JPS62106040A - 1,3−ジクロルアセトンの連続製造方法 - Google Patents

1,3−ジクロルアセトンの連続製造方法

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JPS62106040A
JPS62106040A JP24621585A JP24621585A JPS62106040A JP S62106040 A JPS62106040 A JP S62106040A JP 24621585 A JP24621585 A JP 24621585A JP 24621585 A JP24621585 A JP 24621585A JP S62106040 A JPS62106040 A JP S62106040A
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JP
Japan
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reactor
reaction
diketene
decarboxylation
yield
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JP24621585A
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Inventor
Masayuki Okada
正之 岡田
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Daicel Corp
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Daicel Chemical Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は医薬品等の県r(としてa用なl、3−ジクロ
ルアセトン(以下、l 、 3−DCATと略す)を高
収率、高品質で連続的に製造する方法に関ずろものであ
る。
(?笛 寮紡往〒) ジケテンより次式によりl 、 3−DCATか得られ
ることは公知である。
”” ””0(トCAAC)    (2,,1−DC
AAC)LO Cj2.CI(2COCIICfCOO1i ”” C
fCll2COCIL(、e2.4−ジクロルアセト酢
酸   (1,3−DCAT)上記、塩素化反応は、反
応器1空か圧く副反応を起しやすいためジケテンを47
 g9溶媒に溶解し、極低温で塩素化し、1段階で・1
−タロルアセト酢酸クロライド(以下4−CAACと略
4″)を得、引続き塩素化し、2.4−ジクロルアセト
酢酸クロライド(以下2,1−DC,〜ACと略す)を
2段階で製造オろバッチ反応が一般的である。従って、
 1 、3−DCATは、この様にして得られた2 、
 4−DCA、’SCをIJl」水分解し、脱炭酸する
ことによりツソ直さ!tて(1)。
なお、特公昭58−23373あるいは特開昭60−2
5951では、ジケテンを塩素化干る場合に連続反応器
を使用紺る二とか示されてL)るが、ここでは、連続反
応器を用いろこと(こよって、2゜4− DCAAC及
び高次塩素化物の制作をll’ll 1illヒ、1−
CAACを効率的に製造できることが記載されている。
(発明が解決しようとずろ問題点) しかしながら本発明者が確認した所によると、該クロラ
イドの生成反応は1段階が−35,2kca4モル、2
段階が−28,4kca4モルと高い発熱反応であるに
もかかわらず、副反応を抑制するために比較的低温で反
応する必要が有り、冷凍設備を工業的に実用的な規模に
止めようとすると必然的に反応時間が長くなる。
長時間の反応を実施すると1段階の反応では目的物以外
にアセト酢酸クロライド、2−クロルアセト酢酸クロラ
イド及び2 、4− DCAAC等の副生はさけがたく
、2段階の反応においてこれら副生物か更に塩素化され
2 、4− DCAAC以外に2−クロルアセト酢酸ク
ロライド、2.2−ジクロルアセト酢酸クロライド、2
,2.4−トリクロルアセト酢酸クロライド等の副生物
を生成する。
これらの不純物は収率を低下させるだけでなく、加水分
解−脱炭酸を経てモノクロルアセトン、1゜■−ジクロ
ルアセトン、1,1.:3−トリクロルアセトンとなり
、1.3−DCATの品質を低下し好しくない。
従来はこれら不純物を抑制するためにジケテン又は4−
CAACを10〜20倍の有機溶媒に希釈し、−10〜
−30°Cで反応しているものの、工業的規模での実施
に際しては収率が低く低品質になる欠点がある。
本発明は、塩素化反応時の副生物の生成を押え高収率、
高品質の1.3−DCATを製造することを目的とする
ものである。
(問題点を解決するための手段) 本発明者はかかる問題を解決するために、鋭意研究を重
ねた結果、連続反応器内でジケテン又は4− CAAC
を塩素化することにより、従来その生成が抑制されると
考えられていた2、 4− DC八へへ〃゛。
゛高収率、高品質で得られ、この 反応液を水の中に添加し、連続的に加水分解と脱炭酸を
行うことにより70〜83%の収率でl。
3− DCATが得られることを児い出4、本発明に至
った。
即ち、本発明は連続反応器内でジケテン又は4−クロル
アセト酢酸クロライドを塩素化し、得られた2、4−ジ
クロルアセト酢酸クロライドを連続的に水中に添加し、
加水分解と脱炭酸を行うことを特徴とする1、3−ジク
ロルアセトンの連続製造方法である。
本発明における連続反応器とは、強制薄膜式反応器又は
濡壁塔式反応器の如く薄膜状でジケテンと塩素を連続的
に反応させるものである。
本発明における連続反応器の内、濡壁塔式反応器は任意
の形状、様式のものが使用でき、通常管状の塔の上部か
ら管壁にそって原料を薄膜状に流下させ原料が塔の下部
に到達する間に反応せしめる反応器であって、管の外部
は冷媒を通して反応熱を除去する構造のものである。
通常は反応器の上部より有機溶媒に溶解したジケテン溶
液と不活性ガスで希釈した塩素を仕込みながら反応し、
反応器は複数個を直列又は併列にあるいはたばねて使用
することら可能である。
又強制薄膜式反応器とは2重管の内部に回転羽根を取り
付け、垂直な反応器の上部より原料を供給しながら羽根
の回転により、管壁に強制的に原料の薄膜を形成し、壁
にそって原料が下部に到達する間に反応せしめる反応器
であって、任像の形状、様式のものを使用できろ。
又、2重管の外管は冷媒を通し反応熱を除去する構造に
なっている。
なお、この反応器も濡壁塔式反応器と同1pな方性下て
ジケテン又は塩素と反応しない不活性溶媒、たとえばジ
クロルメタン、ジクロルエタン、四塩化炭素、ベンゼン
等のハロゲン化炭化水素又は炭化水素系の溶媒から選ば
れる。溶媒中のジケテン濃度は低い株制反応が抑制され
好成績であるか、工業的には5〜10%にするのか好ま
しい。
塩素ガスはそのまま供給しても良いが、局部的な反応に
伴う反応温度の玉貸及び副反応を抑制するため、窒素、
炭酸ガス等の不活性ガスで塩素を15〜80容量%に希
釈し、混合ガスで反応系に供給するのが好ましい。
以上、ジケテンを原料とする場合について説明しfこが
、1−CAACを原料とする場合も同様である。
原料のモル比はジケテンを原料とする場合、塩素/ジケ
テンのモル比は148〜23.4− CAACを原料と
する場合は塩素/4−CAACのモル比が095〜1.
05とするのが好ましい。
反応温度は低い方が好ましく、工業的には0〜−50℃
の冷媒を使用し−20〜60°C1好ましくは一10〜
20°Cで反応する。
反応器内の原料帯留時間は、濡壁塔式反応器の場合lO
〜120秒強制薄膜式、反応器の場合30〜150秒が
好ましい。帯留時間が短いと転化率が低くなり、長ずざ
ると副生物が増加し好ましくない。
強制薄膜式反応器の場合、羽根の回転数は設備の形状に
より一概に規定てきないが、通常50〜500 rpm
の範囲から選ばれる。
かくの如く反応を行うことにより反応器の下部より2 
、4− DCAACが得られる。この反応液を連続的に
水の中に導入することにより2.=l−DCへACか加
水分解して21.1−ジクロルアセト酢酸をIL成し、
これか脱炭酸して1.3−DCATを生成する。
加水分解に使用する水はジケテンと等モルで充分である
が引続いて塩酸水共存下脱炭酸を行うため2〜lOモル
倍使用する。
加水分解温度は0〜60°Cから選ばれるが、0〜20
℃の低温域で加水分解した場合、脱炭酸のため昇温する
途中で急激に炭酸ガスを発生し危険であり、徐々に昇温
する必要かある。30〜50°Cで加水分解することに
より、加水分解と脱炭酸が平行に起り反応時間の短縮が
達せられ好ましい。
60℃以上での加水分解は+、a−Dc:〜Tの縮重合
を促進し、タール状物を生成して好ましくない。
脱炭酸終了後は反応液から水層を分離することにより有
機溶媒層に大部分の1.3−DCATが抽出される。水
層にも1.3−DCATが2〜3%溶解しているため次
回の加水分解に使用することが望しし1゜有機溶媒層は
80℃以下で脱溶媒を行ない、弓1続き精留することに
より、純度92〜96%の1゜3− DCATが得られ
る。
(発明の効果) 本発明の方法により、従来の2段階反応に較べ不純物の
生成を押え高収率でl。3− DCATを得ることがで
きる。
即ち、従来60〜65%の収率であったものが、70〜
83%になった。
(実施例) 実施例−1 内径35mm、外径50mm、長さ900mmのガラス
製2重管に巾34mm、厚さ3mm、長さ830mmの
チクロン製回転羽根を備えた反応器を垂直に立て、ジャ
ケットに−18〜−21℃の冷媒を通し、羽根を300
 rpmに回転しながら16,3重量%の4−CAAC
−ジクロルエタン溶液を94 g/firで、同時に塩
素ガス23 N i /llrとN t 23 N l
 /llrの混合ガスを反応器の上部より連続的に供給
し、底部より流出した2 、 4− DCAAC溶液を
あらかじめ水1.44 gを仕込んだ反応槽に導びき4
5〜508Cで連続的に加水分解と脱炭酸を行っf二。
所定条件で4時間塩素化を行った後、下部の反応槽を4
5〜50℃で更に4時間加熱し、脱炭酸を終了した。
反応液を冷却後分液し、ンクロルエタン名3553gを
得た。
ジクロルエタン層のガスクロ分(斤(直は次の通りであ
り、4−CAAC基1ll) l 、3−DCAT反応
収i?’7ii82.9%であった。
モノクロルアセトン      1.18%1.1−ジ
クロルアセトン    028%1.3−ジクロルアセ
トン   4.38%1.1.3−1−ジクロルアセト
ン 152%このジクロルエタン層を精留し91〜92
°C730mm4gの留分386gを得た。純度は96
3%であった。
実施例−2 実施例−1と同一の装置に−8〜−12°Cの冷媒を通
し、羽根を40 Orpmに回転しながら101%重量
%のジケテン−四塩化炭素溶液を1666g / It
 rで、同時に塩素ガス92Nf/llrとN246\
、こ/ It rの混合カスを反応器の」一部より連続
的に供給し、底部より流出した2、=l−DC,〜AC
溶液をあみかしめ水576gを仕込んだ反応槽に導びき
0〜5°Cで連続的に加水分解した。
所定条件で4時間塩素化を行った後、下部の反応槽を5
°C/)Irの速度で60°Cまで徐々に昇温し脱炭酸
を行った。
反応液を冷却後分液し、四塩化炭素層6.897gを得
fニ。四塩化炭素層のガスクロ分析値は次の通りであり
、ノケテン基塾の反応収率は77.6%であった。
モノクロルアセトン      049%1.1−ジク
ロルアセトン    0.20%1.3−ジクロルアセ
トン   4.43%+1.l−トリクロルアセトン 
275%実雀例−3 内径81T1m、外径22mm、長さ1500mmのガ
ラス製2重管反応器を垂直に立て、ジャケットに一10
°Cの冷温を通し、反応器の上部より10重量%のノケ
テンーノクロルエタン溶液を8 、t Og/4rで、
同時に塩素カス16 N l /llrとX292Nに
/4rの混合ガスを反応器の上部より連続的に哄・、1
し、底部より流出した2 、 4− DCAAC溶液を
あらかじめ水216gを仕込んだ反応槽に導びき、15
〜50℃で連続的に加水分解と脱炭酸を行った。
所定条件で4時間塩素化を行った後、下部の反応槽を4
5〜50°Cで更に4時間加熱し脱炭酸を行った。
反応液を冷却後分液し、ジクロルエタン、響3 =17
2 gを得た。ノクロルエタン層のガ汁折値は次の通り
てあり、ンケテン括準の反応収率は70.1%であった
モノクロルアセト/      I 、 12%1.1
−ジクロルアセトン   0.23%1.3−ジクロル
アセトン  1026%1.1.3−ジクロルアセトン
 3,14%比較例−1 塩素吹込管、ニアリングコンデンサー、温変計汝び撹拌
器を備えた2乏セパラブルフラスコにジケテン252g
、四塩化炭素2270gを張、込み、冷却、撹拌し一5
〜0°Cに保ちながら塩素4\e!’llrで通気し1
3時間反応した。
中砕き0〜5°Cを保ちながら水40gを2時:)4て
添)Jtl L、2.・1−ジクロルアセト酢酸を生成
Q゛l−めr二。この溶液を10時間で50°Cまで加
熱し、脱炭を行っ几後、室温まで冷却し、水層と四塩化
臭素層に分液した。
得られた四塩化炭素層は2528gで、ガスクロ 分[
斤値:土次の通りであり、反応収率は637%であった
(反応液組成) モノクロルアセトン      2.19%1.1−ジ
クロルアセトン    087%1.3−ジクロルアセ
トン    961%1.1.3−トリクロルアセトン
 192%四塩化’MX層を精留し91〜92°C/ 
30 mm4gの留分2 =45 gを得た。1.3−
ジクロルアセトンの純[yは876%であった。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、連続反応器内でジケテン又は4−クロルアセト酢酸
    クロライドを塩素化し、得られた2,4−ジクロルアセ
    ト酢酸クロライドを連続的に水中に添加し、加水分解と
    脱炭酸を行うことを特徴とする1,3−ジクロルアセト
    ンの連続製造方法2、連続反応器が、強制薄膜式反応器
    又は濡壁塔式反応器であることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載の1,3−ジクロルアセトンの連続製造
    方法
JP24621585A 1985-11-05 1985-11-05 1,3−ジクロルアセトンの連続製造方法 Pending JPS62106040A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014516937A (ja) * 2011-04-29 2014-07-17 ロンザ・リミテッド 塩化4−クロロアセトアセチル、4−クロロアセト酢酸エステル、4−クロロアセト酢酸アミドおよび4−クロロアセト酢酸イミドの製造プロセス
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