RU2302404C1 - Способ получения монохлоруксусной кислоты - Google Patents
Способ получения монохлоруксусной кислоты Download PDFInfo
- Publication number
- RU2302404C1 RU2302404C1 RU2005133172/04A RU2005133172A RU2302404C1 RU 2302404 C1 RU2302404 C1 RU 2302404C1 RU 2005133172/04 A RU2005133172/04 A RU 2005133172/04A RU 2005133172 A RU2005133172 A RU 2005133172A RU 2302404 C1 RU2302404 C1 RU 2302404C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- acid
- acetic acid
- acetyl chloride
- crude acetyl
- monochloracetic
- Prior art date
Links
- FOCAUTSVDIKZOP-UHFFFAOYSA-N chloroacetic acid Chemical compound OC(=O)CCl FOCAUTSVDIKZOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 27
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 10
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 102
- WETWJCDKMRHUPV-UHFFFAOYSA-N acetyl chloride Chemical compound CC(Cl)=O WETWJCDKMRHUPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- 239000012346 acetyl chloride Substances 0.000 claims abstract description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 12
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 12
- BAERPNBPLZWCES-UHFFFAOYSA-N (2-hydroxy-1-phosphonoethyl)phosphonic acid Chemical compound OCC(P(O)(O)=O)P(O)(O)=O BAERPNBPLZWCES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- JXTHNDFMNIQAHM-UHFFFAOYSA-N dichloroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(Cl)Cl JXTHNDFMNIQAHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 20
- 229960005215 dichloroacetic acid Drugs 0.000 abstract description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 7
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 7
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- DBVJJBKOTRCVKF-UHFFFAOYSA-N Etidronic acid Chemical compound OP(=O)(O)C(O)(C)P(O)(O)=O DBVJJBKOTRCVKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000012824 chemical production Methods 0.000 abstract 1
- 229960004585 etidronic acid Drugs 0.000 abstract 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 abstract 1
- WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N Acetic anhydride Chemical compound CC(=O)OC(C)=O WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 29
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 16
- FAIAAWCVCHQXDN-UHFFFAOYSA-N phosphorus trichloride Chemical compound ClP(Cl)Cl FAIAAWCVCHQXDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M lithium chloride Chemical compound [Li+].[Cl-] KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- KEQGZUUPPQEDPF-UHFFFAOYSA-N 1,3-dichloro-5,5-dimethylimidazolidine-2,4-dione Chemical compound CC1(C)N(Cl)C(=O)N(Cl)C1=O KEQGZUUPPQEDPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N Trichloroethylene Chemical group ClC=C(Cl)Cl XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical class Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- XTHPWXDJESJLNJ-UHFFFAOYSA-N chlorosulfonic acid Substances OS(Cl)(=O)=O XTHPWXDJESJLNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004009 herbicide Substances 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- LCPDWSOZIOUXRV-UHFFFAOYSA-N phenoxyacetic acid Chemical group OC(=O)COC1=CC=CC=C1 LCPDWSOZIOUXRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технологии производства монохлоруксусной кислоты, которая используется в качестве исходного сырья в органическом синтезе. Способ осуществляют хлорированием уксусной кислоты хлором при повышенной температуре в присутствии катализатора. В качестве катализатора используют ацетилхлорид-сырец, получаемый в виде побочного продукта при синтезе оксиэтилидендифосфоновой кислоты, при массовом соотношении уксусная кислота: ацетилхлорид-сырец, равном 1:(0,1÷0,4). Ацетилхлорид-сырец применяют индивидуально или в виде раствора в уксусной кислоте с содержанием основного вещества в исходном продукте не менее 90 мас.%. Технический результат - низкое содержание примесей дихлоруксусной кислоты в конечном продукте, возможность утилизации отходов химического производства. 1 з.п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к технологии производства монохлоруксусной кислоты, которая используется в качестве исходного сырья в производстве карбоксиметилцеллюлозы, гербицидов группы феноксиуксусных кислот, в анилинокрасочной и медицинской промышленности.
Известен способ получения монохлоруксусной кислоты сернокислотной гидратацией трихлорэтилена [Патент СРР №58033, С07С 53/16, опубл. 1975].
Недостатками этого способа, несмотря на его селективность, являются энергоемкость, высокая коррозионность сред, наличие трудно утилизируемых отходов.
Известен способ получения монохлоруксусной кислоты хлорированием уксусного ангидрида хлором в присутствии катализаторов: хлорида лития [Патент США №3576860, С07С 53/20, опубл. 1971] или ацетилхлорида [Патент ФРГ №2110373, С07С 53/16, опубл. 1974].
Этот способ характеризуется хорошей селективностью. Основной его недостаток - высокая стоимость ангидрида. Из-за этого способ имеет чисто препаративное значение и для промышленности неприемлем.
Известны способы получения монохлоруксусной кислоты хлорированием уксусной кислоты хлором в присутствии различных катализаторов: хлорсульфоновой кислоты [Патент ПНР №63908, С07С 53/16, опубл. 1971], активированного угля [Патент ФРГ №2163849, С07С 53/16, опубл. 1977], треххлористого фосфора [АС СССР №1404503, С07С 53/16, опубл. 1988].
Недостатком в этих способах является наличие примесей, вносимых катализаторами. Это требует создания дополнительных стадий очистки для получения товарного продукта необходимого качества.
Наиболее распространенным промышленным способом получения монохлоруксусной кислоты в отечественной и зарубежной практике является хлорирование уксусной кислоты хлором в присутствии уксусного ангидрида. Хлорирование идет через промежуточно образующийся ацетилхлорид, являющийся истинным катализатором процесса
[Ошин Л.А. Промышленные хлорорганические продукты. Справочник. М.: Химия, 1978].
Вариантом этого способа является процесс хлорирования смеси уксусной кислоты с уксусным ангидридом в трубчатом реакторе в непрерывном режиме [заявка Японии №55-30159, С07С 53/16, С07С 53/16, С07С 51/363, опубл. 1981]. Избыток уксусной кислоты, хлора с примесью ацетилхлорида направляется в виде рецикла в реактор хлорирования.
Недостатками процесса являются сложность и высокая стоимость аппаратурного оформления.
Известен способ получения монохлоруксусной кислоты хлорированием уксусной кислоты хлором в присутствии уксусного ангидрида и/или ацетилхлорида при 80-120°С и давлении 0-30 ата [Патент США №3152174, кл. 260-539, опубл. 1964]. Дополнительно в реакционную смесь вводят сокатализаторы, - хлориды сурьмы, железа, алюминия. Процесс достаточно селективен, но обладает двумя недостатками: требуется дополнительная очистка от вводимых металлов, так как к товарной монохлоруксусной кислоте предъявляются высокие требования по их содержанию, а использование давления предъявляет особые требования к технологическому оформлению процесса.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ хлорирования уксусной кислоты хлором в адиабатических условиях при 100-180°С в присутствии катализатора - уксусного ангидрида [АС СССР №400563, С07С 53/16, опубл. 1974].
По данному способу получается продукт - сырец состава, мас.%:
| уксусная кислота | 19,9 |
| дихлоруксусная кислота | 7,3 |
| монохлоруксусная кислота | до 100, |
что свидетельствует о повышенном содержании дихлоруксусной кислоты при низкой конверсии уксусной кислоты.
Задачей предлагаемого способа получения монохлоруксусной кислоты является усовершенствование процесса хлорирования уксусной кислоты хлором с улучшением качественных характеристик получаемого сырца монохлоруксусной кислоты. Это достигается хлорированием уксусной кислоты хлором при повышенной температуре в присутствии катализатора ацетилхлорида-сырца, получаемого в качестве побочного продукта при синтезе оксиэтилидендифосфоновой кислоты, технология производства которой освоена в промышленном масштабе, следующего состава, мас.%:
| ацетилхлорид | не менее 90,0 |
| уксусный ангидрид | 0,5-7,0 |
| уксусная кислота | 0,5-6,0 |
| треххлористый фосфор | 0,05-0,1 |
| хлористый водород | 0,6-3,0 |
Сопутствующие примеси также являются сырьевыми компонентами для получения сырца монохлоруксусной кислоты. Ацетилхлорид-сырец используется индивидуально или в виде раствора в уксусной кислоте. Весовое соотношение уксусной кислоты и ацетилхлорида-сырца в пределах 1:0,1÷0,4. Интервалы весового соотношения компонентов являются оптимальными, поскольку при меньших значениях эффект действия катализатора становится существенно ниже, а при более высоких его значениях растет себестоимость продукта.
Предлагаемый способ иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. В реактор с рабочим объемом 180 мл непрерывно подают 30 г/час уксусной кислоты со стадии очистки абгазовабазов и 3 г/час ацетилхлорида-сырца состава, мас.%: ацетилхлорид 96,48, уксусный ангидрид 1,35, уксусная кислота 1,2, треххлористый фосфор 0,07, хлористый водород 0,9. Полученная в результате хлорирования реакционная масса по перетоку поступает в нижнюю часть второго реактора объемом 180 мл, сюда же подают 3 г/час ацетилхлорида-сырца. Подача хлора по реакторам составляет 30 и 10 г/час соответственно, температура хлорирования в пределах 100-115°С и 110-120°С. За каждый час работы установки при установившемся режиме получают 52,5-54,0 г сырца монохлоруксусной кислоты следующего усредненного состава, мас.%: монохлоруксусная кислота 92,2, дихлоруксусная кислота 4,65, уксусная кислота 3,15.
Пример 2. Синтез проводят аналогично примеру 1, используя ацетилхлорид-сырец состава, мас.%: ацетилхлорид 94,2, уксусный ангидрид 2,4, уксусная кислота 1,9, треххлористый фосфор 0,1, хлористый водород 1,4.
Подачи реагентов составляют: уксусной кислоты 30 г/час, ацетилхлорида-сырца на первый реактор 2 г/час, на второй 1,5 г/час (соотношение компонентов, мас.%: 90:10), хлора 30 и 10 г/час соответственно. Получают 49,5-50,7 г/час сырца монохлоруксусной кислоты состава, мас.%: монохлоруксусная кислота 90,4, дихлоруксусная кислота 4,1, уксусная кислота 5,5.
Пример 3. Синтез проводят аналогично примерам 1,2 с использованием ацетилхлорида-сырца состава примера 2. На первый хлоратор подают 30 г/час уксусной кислоты и 9 г ацетилхлорида-сырца, снижая температуру хлорирования до 100-105°С, на второй реактор 3 г/час ацетилхлорида-сырца, подачу хлора увеличивают до 35 г/час и 10 г/час соответственно. Ежечасно при непрерывно работающей установке получают 56,8-57,6 г сырца монохлоруксусной кислоты усредненного состава, мас.%: монохлоруксусная кислота 93,3, дихлоруксусная кислота 4,3, уксусная кислота 2,4.
Пример 4. Синтез проводят аналогично примеру 3 с использованием ацетилхлорида-сырца состава, мас.%: ацетилхлорид 92,9, уксусный ангидрид 2,8, уксусная кислота 3,6, треххлористый фосфор 0,1, хлористый водород 0,6. Получают 56,6-57,9 г/час сырца монохлоруксусной кислоты, имеющего усредненный состав, мас.%: монохлоруксусная кислота 93,5, дихлоруксусная кислота 4,7, уксусная кислота 1,8.
Пример 5. Синтез проводят аналогично примеру 2 с использованием ацетилхлорида-сырца состава, мас.%: ацетилхлорид 97,9, уксусный ангидрид 0,75, уксусная кислота 0,4, треххлористый фосфор 0,05, хлористый водород 1,0. При непрерывной работе установки получают 50,3-51,4 г/час сырца монохлоруксусной кислоты следующего усредненного состава, мас.%: монохлоруксусная кислота 92,1, дихлоруксусная кислота 4,4, уксусная кислота 3,5.
Пример 6. В первый реактор непрерывно подают 25 г уксусной кислоты и 7,0 г 50% раствора ацетилхлорида-сырца состава примера 5 в уксусной кислоте, во второй реактор вводят 3 г раствора этого же состава. В установившемся режиме получают 52-53 г/час сырца монохлоруксусной кислоты усредненного состава, мас.%: монохлоруксусная кислота 93,3, дихлоруксусная кислота 4,9, уксусная кислота 1,8.
Из представленных примеров следует, что по сравнению с прототипом предлагаемый способ позволяет, утилизируя отход другого производства, при высокой степени конверсии уксусной кислоты получать монохлоруксусную кислоту с минимальным содержанием дихлоруксусной кислоты, что существенно расширит диапазон промышленного применения монохлоруксусной кислоты.
Claims (2)
1. Способ получения монохлоруксусной кислоты хлорированием уксусной кислоты хлором при повышенной температуре в присутствии катализатора, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют ацетилхлорид-сырец, являющийся отходом производства оксиэтилидендифосфоновой кислоты, индивидуально или в виде раствора в уксусной кислоте, при общем массовом соотношении уксусная кислота : ацетилхлорид-сырец в пределах 1 : 0,1-0,4.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что ацетилхлорид-сырец используют с содержанием основного вещества не менее 90 мас.%.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005133172/04A RU2302404C1 (ru) | 2005-10-27 | 2005-10-27 | Способ получения монохлоруксусной кислоты |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005133172/04A RU2302404C1 (ru) | 2005-10-27 | 2005-10-27 | Способ получения монохлоруксусной кислоты |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2005133172A RU2005133172A (ru) | 2007-05-10 |
| RU2302404C1 true RU2302404C1 (ru) | 2007-07-10 |
Family
ID=38107545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005133172/04A RU2302404C1 (ru) | 2005-10-27 | 2005-10-27 | Способ получения монохлоруксусной кислоты |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2302404C1 (ru) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3152174A (en) * | 1960-04-21 | 1964-10-06 | Dow Chemical Co | Manufacture of monochloroacetic acid |
| SU1404503A1 (ru) * | 1985-10-02 | 1988-06-23 | Чапаевский Завод Химических Удобрений | Способ получени монохлоруксусной кислоты |
| RU2059602C1 (ru) * | 1993-04-12 | 1996-05-10 | Научно-исследовательский институт "Синтез" с КБ | Способ получения монохлоруксусной кислоты |
-
2005
- 2005-10-27 RU RU2005133172/04A patent/RU2302404C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3152174A (en) * | 1960-04-21 | 1964-10-06 | Dow Chemical Co | Manufacture of monochloroacetic acid |
| SU1404503A1 (ru) * | 1985-10-02 | 1988-06-23 | Чапаевский Завод Химических Удобрений | Способ получени монохлоруксусной кислоты |
| RU2059602C1 (ru) * | 1993-04-12 | 1996-05-10 | Научно-исследовательский институт "Синтез" с КБ | Способ получения монохлоруксусной кислоты |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2005133172A (ru) | 2007-05-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10329227B2 (en) | Process for the preparation of 2,3,3,3-tetrafluoropropene | |
| US8415516B2 (en) | Production process and purification process for 1,2,3,4-tetrachlorohexafluorobutane | |
| US5354916A (en) | Low temperature conversion of alkanes | |
| KR20090010074A (ko) | 유기 이소시아네이트의 제조 방법 | |
| KR100344863B1 (ko) | 디플루오로메탄의제조방법 | |
| EP2374782A1 (en) | Processes for producing 2-chloro-1,1,1,2-tetrafluoropropane and 2,3,3,3-tetrafluoropropene | |
| JP2025500681A (ja) | １，１，１，２，３－ペンタクロロプロパンの連続製造方法 | |
| CN106220470B (zh) | 制备氟烯烃化合物的方法 | |
| JPH0399041A (ja) | ジアルキルカルボネートの連続的製法 | |
| CN106966900A (zh) | 一种6,8-二氯辛酸乙酯的制备方法 | |
| JPH107605A (ja) | １，３，３，３−テトラフルオロプロペンの製造法 | |
| US20100105968A1 (en) | Production process for chlorine-containing fluorine-containing compound | |
| JP4271415B2 (ja) | １，３，３，３−テトラフルオロプロペンの製造方法 | |
| RU2302404C1 (ru) | Способ получения монохлоруксусной кислоты | |
| FR2661671A1 (fr) | Procede de dechloration des chloromethanes superieures. | |
| CN111836799A (zh) | 连续合成烷烃磺酸的工业方法 | |
| RU2318796C1 (ru) | Способ очистки монохлоруксусной кислоты | |
| JPH08291087A (ja) | １，１−ジフルオロエタンの製造方法 | |
| CN1176053C (zh) | 1-溴代烷的合成方法 | |
| SU1150919A1 (ru) | Способ получени дифторхлорметана | |
| US5773671A (en) | Process for purifying 1,1-dichloro-2,2,2-trifluoroethane and 1-chloro-1,2,2,2-tetrafluoroethane | |
| RU2322433C1 (ru) | Способ одновременного получения хлороформа и третичных хлоралканов | |
| JP4260133B2 (ja) | ２−トリフルオロメチル−６−フルオロベンザルクロリドおよびその誘導体の製造方法 | |
| US4038310A (en) | Acid anhydride to react with impurities in the production of perfluorocarboxylic acids | |
| US4306100A (en) | Process for production of alkenediols |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091028 |