範囲例えば約2:1乃至約1:1の範囲で変え
られ得る。本発明による方法の殊に好ましい変法は、塩
化鉄触媒を直接反応混合物中でその場で、殊に反応城中
で消費に応じて連続的に鉄及び反応混合物の成分から生
ぜしめることにある。これは簡単な方法で反応混合物中
で金属鉄を存在させて、例えば反応城を形成する反応器
中で鉄製壁面体の使用及び/又は殊に鉄製充填物の使用
により、殊に反応混合物中の湿分含有率を非常に低い値
に保つと云う条件で実施し得、この条件により腐食及び
高過ぎる塩化鉄生成(これは塩素化混合物の後処理の際
障害になり得る)が避けられ得る。本発明により、反応
混合物中の必要な低い含水率は、他の湿分因子のしや断
下、塩素化に使用されるトルェンの含水率を最大0.0
3重量%を超えない、好ましくは0.001乃至0.0
25そして特に0.01乃至0.02重量%を保持する
ことにより得られる。工業的トルェンは一般に変化する
量の湿分一般に例えば約0.05乃至0.07重量%の
湿分を含有しそしてトルェンへの水の溶解性は塩素化反
応の本発明による温度範囲で既に本発明により必要な低
い含水率より大でありそして更に温度が上昇するにつれ
て増加するから、トルェンを塩素化に使用する前適当に
乾燥するのが有利である。
The o-/p-chlorotoluene ratios achievable according to the present invention can vary within a conventional range, for example from about 2:1 to about 1:1. A particularly preferred variant of the process according to the invention consists in producing the iron chloride catalyst directly in the reaction mixture in situ, in particular in the reaction chamber, continuously as consumed from the iron and the components of the reaction mixture. This can be achieved in a simple manner by the presence of metallic iron in the reaction mixture, for example by the use of iron walls in the reactor forming the reaction castle and/or the use of iron packings, in particular in the reaction mixture. It can be carried out under the condition that the moisture content is kept at very low values, which makes it possible to avoid corrosion and too high iron chloride formations, which can be a hindrance during the work-up of the chlorinated mixture. According to the present invention, the required low water content in the reaction mixture is reduced to the extent that other moisture factors are present, and the water content of toluene used in the chlorination can be reduced up to 0.0.
Not more than 3% by weight, preferably 0.001 to 0.0
25 and especially by keeping 0.01 to 0.02% by weight. Technical toluene generally contains varying amounts of moisture, generally about 0.05 to 0.07% by weight, and the solubility of water in toluene is already present in the temperature range according to the invention of the chlorination reaction. Because of the low water content required by the invention and which further increases as the temperature increases, it is advantageous to dry the toluene appropriately before use in the chlorination.

この様な乾燥は例えば脱水性塩により実施し得るか又は
併し殊に塩素化反応の際副生成物として得られる如き乾
燥塩化水素ガスにより実施し得る。連続的トルェン塩素
化の場合には、塩素化混合物の後処理の際本発明により
連続的に得られる塩化水素は直接トルェン乾燥に使用さ
れ、その際トルェン及び乾燥塩化水素ガスは殊に順流さ
せて相互に強く接触させそして乾燥トルェン(その含水
率は本発明による要求に相当する)が得られる。この場
合粗トルェン中に場合により含まれる水は塩化水素と共
に塩酸を生成し、これは分離されるか又は過剰の塩化水
素ガスと共に分離される。後者は次いで例えば水で断熱
吸収により販売可能な濃厚工業用塩酸に変えられ得る。
トルェンの乾燥並びに塩化水素及び未反応トルェンを含
まない粗反応混合物の分離は場合により非連続的にも行
われる。
Such drying can be carried out, for example, with dehydrating salts or, in particular, with dry hydrogen chloride gas, such as is obtained as a by-product in the chlorination reaction. In the case of continuous toluene chlorination, the hydrogen chloride obtained continuously according to the invention during the work-up of the chlorination mixture is used directly for toluene drying, the toluene and the dry hydrogen chloride gas preferably being co-flowed. Strong contact is made with each other and dry toluene, the water content of which corresponds to the requirements according to the invention, is obtained. In this case, any water present in the crude toluene together with hydrogen chloride forms hydrochloric acid, which is separated off or separated off with excess hydrogen chloride gas. The latter can then be converted into salable concentrated technical hydrochloric acid, for example by adiabatic absorption with water.
The drying of the toluene and the separation of the crude reaction mixture free of hydrogen chloride and unreacted toluene are optionally also carried out batchwise.

併し両方の場合上記の方法段階の連続的実施が好ましい
。本発明による方法は例えば図式図に基いて次の通り説
明し得る:粗トルェンはト場合により約0乃至1000
に予冷されて、導管1を介してトルェン乾燥器2に達し
、該乾燥器には導管3を介して乾燥塩化水素ガス(これ
にはトルェン蒸気が負荷されていてもよい)が流れ、そ
の際塩化水素は粗トルェン中に場合により含まれる水を
結合する。
However, in both cases preference is given to carrying out the process steps described above sequentially. The process according to the invention may be explained, for example, on the basis of a diagram as follows: crude toluene is
via line 1 to a toluene dryer 2, into which dry hydrogen chloride gas (which may be loaded with toluene vapor) flows via line 3; Hydrogen chloride binds the water optionally contained in the crude toluene.

導管4を介して乾燥トルェン(その含水率は最大0.0
3重量%を超えない)が反応城を形成する塩素化器5に
達し、該塩素化器には同時に導管6を介して並流で塩素
がトルェンに対する本発明によるモル数比で好ましくは
ガス状で配量されそして塩素はガス状態で同時に反応混
合物の烈しい混合を生ぜしめる。塩素化器中ではトルェ
ン及び塩素は使用した触媒殊に塩化鉄(m)並びに場合
により助触媒の存在下本発明による温度範囲内で粗クロ
ルトルェン及び塩化水素の生成下反応し、その際塩素は
実際上定量的に反応するので反応混合物は反応城の導出
後遊離塩素をも早や含まない。反応熱は塩素化器中での
適当な冷却及び/又はトルェンの蒸発により排出され得
る。
Dry toluene (its moisture content max. 0.0) is added via conduit 4.
3 wt. and the chlorine is metered in at the same time in the gaseous state, resulting in intensive mixing of the reaction mixture. In the chlorinator, toluene and chlorine react in the temperature range according to the invention in the presence of the catalyst used, in particular iron chloride (m) and optionally a cocatalyst, with the formation of crude chlorotoluene and hydrogen chloride, with the chlorine actually reacting. Since the reaction is quantitative, the reaction mixture does not contain any free chlorine as soon as the reaction mixture is removed. The heat of reaction can be removed by appropriate cooling in the chlorinator and/or by evaporation of the toluene.

70qo以上の反応温度は同様に可能であるが、併し利
益をもたらさない。
Reaction temperatures above 70 qo are possible as well, but do not offer any benefits.

何となれば該温度は望ましくない副生成物の生成を助長
し得るからである。5℃以下の温度も考え得るが、併し
その場合反応速度は非常に低い。
This is because such temperatures can promote the formation of undesirable by-products. Temperatures below 5° C. are also conceivable, but then the reaction rate is very low.

触媒及び/又は助触媒は場合により導管7を介して塩素
化器に配量する。
The catalyst and/or cocatalyst are optionally metered into the chlorinator via line 7.

触媒としての塩化鉄の使用下本発明による方法の好しし
、実施態様では触媒はそのまま配量されずに直接塩素化
器中でその場で鉄及び反応混合物の成分から連続的に生
せしめられる。このために必要な鉄は例えば弛し・充填
率でラッシヒリング又は鉄製針金ら旋の形で又は薄鋼板
の形で塩素化器中で仕込まれ、そこではこれは徐々にF
eC夕3に変化しそして必要な核塩素化触媒を連続的に
与える。反応混合物により例えば塩素化器中で仕込まれ
た鉄製ラツシヒリングから塩化鉄生成下吸収される如き
、鉄含量は、例えば約15乃至20ppmに達し得る。
鉄含量は場合により尚助触媒例えばS2C夕2 の添加
により補充し得る。S2CI2から得られる、反応混合
物中の硫黄含量は例えば約15乃至20ppmであるこ
とができる。塩素化器5は最も簡単な場合には冷却装置
を備えた流管から構成され得る。
In a preferred embodiment of the process according to the invention using iron chloride as catalyst, the catalyst is not metered in as is, but is produced continuously in situ from the iron and the components of the reaction mixture directly in the chlorinator. . The iron required for this is charged, for example, in the form of Raschig rings or iron wire spirals or in the form of thin steel sheets at a slackening/filling rate in a chlorinator, in which it is gradually
eC3 and continuously provide the necessary nuclear chlorination catalyst. The iron content, as absorbed by the reaction mixture under the production of iron chloride, for example from iron Raschig rings charged in a chlorinator, can amount to, for example, about 15 to 20 ppm.
The iron content can optionally be supplemented by addition of a cocatalyst, for example S2C. The sulfur content in the reaction mixture obtained from S2CI2 can be, for example, about 15 to 20 ppm. In the simplest case, the chlorinator 5 can consist of a flow tube with a cooling device.

併し工業的装置の場合塔に類似せる二重外被反応器を使
用するのが好ましい。塩素化器中の、十分耐腐食性な材
料としては殊に標準鎖例えばSt35又はボイラー板H
Iが使用し得る。この場合幾多の場合反応器の壁面を鉄
充填物充填の一定範囲で他の耐腐食性材料で被覆するの
が有利である。反応熱の有効な排出は、本発明による反
応温度を保持するために重要であるから、塩素化器中の
反応混合物の必要な滞留時間は熱排出の種類により著し
く影響を与えられ得る。即ち外被冷却して工業的に塩素
化する場合滞留時間は例えば反応器10めで1虫時間ま
で特に8乃至1雛時間である。反応終了後粗塩素化混合
物及び生成せる塩化水素ガスが導管8を介して蒸留塔9
に達し、該塔中では塩素化されずに残留しているトルェ
ンがHC夕−ガスと共に頂部10を介して留出しそして
底部中で場合により存在せる副生成物並びに溶解した触
媒成分を含む粗クロルトルェンを導管量8を介して取り
出しそして真空塔12に供給する。蒸留塔9からの頂部
生成物を冷却器13中で場合により種々な段階で凝縮し
、トルェンを一部導管14を介して蒸留部9に戻すか或
は導管3を介してHCクーガスと共にトルェン乾燥器2
に導入し、そこではHCそーガスは既記の方法で粗トル
ェンの乾燥に使用され、次いで導管15を介して吸収器
16に達しそして水17で断熱吸収により販売可能な塩
酸18に変えられる。吸収塔16から頂部を介して出る
ガス状水/トルヱン−混合物を熱交換器19中で凝縮し
、凝縮成分を分離器20中で分離しそして分離したトル
ェンはトルェン乾燥器2に、水は吸収器16に戻す。真
空塔12中で異性体のクロルトルェンー混合物を蒸留塔
9の底部生成物から単離し、その際高沸点及び固体の残
留物は底部生成物として導管21を介して取り出され、
凝縮器22中で場合により液化しそして/又は場合によ
り又中間凝縮ないこoーノpークロルトルェンー真空分
留塔23に導入し、その底部からpークロルトルェン2
4を導出しそしてその頂部に於ては凝縮器25を介して
o−クロルトルェン26が取り出され得る。pークロル
トルェンの分離及び完全な精製は結晶化によっても行わ
れ得る。本発明による塩素化反応が実施される圧力はそ
れ自体重大ではない。
However, in industrial installations it is preferable to use double jacket reactors which resemble columns. Suitable corrosion-resistant materials in the chlorinator include in particular standard chains such as St 35 or boiler plate H.
I can be used. In this case, it is often advantageous to coat the walls of the reactor in certain areas of the iron filling with other corrosion-resistant materials. Since effective removal of the heat of reaction is important for maintaining the reaction temperature according to the invention, the required residence time of the reaction mixture in the chlorinator can be significantly influenced by the type of heat removal. In the case of industrial chlorination with jacket cooling, the residence time is, for example, up to 1 hour in the 10th reactor, in particular from 8 to 1 hour. After the reaction is completed, the crude chlorinated mixture and the generated hydrogen chloride gas are passed through a conduit 8 to a distillation column 9.
is reached, in which the toluene remaining unchlorinated in the column is distilled off via the top 10 together with the HC oil gas, and in the bottom the crude chlorotoluene containing any by-products and dissolved catalyst components is distilled off. is removed via line volume 8 and fed to vacuum column 12. The top product from the distillation column 9 is condensed in a condenser 13, optionally in various stages, and some of the toluene is returned to the distillation section 9 via line 14 or toluene is dried together with the HC cogas via line 3. Vessel 2
, where the HC sour gas is used in the manner described to dry the crude toluene, then passes via conduit 15 to absorber 16 and is converted to salable hydrochloric acid 18 by adiabatic absorption with water 17 . The gaseous water/toluene mixture leaving the absorption column 16 via the top is condensed in a heat exchanger 19, the condensed component is separated in a separator 20 and the separated toluene is transferred to a toluene dryer 2, the water is absorbed Return to container 16. In the vacuum column 12 the isomeric chlorotoluene mixture is isolated from the bottom product of the distillation column 9, the high-boiling and solid residues being taken off as bottom product via line 21;
The p-chlorotoluene is optionally liquefied in a condenser 22 and/or optionally also intermediately condensed and introduced into a vacuum fractionation column 23 from the bottom of which p-chlorotoluene 2
4 and at the top via a condenser 25 o-chlorotoluene 26 can be taken off. Separation and complete purification of p-chlorotoluene can also be carried out by crystallization. The pressure at which the chlorination reaction according to the invention is carried out is not critical per se.

併し大気圧が殊に好ましい。それ以上又はそれ以下の圧
力も可能であるが、併し一般に利益をもたらさない。圧
力を、保持される反応温度に於て塩素がガス状で存在す
る様に選択するのが有利である。既に前記した様に、本
発明により使用せる、塩素化混合物中の塩素は実際上定
量的に反応する。
However, atmospheric pressure is particularly preferred. Higher or lower pressures are possible, but generally do not provide benefits. Advantageously, the pressure is selected such that at the reaction temperature maintained, chlorine is present in gaseous form. As already mentioned above, the chlorine in the chlorination mixture used according to the invention reacts virtually quantitatively.

この場合モノクロルトルェンの収率は、使用した塩素に
対し著しく高い。塩素:トルェンのモル数比及び/又は
反応温度は夫々本発明による下の範囲で選択すれば、実
際上全くジクロルトルェンが生成せずそして使用した塩
素に対し殆んど理論的な量のモノクロルトルェンが生成
する。その上本方法によれば驚く程低い触媒量が必要と
される。それ故本発明は初めて優れた品質のo−及びp
−クロルトルェンを工業的に驚くほど簡単な方法で非常
に良好な収率で連続的に製造することを可能にする。本
発明による連続的な方法の高い経済性及び疑いもなく著
しい工業的進歩性は就中「公知の方法に於て粗塩素化混
合物の分離前に必要な精製段階例えば場合による未反応
塩素の除去、塩化水素の洗出、アルカIJ液との加圧沸
とうによる、不安定に結合せる側鎖塩素の除去、分留前
の固体乾燥剤による粗生成物の乾燥並びに腐食の理由か
ら場合により必要なコストのか)る、塩素化器用の材料
選択が驚くべきことに完全に省かれ得ると云うことで明
かである。その上放射線の課題の完全な省略は本発明に
よる方法をして顕著に環境に適合せしめる。核塩素化し
たモノクロルトルェンは、一部溶剤として、一部例えば
植物保護剤の製造用の出発−又は中間生成物として使用
される。
In this case, the yield of monochlorotoluene is significantly higher relative to the chlorine used. If the chlorine:toluene molar ratio and/or the reaction temperature are respectively selected within the ranges below according to the invention, virtually no dichlorotoluene will be formed and an almost theoretical amount of monochlorotoluene will be produced relative to the chlorine used. is generated. Moreover, surprisingly low amounts of catalyst are required according to the present method. Therefore, the present invention provides for the first time excellent quality o- and p-
- makes it possible to produce chlorotoluene industrially in a surprisingly simple manner and continuously with very good yields. The high economy and the undoubtedly significant industrial inventiveness of the continuous process according to the invention are due inter alia to the purification steps required before separation of the crude chlorination mixture in the known process, such as the removal of any unreacted chlorine. , washing out hydrogen chloride, removing unstable side chain chlorine by boiling with alkaline IJ liquid, drying the crude product with a solid desiccant before fractional distillation, and in some cases necessary for corrosion reasons. It is clear that the selection of materials for the chlorinator, which is costly (e.g., Nucleically chlorinated monochlorotoluene is used partly as a solvent and partly as a starting material or intermediate for the production of, for example, plant protection agents.

例 塩素化を、図式図に相当する、高さ約&m及び直径約1
.4mの円筒状反応器5(これには約5力円筒状鋼製中
空体(長さ約35肋、少35側及び厚さ1側)が充填さ
れている)を備えた工業用塩素化装置中で実施し、その
際トルェン及び塩素ガスが反応器に連続的に供給されそ
して粗反応生成物は導管8を介して出発生成物の供給に
応じて反応器から流出する。
Example chlorination, corresponding to the schematic diagram, height approximately &m and diameter approximately 1
.. Industrial chlorination equipment with a 4 m cylindrical reactor 5, which is filled with an approximately 5-force cylindrical steel hollow body (approximately 35 ribs long, 35 sides small and 1 side thick) toluene and chlorine gases are continuously fed into the reactor and the crude reaction product leaves the reactor via line 8 in proportion to the feed of starting product.

反応器にトルェン(含水率<0.03重量%)13.6
6t/日、塩素ガス286がめ/日及びS2C〆2約7
0雌/日を供給する。反応器中の温度は約303○であ
る。供給した塩素量は化学量論的に必要な塩素量の約8
0%である。反応器中の反応混合物の滞留時間は約1虫
時間である。反応器から流出せる、17.7が/日の液
状粗反応生成物は未反応トルェン2.73/日及び粗ク
ロルトルェン15.仇/日よりなり、更にHC〆286
がで/日が生成する。
Toluene (water content <0.03% by weight) 13.6 in the reactor
6 tons/day, 286 gallons of chlorine gas/day and S2C〆2 approx. 7
Feed 0 females/day. The temperature in the reactor is approximately 303°. The amount of chlorine supplied was about 8 stoichiometrically required.
It is 0%. The residence time of the reaction mixture in the reactor is approximately 1 hour. The liquid crude reaction product which can be discharged from the reactor is 17.7 kg/day of unreacted toluene and 15.7 kg/day of crude chlorotoluene. From enemy/day, and furthermore HC〆286
Gade/day is generated.

塩化水素及び禾反応トルェンを除去せる組クロルトルヱ
ンは次の組成(重量%で)を有する:oークロルトルェ
ン 49.町重量%mークロルトルエ
ン <0.a重量%P−クロルトルェ
ン 48.の重量%塩化ペンジル
0重量%ジクロルトルェン
2.鑓重量%生成物の分析測定はガス
クロマトグラフイ−により、収量測定は秤量により行わ
れた。
Chlortoluene, a compound capable of removing hydrogen chloride and reactive toluene, has the following composition (in weight percent): o-chlorotoluene 49. Town weight % m - chlorotoluene <0. awt% P-chlorotoluene 48. Weight% of penzyl chloride
0% by weight dichlorotoluene
2. Analytical measurements of the weight percentage of the product were carried out by gas chromatography, and yield measurements were carried out by weighing.

o‐及びpークロルトルェンの全収率は、反応トルェン
に対し、理論値の97%以上である。
The overall yield of o- and p-chlorotoluene is greater than 97% of theory, based on the reacted toluene.

供給した塩素は実際上定量的に反応する。The supplied chlorine reacts practically quantitatively.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図面は、本発明の方法を系統的に図示したものである。 The drawings systematically illustrate the method of the invention.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 トルエンを触媒の存在下塩素で該塩素化してo−及
びp−クロルトルエンを連続的に製造する方法に於て、
トルエン及び塩素を塩素対トルエンのモル数比0.4乃
至1.0好ましくは0.6乃至0.9で5乃至70℃好
ましくは15乃至40℃の温度で少くとも一種の触媒の
存在下並流で反応域中で烈しい混合下反応させ、反応終
了後塩素化混合物を蒸留して塩化水素及び未反応トルエ
ンを除去しそして蒸留により得られる底部生成物を直ち
に異性体のo−及びp−クロルトルエンに分離すること
を特徴とする上記製法。 2 触媒を、使用トルエンに対し、5乃至100ppm
好ましくは15乃至30ppmづつの量で使用する、特
許請求の範囲第1項記載の製法。 3 触媒としての塩化鉄を使用する、特許請求の範囲第
1項又は第2項記載の製法。 4 触媒として塩化鉄及び硫黄塩化物を使用する、特許
請求の範囲第1項又は第2項記載の製法。 5 塩化鉄を塩素化の間反応域中で生成させる、特許請
求の範囲第1項乃至第4項のいづれかに記載の製法。 6 トルエンの含水率が最大0.03重量%を超えない
、好ましくは0.001乃至0.025特に0.01乃
至0.02重量%である、特許請求の範囲第1項乃至第
5項のいづれかに記載の製法。 7 塩素化の際生ずるガス状塩化水素をトルエンの乾燥
に使用する、特許請求の範囲第1項乃至第6項のいづれ
かに記載の製法。 8 未反応トルエンを塩素化に戻す、特許請求の範囲第
1項乃至第7項のいづれかに記載の製法。 9 塩素化を大気圧下で実施する、特許請求の範囲第1
項乃至第8項のいづれかに記載の製法。
[Claims] 1. A method for continuously producing o- and p-chlorotoluene by chlorinating toluene with chlorine in the presence of a catalyst,
Toluene and chlorine are mixed in a chlorine to toluene molar ratio of 0.4 to 1.0, preferably 0.6 to 0.9, at a temperature of 5 to 70°C, preferably 15 to 40°C, in the presence of at least one catalyst. After the end of the reaction, the chlorinated mixture is distilled to remove hydrogen chloride and unreacted toluene, and the bottom product obtained by distillation is immediately converted to the isomeric o- and p-chloride. The above manufacturing method is characterized by separation into toluene. 2. Catalyst: 5 to 100 ppm based on toluene used
The method according to claim 1, preferably used in an amount of 15 to 30 ppm. 3. The manufacturing method according to claim 1 or 2, which uses iron chloride as a catalyst. 4. The manufacturing method according to claim 1 or 2, which uses iron chloride and sulfur chloride as catalysts. 5. A process according to any of claims 1 to 4, wherein iron chloride is produced in the reaction zone during chlorination. 6. According to claims 1 to 5, the water content of the toluene does not exceed a maximum of 0.03% by weight, preferably 0.001 to 0.025% by weight, especially 0.01 to 0.02% by weight. Any manufacturing method described. 7. The manufacturing method according to any one of claims 1 to 6, wherein gaseous hydrogen chloride produced during chlorination is used for drying toluene. 8. The production method according to any one of claims 1 to 7, in which unreacted toluene is returned to chlorination. 9 Claim 1 in which the chlorination is carried out under atmospheric pressure
The manufacturing method according to any one of Items 8 to 8.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4138243A1 (en) * 1991-11-21 1993-05-27 Bayer Ag IMPROVED METHOD FOR THE NUCLEAR HORIZATION OF AROMATIC HYDROCARBONS
JP2002154995A (en) * 2000-11-21 2002-05-28 Toray Ind Inc Method for producing chlorinated aromatic compound
CN103724159B (en) * 2014-02-02 2016-02-03 安徽八一化工股份有限公司 Acid chlorization liquid deacidifying process in benzene chloride production
CN105174217A (en) * 2014-06-20 2015-12-23 唐慧建 Method for purifying chlorotoluene byproduct hydrogen chloride gas and regenerating absorbent

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3226447A (en) * 1960-12-22 1965-12-28 Union Carbide Australia Directed nuclear substitution-chlorination of aromatic hydrocarbons and halogenated aromatic hydrocarbons
FR1446139A (en) * 1964-09-02 1966-07-15 Hooker Chemical Corp Chlorination of toluene
FR1491144A (en) * 1965-09-03 1967-08-04 Tenneco Chem Process for the production of chlorotoluenes containing a relatively high proportion of para-chlorotoluene

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