RU2108317C1 - Method for production of hexachloro-p-xylene - Google Patents
Method for production of hexachloro-p-xylene Download PDFInfo
- Publication number
- RU2108317C1 RU2108317C1 RU96122502/04A RU96122502A RU2108317C1 RU 2108317 C1 RU2108317 C1 RU 2108317C1 RU 96122502/04 A RU96122502/04 A RU 96122502/04A RU 96122502 A RU96122502 A RU 96122502A RU 2108317 C1 RU2108317 C1 RU 2108317C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chlorination
- xylene
- production
- hexachloroparaxylene
- chlorine
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии хлорорганических соединений, а именно к способу получения гексахлорпараксилола - исходного продукта для получения терефталилхлорида, составной части композиции для ускорения полимеризации в шинной промышленности и лечебного препарата в медицине и ветеринарии. The invention relates to the technology of organochlorine compounds, and in particular to a method for producing hexachloroparaxylene, an initial product for the preparation of terephthalyl chloride, an integral part of a composition for accelerating polymerization in the tire industry and a medicinal product in medicine and veterinary medicine.
Известны способы получения гескахлорпараксилола хлорированием п-ксилола при УФ-освещении с использованием в качестве растворителя гексахлорпараксилола (Пат. США N 4029560, кл. B 01 J 1/10, 1977), или 5-20 мас.% четыреххлористого углерода (заявка ФРГ N 2614139, кл. C 07 C 25/14, 1979). Known methods for producing hescachloroparaxylene by chlorination of p-xylene under UV illumination using hexachloroparaxylene as a solvent (US Pat. No. 4029560, class B 01 J 1/10, 1977), or 5-20 wt.% Carbon tetrachloride (German application N 2614139, class C 07 C 25/14, 1979).
Недостатками этих способов получения гексахлорпараксилола являются высокие энергетические затраты, а также необходимость использования специальных источников света - ртутно-квароцевых ламп, значительно повышающих пожаро- и взрывоопасность процесса. The disadvantages of these methods of obtaining hexachloroparaxylene are high energy costs, as well as the need to use special light sources - mercury-quartz lamps, which significantly increase the fire and explosion hazard of the process.
Из литературных данных известно, что для предотвращения побочного процесса хлорирования п-ксилола в ядро используются различные соединения - ингибиторы, добавляемые в реакционную массу. Так, известны способы получения гексахлорпараксилола фотохимическим инициированием хлорирования п-ксилола в метильные группы при 50-150oC в присутствии триарилфосфатов, пентаэритрита, полипропиленгликоля, маннита и их смесей (пат. США 2979448, C 07 C 25/14, 1961), в присутствии амидов общей формулы RCDNR1R2, где R=H или низший алкил (пат. США N 3836445, кл. B 01 J 1/10, 1974), а также в присутствии триэтиламина, диизопропиламина, N-метилпиперидина, пиперидина, пиридина, пирролидина, морфолина, пиперазина или этаноламина (заявка Яп. 53-77022, кл. C 07 C 25/14), роданистого калия, тиомочевины и гексаметилентатрамина (заявка Японии 57-3655, кл. C 07 C 21/14). Данным способам присущи все те же недостатки, относящиеся к фотохимически инициированному хлорированию п-ксилола.From literature data it is known that to prevent the side process of chlorination of p-xylene into the nucleus, various compounds are used - inhibitors added to the reaction mass. Thus, methods are known for producing hexachloroparaxylene by photochemical initiation of chlorination of p-xylene to methyl groups at 50-150 ° C in the presence of triaryl phosphates, pentaerythritol, polypropylene glycol, mannitol and mixtures thereof (US Pat. No. 2,979,448, C 07 C 25/14, 1961), in the presence of amides of the general formula RCDNR 1 R 2 , where R = H or lower alkyl (US Pat. No. 3836445, class B 01 J 1/10, 1974), as well as in the presence of triethylamine, diisopropylamine, N-methylpiperidine, piperidine, pyridine , pyrrolidine, morpholine, piperazine or ethanolamine (application Jap. 53-77022, class C 07 C 25/14), potassium thiocyanate, thiome Chevin and geksametilentatramina (Japanese Patent Application 57-3655, cl. C 07 C 21/14). These methods have all the same disadvantages related to the photochemically initiated chlorination of p-xylene.
Известен также способ получения гексахлорпараксилола хлорированием п-ксилола в присутствии химических инициаторов: перекисей, гидроперекисей и азобисизобутиронитрила в среде четыреххлористого углерода или без растворителя (ЖОХ, 1960, 30, N 9, с. 3019-3024). Для предотвращения хлорирования в ароматическое ядро в данном способе используют добавку уротопина в количестве 0,1-0,2 мас.%. There is also a known method for producing hexachloroparaxylene by chlorination of p-xylene in the presence of chemical initiators: peroxides, hydroperoxides and azobisisobutyronitrile in carbon tetrachloride or without solvent (LCX, 1960, 30, N 9, p. 3019-3024). To prevent chlorination in the aromatic nucleus, in this method, an addition of urotopine in an amount of 0.1-0.2 wt.% Is used.
Недостатками этого способа являются недостаточно высокий выход гексахлорпараксилола (50-90%) и двухкратный по отношению к расчетному расход хлора. The disadvantages of this method are the insufficiently high yield of hexachloroparaxylene (50-90%) and twice the estimated consumption of chlorine.
Наиболее близким по технической сущности является способ получения гексахлорпараксилола хлорированием п-ксилола в присутствии гексаметилендиамина, уротропина, карбамида, диэтаноламина, триэтилфосфата и других добавок, ингибирующих побочное хлорирование в ядро (Нефтехимия, 1974, т. 14, N 6, с. 885-890). Инициирование хлорирования в данном способе осуществляется при помощи азобисизобутиронитрила (1-1,15% от массы п-ксилола), и на 1 моль п-ксилола в реакцию вводится 9,2-10,9 молей хлора. The closest in technical essence is the method of producing hexachloroparaxylene by chlorination of p-xylene in the presence of hexamethylene diamine, urotropine, urea, diethanolamine, triethyl phosphate and other additives that inhibit secondary chlorination to the core (Petrochemistry, 1974, v. 14, No. 6, p. 885-890 ) The initiation of chlorination in this method is carried out using azobisisobutyronitrile (1-1.15% by weight of p-xylene), and 9.2-10.9 moles of chlorine are introduced into the reaction per 1 mol of p-xylene.
Основным недостатком способа являются существенный избыток хлора (37-82%), подаваемого в реактор, и недостаточно высокая (менее 97,5%) чистота получающегося гексахлорпараксилола. The main disadvantage of this method is a significant excess of chlorine (37-82%) supplied to the reactor, and insufficiently high (less than 97.5%) purity of the resulting hexachloroparaxylene.
При создании изобретения ставилась задача снизить расход хлора, используемого в процессе, и повысить выход и чистоту гексахлорпараксилола. Это достигается тем, что хлорирование п-ксилола проводят в среде четыреххлористого углерода или гексахлорпараксилола с добавлением к реакционной смеси 0,4-0,8 мас.% трибутилфосфата, диметилформамида или их смесей при 80-120oC в течение 10 ч.When creating the invention, the task was to reduce the consumption of chlorine used in the process, and to increase the yield and purity of hexachloroparaxylene. This is achieved by the fact that chlorination of p-xylene is carried out in an environment of carbon tetrachloride or hexachloroparaxylene with the addition of 0.4-0.8 wt.% Tributyl phosphate, dimethylformamide or their mixtures at 80-120 o C for 10 hours.
Проведение хлорирования п-ксилола в присутствии менее, чем 0,4 мас.% трибутилфосфата, диметилформамида или их смесей не позволяет исключить введение атомов хлора в ядро, а применение большего, чем 0,8 мас.% количества указанных выше ингибиторов нецелесообразно. Снижение температуры процесса ниже 80oC приводит к значительному увеличению продолжительности хлорирования, а повышение температуры выше 120oC вызывает увеличение количества побочных продуктов реакции и экономически нецелесообразно.Chlorination of p-xylene in the presence of less than 0.4 wt.% Tributyl phosphate, dimethylformamide or mixtures thereof does not preclude the introduction of chlorine atoms into the nucleus, and the use of more than 0.8 wt.% The number of the above inhibitors is inappropriate. Lowering the temperature of the process below 80 o C leads to a significant increase in the duration of chlorination, and increasing the temperature above 120 o C causes an increase in the number of by-products of the reaction and is not economically feasible.
Пример 1. В трехгорлый трубчатый реактор объемом 100 мл, снабженный термометром, капельной воронкой, обратным холодильником с газоотводной трубкой и газоподводящей трубкой с пористым барботером, помещают 26,54 г (0,25 моля) п-ксилола, 0,13 г (0,5% от количества п-ксилола) трибутилфосфата, 0,02 г азобисизобутиронитрила и 12 мл (19 г, 0,12 моля) четыреххлористого углерода. Через смесь, нагретую до 70-75oC, пропускают ток сухого хлора с начальной скоростью 30 г/ч. Температура в реакторе самопроизвольно поднимается до 90oC. В первый час хлорирования поддерживают температуру 80-90oC, сначала охлаждая, а затем нагревая реакционную массу. Хлорирование ведут в течение 10 ч. , постепенно (на 5oC в 1 ч.) повышая температуру до 110-120oC. Последние 3 ч. хлорирования поддерживают температуру 110-120oC. Инициатор (азобисизобутиронитрил) вводят в реактор порциями каждые 40-60 мин., а последние 2 ч. процесса - каждые 30 мин в виде 1,5%-ного раствора в четыреххлористом углероде (0,2 г азобисизобутиронитрила в 10 мл CCl4).Example 1. In a three-necked tube reactor with a volume of 100 ml, equipped with a thermometer, a dropping funnel, a reflux condenser with a gas outlet pipe and a gas supply pipe with a porous bubbler, 26.54 g (0.25 mol) of p-xylene, 0.13 g (0 , 5% of the amount of p-xylene) tributyl phosphate, 0.02 g of azobisisobutyronitrile and 12 ml (19 g, 0.12 mol) of carbon tetrachloride. Through a mixture heated to 70-75 o C, a stream of dry chlorine is passed at an initial speed of 30 g / h. The temperature in the reactor spontaneously rises to 90 o C. In the first hour of chlorination, maintain a temperature of 80-90 o C, first cooling, and then heating the reaction mass. Chlorination is carried out for 10 hours, gradually (by 5 ° C in 1 hour) raising the temperature to 110-120 ° C. The last 3 hours of chlorination maintain the temperature of 110-120 ° C. The initiator (azobisisobutyronitrile) is introduced into the reactor in portions every 40-60 minutes, and the last 2 hours of the process - every 30 minutes in the form of a 1.5% solution in carbon tetrachloride (0.2 g of azobisisobutyronitrile in 10 ml of CCl 4 ).
После 3 ч. хлорирования и до конца процесса ведут отгонку четыреххлористого углерода из реакционной массы в охлаждаемую ловушку. After 3 hours of chlorination, and until the end of the process, carbon tetrachloride is distilled off from the reaction mixture into a cooled trap.
Скорость подачи хлора постепенно уменьшают с 30 г/ч. в первый час взаимодействия до 5 г/ч. в последние два часа процесса. Общее количество поданного в реактор хлора составляет 130 г (1,83 моля), то есть 122% от теоретического. Проскок хлора составляет 23,6 г (0,33 моля). The chlorine feed rate is gradually reduced from 30 g / h. in the first hour of interaction up to 5 g / h. in the last two hours of the process. The total amount of chlorine fed to the reactor is 130 g (1.83 mol), i.e. 122% of theory. Chlorine slip is 23.6 g (0.33 mol).
По окончании хлорирования через реакционную массу при 110-115oC в течение 40 мин пропускают ток инертного газа для удаления растворенного хлора и хлористого водорода. После этого реакционную смесь охлаждают, закристаллизовавшуюся массу размельчают, сушат на воздухе при 20-30oC в течение 20 ч. Выход продукта-сырца 78,6 г, то есть практически количественный. По данным газожидкостной хроматографии (ГЖХ) сырец содержит 98,12% гексахлорпараксилола. Температура плавления продукта 108-110oC.Upon completion of chlorination, an inert gas current is passed through the reaction mass at 110-115 ° C for 40 minutes to remove dissolved chlorine and hydrogen chloride. After that, the reaction mixture is cooled, the crystallized mass is crushed, dried in air at 20-30 ° C for 20 hours. The yield of the crude product is 78.6 g, i.e., practically quantitative. According to gas-liquid chromatography (GLC), the crude contains 98.12% hexachloroparaxylene. The melting point of the product is 108-110 o C.
Для очистки от примесей сырец промывают 96%-ным этанолом (60 мл) при 20-30oC. После промывки и сушки получают 75,4 г продукта с т.пл. 110-111oC. Выход гексахлорпараксилола 96,4%, чистота по данным ГЖХ - 99,34%.To remove impurities, the raw material is washed with 96% ethanol (60 ml) at 20-30 ° C. After washing and drying, 75.4 g of product are obtained with mp. 110-111 o C. The yield of hexachloroparaxylene 96.4%, purity according to GLC - 99.34%.
Пример 2. Хлорирование проводят по методике примера 1, исходя из 21,23 г (0,2 моля) п-ксилола, 0,13 г трибутилфосфата и 15,64 г (0,05 моля) гексахлорпараксилола. Инициатор добавляют порциями каждые 40-60 мин в виде раствора в хлороформе (0,26 г азобисизобутиронитрила в 5 мл хлороформа). Количество поданного хлора 100 г (1,41 моля), то есть 117,5% от теоретического. Проскок хлора - 14,9 г (0,21 моля). После продувки инертным газом, кристаллизации и сушки получают 78,7 г продукта-сырца с т.пл. 108-111oC. Выход количественный, содержание гексахлорпараксилола в продукте по данным ГЖХ составляет 98,14%.Example 2. Chlorination is carried out according to the method of example 1, starting from 21.23 g (0.2 mol) of p-xylene, 0.13 g of tributyl phosphate and 15.64 g (0.05 mol) of hexachloroparaxylene. The initiator is added in portions every 40-60 minutes in the form of a solution in chloroform (0.26 g of azobisisobutyronitrile in 5 ml of chloroform). The amount of chlorine supplied is 100 g (1.41 mol), i.e. 117.5% of theory. Chlorine slip - 14.9 g (0.21 mol). After purging with an inert gas, crystallization, and drying, 78.7 g of a crude product are obtained with mp. 108-111 o C. The quantitative yield, the content of hexachloroparaxylene in the product according to GLC is 98.14%.
Пример 3. Хлорирование проводят по методике примера 1, исходя из 0,25 моля п-ксилола, 0,1 г диметилформамида в 12 мл (19 г) четыреххлористого углерода. Инициатор добавляют порциями каждые 30-60 мин в виде раствора CCl4 (0,26 г азобисизобутиронитрила в 11 мл CCl4). Подают 130 г (1,83 моля) хлора, то есть 122% от расчетного количества. Проскок хлора составляет 23,6 г (0,33 моля).Example 3. Chlorination is carried out according to the method of example 1, starting from 0.25 mol of p-xylene, 0.1 g of dimethylformamide in 12 ml (19 g) of carbon tetrachloride. The initiator is added in portions every 30-60 minutes in the form of a solution of CCl 4 (0.26 g of azobisisobutyronitrile in 11 ml of CCl 4 ). 130 g (1.83 mol) of chlorine are fed, i.e. 122% of the calculated amount. Chlorine slip is 23.6 g (0.33 mol).
Получают 78,9 г продукта-сырца с т.пл. 108-111oC. Выход количественный. По данным ГЖХ сырец содержит 98,7% гексахлорпараксилола. После промывки 50 мл этанола и сушки получают 75,66 г продукта с т.пл. 110-111oC, содержащего по данным ГЖХ 99,21% гексахлорпараксилола. Выход очищенного продукта 96,7%.Get 78.9 g of the crude product with so pl. 108-111 o C. The quantitative yield. According to GLC, raw contains 98.7% hexachloroparaxylene. After washing with 50 ml of ethanol and drying, 75.66 g of product are obtained with mp. 110-111 o C containing, according to GLC 99.21% of hexachloroparaxylene. The yield of purified product is 96.7%.
Пример 4. Хлорирование проводят по методике примера 1, исходя из 0,25 моля п-ксилола, 0,1 г (0,4% от массы п-ксилола) диметилформамида и 0,1 г трибутилфосфата в 10 мл (15,8 г) четыреххлористого углерода. Инициатор добавляют порциями каждые 30-60 мин в виде раствора в CCl4 (0,26 г азобисизобутиронитрила в 11 мл CCl4). Расход хлора составляет 135 г (1,9 моля), то есть 127% от расчетного. Проскок хлора 28 г (0,4 моля).Example 4. Chlorination is carried out according to the method of example 1, starting from 0.25 mol of p-xylene, 0.1 g (0.4% by weight of p-xylene) of dimethylformamide and 0.1 g of tributyl phosphate in 10 ml (15.8 g ) carbon tetrachloride. The initiator is added in portions every 30-60 minutes as a solution in CCl 4 (0.26 g of azobisisobutyronitrile in 11 ml of CCl 4 ). Chlorine consumption is 135 g (1.9 mol), that is 127% of the calculated. Chlorine slip 28 g (0.4 mol).
Получают 79 г продукта-сырца с т.пл. 110-111oC. Выход количественный. Продукт по данным ГЖХ содержит 99,28% гексахлорпараксилола.Obtain 79 g of the crude product with so pl. 110-111 o C. The quantitative yield. The product according to GLC contains 99.28% hexachloroparaxylene.
Сравнение предложенного и известного способов получения гексахлорпараксилола приведено в таблице. A comparison of the proposed and known methods for producing hexachloroparaxylene is given in the table.
Как видно из приведенных примеров и данных таблицы, предлагаемый способ позволяет сократить избыток хлора по сравнению с прототипом не менее чем на 10%, повысить выход гексахлорпараксилола на 3%, а также повысить содержание основного вещества в продукте на 0,6-1,8%. As can be seen from the above examples and table data, the proposed method can reduce the excess of chlorine in comparison with the prototype by at least 10%, increase the yield of hexachloroparaxylene by 3%, and also increase the content of the main substance in the product by 0.6-1.8% .
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96122502/04A RU2108317C1 (en) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | Method for production of hexachloro-p-xylene |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96122502/04A RU2108317C1 (en) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | Method for production of hexachloro-p-xylene |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2108317C1 true RU2108317C1 (en) | 1998-04-10 |
RU96122502A RU96122502A (en) | 1998-04-27 |
Family
ID=20187566
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96122502/04A RU2108317C1 (en) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | Method for production of hexachloro-p-xylene |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2108317C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102595484B1 (en) * | 2022-09-14 | 2023-11-01 | 애경케미칼주식회사 | Manufacturing method of terephthaloyl chloride through light quantity control |
-
1996
- 1996-11-22 RU RU96122502/04A patent/RU2108317C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
US, патент 4029560, кл, B 01 J 1/10, 1977. * |
Кретов А.Е., Сыроватко А.Д. - ЖОХ, 1960, т.30, N 9, с.3019-3024. Розенберг В.Р., Моцарев Г.В. и др. - Нефтехимия, 1974, т.14, N 6, с.885-890. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102595484B1 (en) * | 2022-09-14 | 2023-11-01 | 애경케미칼주식회사 | Manufacturing method of terephthaloyl chloride through light quantity control |
WO2024058532A1 (en) * | 2022-09-14 | 2024-03-21 | 애경케미칼 주식회사 | Method for producing terephthaloyl chloride by controlling light amount |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69736704T2 (en) | PIPERAZIN AND PIPERIDINE DERIVATIVES | |
SU415875A3 (en) | METHOD OF OBTAINING DERIVATIVE PHENYLIMIDAZOZYLALKANES | |
DE19510184A1 (en) | 4-acylaminopiperidine-N-oxyls | |
TW438770B (en) | Process for inhibiting polymerization during distillation of vinyl aromatics | |
NO830800L (en) | PROCEDURE FOR PREPARATION OF O-SUBSTITUTED DERIVATIVES OF (+) - CYANIDAN-3-OL | |
RU2108317C1 (en) | Method for production of hexachloro-p-xylene | |
US2678945A (en) | Stabilization of unsaturated nitriles | |
DE851186C (en) | Process for the production of acrylamides in the vapor phase | |
US2776992A (en) | Trifluoromethylsulfonylphenyldichloracetamidopropandiol | |
WO2004029035A1 (en) | Novel method for the industrial synthesis of the methyl diester of 5-amino-3-carboxymethyl-4-cyano-2-thiophenecarboxylic acid and application of divalent salts of ranelic acid and the hydrates thereof in said synthesis | |
Parris et al. | N-Alkylation of Nitriles with Benzyl Alcohol, Related Alcohols, and Glycols1 | |
DE710131C (en) | Process for the preparation of addition compounds "Diene synthesis" | |
US2726258A (en) | Stabilization of unsaturated nitriles | |
SU828963A3 (en) | Method of preparing 10-cyano-5h-dibenz-(b,f)-azepin-5-carboxyamide | |
DE2521634A1 (en) | METHOD FOR PREPARING 1,3-BIS (HALOGENMETHYL) -PHENOBARBITALS | |
CN105523939B (en) | A kind of preparation method of lenalidomide intermediate | |
EP0110329B1 (en) | Process for the production of alpha-vinyl propionic acid esters | |
KR101885084B1 (en) | Novel amidation of N-acyl indole derivatives | |
EP0180544B1 (en) | Process for the preparation of a carboxylic acid | |
JPH0749414B2 (en) | Method for purifying unsaturated carboxylic acid isocyanatoalkyl ester | |
US3254121A (en) | Bromination of salicylanilide | |
US3013019A (en) | Bis(p-benzoylephenyl) thiophenes | |
US2813874A (en) | Azacyclohexane compounds and methods for preparing them | |
US2991283A (en) | Substituted amino alkyl esters of paraalkyl sulfamide benzoic acids | |
US2980728A (en) | N-(alkyl, aryl and heterocyclic)beta-(carboalkoxy and carboaryloxy) alkanoyl amides |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20051123 |