AT353811B - Verfahren zur herstellung von chlorcyan - Google Patents

Description

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   Es ist bekannt, dass sich Cyanwasserstoff und Chlorwasserstoff mit Wasserstoffperoxyd in Gegenwart einer wässerigen Lösung von Cupri- und Ferriionen als Katalysatoren zu Chlorcyan umsetzen lassen, s. 



   DE-PS Nr.   2 027 957   und Nr. 2131383. 



   Die Umsetzung erfolgt in einer Ausbeute von zirka 90 bis 92%, bezogen auf Cyanwasserstoff, wobei die i immer geringfügige Zersetzung des Wasserstoffperoxyds und die oxydative Verseifung des Cyanwasserstof- fes einen Anteil bis zu je 5 Gew.-% Sauerstoff und Kohlendioxyd im Chlorcyangas verursachen. 



   Bei der Trimerisierung des Chlorcyans zu Cyanurchlorid tritt durch den Sauerstoffgehalt ein   erhöhter  
Verbrauch an Aktivkohle auf, wodurch die kontinuierliche Herstellung von Cyanurchlorid durch die häufige- re Unterbrechung des Betriebes zum Kohleersatz erschwert wird. 



  Zweck der Erfindung ist es, ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Chlorcyan aus Cyan- wasserstoff und Chlorwasserstoff zu schaffen, bei dem ein Chlorcyan anfällt, das frei von Sauerstoff ist. 



   Es wurde nun gefunden, dass sich Chlorcyan praktisch frei von Sauerstoff und Stickstoff und vollkonti- nuierlich herstellen lässt, wenn bei einem Verfahren zur Herstellung von Chlorcyan durch Umsetzung von
Cyanwasserstoff und Chlorwasserstoff bzw. Salzsäure mit Wasserstoffperoxyd in wässerigem Medium in
Gegenwart von   Cupri- und Ferriionen   in katalytisch wirksamen Mengen, vgl. AT-PS Nr.   349036,   derart vor- gegangen wird, dass man die Umsetzung wie auch die Chlorierung von Cyanwasserstoff unter einem Druck von 1, 5 bis 16 bar, vorzugsweise 2 bis 4 bar, durchführt, worauf Chlorcyan von Sauerstoff und Stickstoff getrennt und die Reaktionskomponenten Chlorwasserstoff bzw.

   Salzsäure ganz oder teilweise direkt in der im Kreislauf geführten Katalysatorlösung aus   Cupri- und   Ferriionen durch   Cyanwasserstoffchlorierung   ge- bildet wird und das mit den Reaktanten eingebrachte und während der Reaktion gebildete Wasser gemeinsam mit der Katalysatorlösung aus Cupri- und Ferriionen mit Hilfe von Kationenaustauschern aus dem Kreislauf ausgeschleust wird. 



   Bevorzugt wird die Bildung von Chlorwasserstoff bzw. Salzsäure an einer solchen Stelle im Kreislauf vorgenommen, an der das Kreislaufmedium praktisch frei von Wasserstoffperoxyd ist. 



   Der Ablauf der Reaktionen erfolgt nach folgenden Gleichungen : 
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Der Vorteil, den die Kombination der Gleichungen (I) und (II) für die Durchführung des Verfahrens mit sich bringt, liegt darin, dass das Chlor vollständig in Chlorcyan überführt wird, ohne dass hiebei Salzsäure anfällt, die abgetrennt werden muss. Hiedurch entfällt also auch die Bereitstellung eines Lagerraumes für die anfallende Salzsäure. 



   Beide Reaktionen I und II können entweder in einemReaktor (s. Fig. l) oder es kann jedeReaktion für sich getrennt in einem gesonderten Reaktor durchgeführt werden (s. Fig. 2). Dabei wird-wie schon   gesagt-für   die Chlorierung des Cyanwasserstoffes Druck angewandt, oder es wird bei Normaldruck gearbeitet. 



   Es war überraschend, dass die Anwendung von Druck den Ablauf der Chlorcyan-Bildungsreaktion nicht nur nicht hemmte, sondern die Chlorcyanbildung sogar noch erleichterte, obwohl nach der Summenformel Il das Gegenteil erwartet werden müsste, da Chlorcyan bei 1 bar aus der Reaktionslösung entweicht und damit das Gleichgewicht beeinflussen konnte. 



   Ferner war nicht vorauszusehen, dass die Chlorierungsreaktion nach Gleichung I in der Katalysatorlösung unter Druck ohne Nebenreaktionen ablief. 



   Bei Anwendung von Druck zeigte sich, dass sich Chlorcyan in der Reaktionslösung vollkommen löste und der Umsatz des Cyanwasserstoffes und damit die Ausbeute wesentlich erhöht wurde. 



   Cyanwasserstoff wird in üblicher Form, vorzugsweise   gasförmig   oder in flüssiger Form, eingesetzt. 



   Chlorwasserstoff wird-falls nicht nur der bei der Chlorierung des Cyanwasserstoffes entstehende Chlorwasserstoff verwendet, sondern noch von einer äusseren Quelle stammender Chlorwasserstoff zugespeist   wird-gasförmig   oder als wässerige Lösung mit 0,5 bis 36   Grew. -%   Chlorwasserstoff, bevorzugt mit 8 bis 20 Gew.-% Chlorwasserstoff, verwendet. 



   Wasserstoffperoxyd wird in handelsüblichen Lösungen, z. B. als 25 bis 90   gew.   iges, bevorzugt als 30 bis 50   gew.-% iges,   wässeriges Wasserstoffperoxyd angewandt. 



   Der technische Fortschritt des erfindungsgemässen Verfahrens liegt einmal darin, dass sich Cyanwasserstoff vollständiger zu Chlorcyan umsetzt gegenüber dem drucklosen Verfahren, wodurch der Cyanwasser-   stoffanteil   im Gas beträchtlich verringert und die Ausbeute an Chlorcyan wesentlich erhöht wird. 



   Ausserdem fällt ein Chlorcyan an, das praktisch frei von Sauerstoff ist, so dass die Trimerisierung des Cyanurchlorids erheblich einfacher durchführbar ist als bisher. 



   Es kommt hinzu, dass gegenüber den bisher üblichen Umsetzungsverfahren durch direkte Chlorierung von Cyanwasserstoff noch ein weiterer Vorteil auftritt, nämlich der, dass die bei der Chlorierung anfallende Salzsäure sofort in Chlorcyan übergeführt werden kann und ein Ausscheiden der Salzsäure wegfällt. 

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Claims (1)

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