JPS6026772B2 - アルキルベンゼンの塩素化方法 - Google Patents

アルキルベンゼンの塩素化方法

Info

Publication number
JPS6026772B2
JPS6026772B2 JP51092737A JP9273776A JPS6026772B2 JP S6026772 B2 JPS6026772 B2 JP S6026772B2 JP 51092737 A JP51092737 A JP 51092737A JP 9273776 A JP9273776 A JP 9273776A JP S6026772 B2 JPS6026772 B2 JP S6026772B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
catalyst
cocatalyst
chloride
antimony
monoalkylbenzene
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP51092737A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5219631A (en
Inventor
ジヨン・シー・グラハム
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Occidental Chemical Corp
Original Assignee
Occidental Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Occidental Chemical Corp filed Critical Occidental Chemical Corp
Publication of JPS5219631A publication Critical patent/JPS5219631A/ja
Publication of JPS6026772B2 publication Critical patent/JPS6026772B2/ja
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/26Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing in addition, inorganic metal compounds not provided for in groups B01J31/02 - B01J31/24
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/0215Sulfur-containing compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/0215Sulfur-containing compounds
    • B01J31/0218Sulfides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/20Carbonyls
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 核置換塩素化化合物例えばモノクロロトルェンを作るた
め、アルキルベンゼン例えばトルェンと塩素の化学反応
は良く知られておりかなり産業上重要なものである。
かかる反応は一般に塩素化触媒例えば塩化アンチモン、
塩化第二鉄、塩化アルミニウム等の存在下に行なわれる
。かかる反応の通常の生成物は、各種のモノクロル化お
よび/またはポリクロル化化合物およびこれらの種々な
位置の異性体の混合物である。例えばモノクロロトルェ
ンを作るため、トルェンと塩素の反応によりトルェンを
液相置換塩素化するに当って、通常の生成物はオルソク
ロロトルェンおよびパラクロロトルェンの混合物であり
、これは更に種々な量で他の塩素化生成物例えばメタク
ロロトルェン、ジクロロトルエン、ポリクロロトルエン
およびペンジルクロラィドを含有することもある。主反
応生成物則ちオルソクロロトルェンおよびパラクロロト
ルェンの中パラクロロトルェンが最も工業的に価値があ
る。過去において、オルソクロロトルェン対パラクロロ
トルェンの比を低下させるように塩素化反応をせんとす
る計画で、即ちバラクロロトルェンの形成を有利に行な
う反応条件を見出すようかなりの努力が払われて来落。
例えば米国特許第194604び号明細書から、アルキ
ルベンゼンを塩素と反応させるとき、硫黄および三塩化
アンチモンおよび場合により鉄または鉛を含有する混合
触媒の助けによりパラ塩素化生成物の収率が改良される
ことが知られている。英国特許第1153745号には
、塩化第二鉄、塩化アンチモン等の如き環塩素化触媒の
存在下にトルェンを塩素化するに当って、生成されるオ
ルソクロロ対パラクロロ異性体の比はチオフェン、ヘキ
サデシルメルカプタン、ジベンゾチオフェン等の如き有
機硫黄化合物を存在させることによって小さくすること
ができることを記載している。更に英国特許第1163
927号明細書には、トルェンを元素状硫黄または無機
硫黄化合物および環塩素化触媒例えば塩化第二鉄、塩化
アルミニウム、塩化アンチモン、塩化亜鉛、沃度、塩化
モリブデン、塩化第一錫、四塩化ジルコニウムまたは三
弗化棚素の存在下に塩素化するとき、生成するパラクロ
ロトルェンの割合が改良されることが記載されている。
米国特許第3226447号明細書には、塩素によって
ベンゼンおよびトルェンを置換塩素化するに当って、反
応をハロゲン化アンチモン、アルミニウムまたは鉄触媒
と、硫黄が2価である有機硫黄化合物である助触媒の存
在下に行なうとき塩素化生成物中のオルソ異性体対パラ
異性体の比を小さくすることができることを記載してい
る。かかる助触媒の例には各種のメルカプタン、メルカ
プト脂肪族カルボン酸、脂肪族チオカルボン酸、アルキ
ルサルフアィド、アルキルジサルフアイド、チオフヱノ
ール、アリ−ルサルフアイド、アリールジサルフアイド
等2価硫黄を含有するものを含む。種々な在来からの方
法によって、パラクロロアルキルベンゼンの収率におけ
る改良が達成されているが、更に有効なパラ指向性触媒
の使用によって更に尚改良することが望まれている。本
発明の目的はパラクロロアルキルベンゼンの形成を実質
的に増大させるアルキルベンゼンの直接核塩素化のため
の方法を提供することにある。
更に本発明の目的は芳香族化合物特にアルキルベンゼン
のパラ紙向ハロゲン化用の新規な触媒を提供することに
ある。これらのおよび他の本発明の目的および利点は以
下の説明により明らかにする。本発明によれば、液相で
、ルイス酸触媒およびチァントレン助触媒からなる触媒
系の存在下に、モノアルキルベンゼンを塩素と反応させ
ることからなるモノクロロモノアルキルベンゼンの製造
法を提供する。
本発明方法において、広い範囲にわたるルイス酸触媒を
使用できる。
ここに使用する「ルイス酸触媒」なる語には、ルイス酸
に加えて、塩素化反応条件下し、ルイス酸を形成する元
素および化合物を含む。このために好ましい触媒にはア
ンチモン、鉛、鉄、モリブデンおよびアルミニウムの化
合物例えばハロゲン化物、オキシハ。ゲン化物、酸化物
、硫化物、硫酸塩、カルボニルおよびこれらの元素の元
素状態のもの、およびかかる化合物の混合物を含む、最
も好ましいのはアルミニウム、アンチモンおよび鉄の塩
化物である。本発明方法において使用しうる触媒の代表
例には、塩化アルミニウム、三塩化アンチモン、五塩化
アンチモン、三酸化アンチモン、四酸化アンチモン、五
酸化アンチモン、三弗化アンチモン、オキシ塩化アンチ
モン、モリブデンヘキサカルボニル、硫化鉛、塩化第二
鉄、塩化第一鉄、硫酸第一鉄、酸化第二鉄、硫化第一鉄
、二硫化鉄、鉄ペンタカルボニル、金属鉄等がある。本
発明方法で使用するのに好適なチアントレン助触媒は下
記式で表わすことができる。
式中nは0または1である。
これらの化合物にはチアントレンのみならず相当するモ
ノーおよびジースルホキサィド化合物のみならずそれら
の混合物を含む。好ましい助触媒はチアントレンである
。使用する触媒および助触媒の量は、かなり変えること
ができる。
例えば触媒および助触媒を、モノアルキルベンゼンの重
量を基にして0.01%以下から5%以上の合計量で存
在させ、好ましくは約0.1:1〜約10:1の触媒対
助触媒のモル比で存在させるとき、生成物中のオルソ対
パラ異性体比を小さくすることによる大きな利益を達成
できる。しかしながら有効性のみならず経済的な考慮を
基にして、モノアルキルベンゼンの重量を基にして、全
量で約0.1〜約4.の重量%の触媒および助触媒そし
て約0.25:1〜約2:1の触媒対助触媒のモル比を
使用するのが好ましい。触媒対助触媒比が小さくなると
若干ペンジル塩化反応が生じ、一方比が大となると触媒
系のパラ指向性効果の低下を生ずる。大気圧下に、本発
明の塩素化反応は、広い範囲にわたる温度、例えば00
0以下から100℃以上の範囲の温度で実施できる。
約0℃〜約7yCの範囲の温度を利用するのが好ましく
、最も好ましいのは、約20oo〜約70ooの範囲で
ある。
大気圧下に本発明方法を行なうのが好ましいのであるが
、減圧または加圧も所望によって使用できる。本発明に
より塩素化しうるモノアルキルベンゼンには各種の直鎖
および分枝鎖モノアルキルベンゼンを含む。
好ましいアルキルベンゼンにはアルキル基が炭素1〜4
個であるものであり、最も好ましいのはトルエンである
。パラクロロアルキルベンゼンの比較的高割合を有する
モノクロロモ/アルキルベンゼンの製造が本発明の重要
な目的であるが、所望によってモノクロロ化合物を攻に
塩素化して高塩素化誘導体を作ることができることは認
められるであろう。本発明方法は溶液でまたは溶媒の存
在下にモノアルキルベンゼンを塩素化することによって
行なうことができる。
所望によって使用しうる好適な溶媒には例えば各種のハ
ロゲン化溶媒、例えば四塩化炭素、または芳香族溶媒例
えばモノクロロベンゼンを含む。しかしながら、溶媒の
不存在下に直接塩素化を行なうのが好ましい。以下に実
施例を挙げて本発明を説明する。
しかしながら実施例は説明のためであって本発明をこれ
に限定するものではない。実施例中他に特記せぬ限り、
全て部および%は重量である。実施例 1 反応容器中に921部のトルェン、1.の部の三塩化ア
ンチモンおよび1.0部のチアントレンの混合物を仕込
み、約50午0に加熱した。
温度は50〜55o0に保ち、36部の塩素を約3時間
にわたって反応混合物中に導入した。反応生成物をガス
クロマトグラフ法で分析し、約43.0%のトルェン、
28.1%のオルソクロロトルェン、および28.7%
のパラクロロトルヱンを含有していることが判った。
オルソ対パラ異性体比は0.98であった。実施例 2
〜18 実施例2〜18は、各種のルイス酸触媒とチァントレン
数触媒からなる触媒系の存在下に、旅50qoの温度で
実施例1に記載した方法と同じ方法でトルェンを塩素化
したとき得られたオルソクロロトルェン対パラクロロト
ルェンの比を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ルイス酸触媒および一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中nは0または1である)で表わされるチアントレ
    ン助触媒を含有する触媒系の存在下に、モノアルキルベ
    ンゼンを塩素と反応させることを特徴とするモノクロロ
    モノアルキルベンゼンの製造法。 2 助触媒がチアントレンである特許請求の範囲第1項
    記載の方法。 3 上記アルキル基が炭素原子数1〜4の分枝鎖または
    直鎖アルキル基である特許請求の範囲第2項記載の方法
    。 4 モノアルキルベンゼンがトルエンである特許請求の
    範囲第3項記載の方法。 5 触媒がアルミニウム、アンチモンまたは鉄の塩化物
    である特許請求の範囲第4項記載の方法。 6 触媒および助触媒をモノアルキルベンゼンの重量を
    基準にして、全量で約0.01〜約5.0%存在させる
    特許請求の範囲第2項記載の方法。 7 触媒対助触媒のモル比が約0.1〜1〜約10:1
    である特許請求の範囲第6項記載の方法。 8 モノアルキルベンゼンがトルエンである特許請求の
    範囲第7項記載の方法。 9 触媒が三塩化アンチモンである特許請求の範囲第8
    項記載の方法。 10 触媒が塩化第二鉄である特許請求の範囲第8項記
    載の方法。 11 触媒が塩化アルミニウムである特許請求の範囲第
    8項記載の方法。
JP51092737A 1975-08-01 1976-08-02 アルキルベンゼンの塩素化方法 Expired JPS6026772B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US601690 1975-08-01
US05/601,690 US4031142A (en) 1975-08-01 1975-08-01 Process for the directed chlorination of alkylbenzenes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5219631A JPS5219631A (en) 1977-02-15
JPS6026772B2 true JPS6026772B2 (ja) 1985-06-25

Family

ID=24408408

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP51092737A Expired JPS6026772B2 (ja) 1975-08-01 1976-08-02 アルキルベンゼンの塩素化方法

Country Status (10)

Country Link
US (1) US4031142A (ja)
JP (1) JPS6026772B2 (ja)
BE (1) BE844787A (ja)
BR (1) BR7605023A (ja)
CA (1) CA1069942A (ja)
DE (1) DE2634340A1 (ja)
FR (1) FR2319607A1 (ja)
GB (1) GB1518216A (ja)
IT (1) IT1065080B (ja)
NL (1) NL7608604A (ja)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4190609A (en) * 1976-10-04 1980-02-26 Hooker Chemicals & Plastics Corp. Process for the directed chlorination of xylenes
US4069264A (en) * 1976-10-04 1978-01-17 Hooker Chemicals & Plastics Corporation Process for directed chlorination of alkylbenzenes
US4069263A (en) * 1977-01-03 1978-01-17 Hooker Chemicals & Plastics Corporation Process for directed chlorination of alkylbenzenes
FR2545004B1 (fr) * 1983-04-29 1987-04-17 Ugine Kuhlmann Derive n substitue de la phenothiazine comme catalyseur de chloration sur le noyau des hydrocarbures aromatiques
US4495036A (en) * 1983-07-11 1985-01-22 The Dow Chemical Company Electrochemical chlorination process
US5621153A (en) * 1995-04-21 1997-04-15 Occidental Chemical Corporation Process for the preparation of chloro-alkylbenzenes and novel cocatalysts therefor
US7012166B2 (en) * 2003-03-18 2006-03-14 General Electric Company Catalyst composition and method for chlorinating aromatic compounds
US7763760B2 (en) * 2004-06-16 2010-07-27 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Catalyst composition and method for halogenating aromatic compounds
US7863209B2 (en) * 2004-06-16 2011-01-04 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Methods for recycling catalyst compositions for aromatic ring halogenation
US7282615B2 (en) * 2004-06-16 2007-10-16 Sabic Innovative Plastics, Ip Bv Catalyst compositions and their use for chlorinating aromatic compounds
CN102603469A (zh) * 2012-02-21 2012-07-25 南通市东昌化工有限公司 邻氯甲苯的生产方法
CN103623867A (zh) * 2013-11-18 2014-03-12 东南大学 一种用于芳香化合物选择性氯化的复合催化剂及其应用
CN104817426B (zh) * 2015-04-17 2017-07-28 江苏大学 一种邻氯甲苯的制备方法
CN106565411B (zh) * 2016-10-26 2019-06-18 东南大学 一种甲苯环氯化制备邻氯甲苯的方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1741305A (en) * 1926-02-04 1929-12-31 Selden Co Purification of aromatic hydrocarbons
US1946040A (en) * 1931-10-01 1934-02-06 Dow Chemical Co Catalyst for the nuclear chlorination of benzene compounds and method of using same
US3226447A (en) * 1960-12-22 1965-12-28 Union Carbide Australia Directed nuclear substitution-chlorination of aromatic hydrocarbons and halogenated aromatic hydrocarbons
GB1116353A (en) * 1964-09-02 1968-06-06 Hooker Chemical Corp Chlorination of toluene
DE1593590A1 (de) * 1965-09-03 1970-08-13 Tenneco Chem Verfahren zur Herstellung von Chlortoluolen
DE1593589A1 (de) * 1965-09-03 1970-10-22 Tenneco Chem Verfahren zur Herstellung von Chlortoluolen
US3920757A (en) * 1971-08-25 1975-11-18 Dow Chemical Co Chlorination with sulfuryl chloride
IT1022654B (it) * 1973-10-17 1978-04-20 Hooker Chemicals Plastics Corp Catalizzatori di orientamento di isomere per la alogenazione di idrocarburi aromatici

Also Published As

Publication number Publication date
DE2634340A1 (de) 1977-02-17
FR2319607A1 (fr) 1977-02-25
US4031142A (en) 1977-06-21
CA1069942A (en) 1980-01-15
IT1065080B (it) 1985-02-25
FR2319607B1 (ja) 1980-04-18
BR7605023A (pt) 1977-08-09
JPS5219631A (en) 1977-02-15
GB1518216A (en) 1978-07-19
BE844787A (fr) 1977-01-31
NL7608604A (nl) 1977-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3226447A (en) Directed nuclear substitution-chlorination of aromatic hydrocarbons and halogenated aromatic hydrocarbons
JPS6026772B2 (ja) アルキルベンゼンの塩素化方法
US4031147A (en) Process for directed chlorination of alkylbenzenes
US4289916A (en) Process for producing p-chloroalkylbenzene
US4245127A (en) Process for chlorinating xylenols
US4190609A (en) Process for the directed chlorination of xylenes
US4250122A (en) Process and catalyst mixture for the para-directed chlorination of alkylbenzenes
JPS6030299B2 (ja) アルキルベンゼンの直接塩素化法
CA1109081A (en) Process for directed chlorination of alkylbenzenes
US2402685A (en) Chemical processes
US4031146A (en) Process for the production of 2,5-dichlorotoluene
US4013730A (en) Process for the preparation of monochlorotoluene
US3217044A (en) Highly chlorinated aryl sulfides and process for the manufacture thereof
US4024198A (en) Process for the chlorination of toluene
US3692850A (en) Process for the production of 2,4,5-trichlorotoluene
JP2556357B2 (ja) 3,5−ジー第三ブチル−2,6−ジクロロトルエンの製造方法
US3234292A (en) Process for chlorinating benzotrifluoride
US3989715A (en) Process for manufacturing chlorothianthrenes
JPS63250331A (ja) クロロトルエン混合物からm−クロロトルエンを分離する法
EP0063384B1 (en) Process for the nuclear chlorination of toluene
JPS6242655B2 (ja)
US3452089A (en) Production of alpha,alpha-dihalo-aliphatic acids
JP2002114719A (ja) パラジクロロベンゼンの製造方法
JPS649297B2 (ja)
US4130594A (en) Liquid phase fluorination process