DE1219915B - Process for the chlorination of benzene, monochlorobenzene and their mixtures - Google Patents
Process for the chlorination of benzene, monochlorobenzene and their mixturesInfo
- Publication number
- DE1219915B DE1219915B DES63726A DES0063726A DE1219915B DE 1219915 B DE1219915 B DE 1219915B DE S63726 A DES63726 A DE S63726A DE S0063726 A DES0063726 A DE S0063726A DE 1219915 B DE1219915 B DE 1219915B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- percent
- weight
- chlorination
- benzene
- acid
- 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.)
- Pending
Links
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 129
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 title claims description 60
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 48
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 23
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 38
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 38
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 37
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 35
- OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 1,4-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=C(Cl)C=C1 OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 13
- SRSXLGNVWSONIS-UHFFFAOYSA-N benzenesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 SRSXLGNVWSONIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229940092714 benzenesulfonic acid Drugs 0.000 claims description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 4
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 claims description 3
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 3
- LBLYYCQCTBFVLH-UHFFFAOYSA-N 2-Methylbenzenesulfonic acid Chemical compound CC1=CC=CC=C1S(O)(=O)=O LBLYYCQCTBFVLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims 1
- 238000010626 work up procedure Methods 0.000 claims 1
- 235000017168 chlorine Nutrition 0.000 description 36
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 150000004816 dichlorobenzenes Chemical class 0.000 description 11
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 11
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229940117389 dichlorobenzene Drugs 0.000 description 10
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 10
- QGJOPFRUJISHPQ-UHFFFAOYSA-N Carbon disulfide Chemical compound S=C=S QGJOPFRUJISHPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 6
- RELMFMZEBKVZJC-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-trichlorobenzene Chemical class ClC1=CC=CC(Cl)=C1Cl RELMFMZEBKVZJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 5
- RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1Cl RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 3
- DAMJCWMGELCIMI-UHFFFAOYSA-N benzyl n-(2-oxopyrrolidin-3-yl)carbamate Chemical compound C=1C=CC=CC=1COC(=O)NC1CCNC1=O DAMJCWMGELCIMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- ZPQOPVIELGIULI-UHFFFAOYSA-N 1,3-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC(Cl)=C1 ZPQOPVIELGIULI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WBIQQQGBSDOWNP-UHFFFAOYSA-N 2-dodecylbenzenesulfonic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCC1=CC=CC=C1S(O)(=O)=O WBIQQQGBSDOWNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Natural products CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPDDOBMIUGHIN-UHFFFAOYSA-K antimony trichloride Chemical compound Cl[Sb](Cl)Cl FAPDDOBMIUGHIN-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 2
- 125000003963 dichloro group Chemical group Cl* 0.000 description 2
- 229940060296 dodecylbenzenesulfonic acid Drugs 0.000 description 2
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000006277 sulfonation reaction Methods 0.000 description 2
- FWMUJAIKEJWSSY-UHFFFAOYSA-N sulfur dichloride Chemical class ClSCl FWMUJAIKEJWSSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QIVUCLWGARAQIO-OLIXTKCUSA-N (3s)-n-[(3s,5s,6r)-6-methyl-2-oxo-1-(2,2,2-trifluoroethyl)-5-(2,3,6-trifluorophenyl)piperidin-3-yl]-2-oxospiro[1h-pyrrolo[2,3-b]pyridine-3,6'-5,7-dihydrocyclopenta[b]pyridine]-3'-carboxamide Chemical compound C1([C@H]2[C@H](N(C(=O)[C@@H](NC(=O)C=3C=C4C[C@]5(CC4=NC=3)C3=CC=CN=C3NC5=O)C2)CC(F)(F)F)C)=C(F)C=CC(F)=C1F QIVUCLWGARAQIO-OLIXTKCUSA-N 0.000 description 1
- YWLXZCAOJYQMKY-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichlorobenzene Chemical class ClC1=CC=CC=C1Cl.ClC1=CC=CC=C1Cl YWLXZCAOJYQMKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RJWBTWIBUIGANW-UHFFFAOYSA-N 4-chlorobenzenesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C1=CC=C(Cl)C=C1 RJWBTWIBUIGANW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N Chlorine Chemical compound ClCl KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JSSNHSACRWSJQL-UHFFFAOYSA-N ClSCl.[Sb] Chemical class ClSCl.[Sb] JSSNHSACRWSJQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KIWBPDUYBMNFTB-UHFFFAOYSA-N Ethyl hydrogen sulfate Chemical compound CCOS(O)(=O)=O KIWBPDUYBMNFTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WBLXMRIMSGHSAC-UHFFFAOYSA-N [Cl].[Cl] Chemical compound [Cl].[Cl] WBLXMRIMSGHSAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000008055 alkyl aryl sulfonates Chemical class 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010533 azeotropic distillation Methods 0.000 description 1
- 150000001555 benzenes Chemical class 0.000 description 1
- 150000001804 chlorine Chemical class 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000001309 chloro group Chemical class Cl* 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- KWKXNDCHNDYVRT-UHFFFAOYSA-N dodecylbenzene Chemical compound CCCCCCCCCCCCC1=CC=CC=C1 KWKXNDCHNDYVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- UXZAJSZFFARTEI-GUMHCPJTSA-N methyl (2R,3S)-3-(methanesulfonamido)-2-[(4-phenylcyclohexyl)oxymethyl]piperidine-1-carboxylate Chemical compound COC(=O)N1CCC[C@H](NS(C)(=O)=O)[C@@H]1COC1CCC(CC1)c1ccccc1 UXZAJSZFFARTEI-GUMHCPJTSA-N 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 description 1
- YPMOSINXXHVZIL-UHFFFAOYSA-N sulfanylideneantimony Chemical compound [Sb]=S YPMOSINXXHVZIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003460 sulfonic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- -1 toluene sulfone Chemical class 0.000 description 1
- YNJBWRMUSHSURL-UHFFFAOYSA-N trichloroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(Cl)(Cl)Cl YNJBWRMUSHSURL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
- C07B39/00—Halogenation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
- C07C17/093—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens
- C07C17/10—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of hydrogen atoms
- C07C17/12—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of hydrogen atoms in the ring of aromatic compounds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMTPATENT OFFICE
AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL
Int. CL:Int. CL:
C07cC07c
Deutsche Kl.: 12 ο-2/01 German class: 12 ο -2/01
Nummer; 1219 915Number; 1219 915
Aktenzeichen: S 63726IV b/12 οFile number: S 63726IV b / 12 ο
Anmeldetag: 2. Juli 1959Filing date: July 2, 1959
Auslegetag: 30. Juni 1966Opening day: June 30, 1966
Bekanntlich führt die direkte Chlorierung von Benzol mit Chlorgas zu einem Gemisch aus Monochlorbenzol, o-, p- Und m-Dichlorbenzol und Polychlorbenzolen (Trichlorbenzole und höhere chlorierte Derivate). Die Anteile dieser verschiedenen Verbindungen sind unterschiedlich in Abhängigkeit von den Arbeitsbedingungen, insbesondere vom angewendeten Verhältnis von Chlor zu Benzol, von der Chlordurchgangsgeschwindigkeit, der Temperatur und dem Katalysator.It is known that the direct chlorination of benzene with chlorine gas leads to a mixture of monochlorobenzene, o-, p- and m-dichlorobenzene and polychlorobenzenes (Trichlorobenzenes and higher chlorinated derivatives). The proportions of these various compounds are different depending on the working conditions, in particular on the ratio used from chlorine to benzene, from the chlorine passage rate, the temperature and the catalyst.
B ο u r i ο η (Ann. Chimic, 14, S. 215 bis 231 [1920]) ermittelte die günstigsten Bedingungen für die Herstellung von Monochlorbenzol mit einer geringen Menge stärker chlorierter Derivate, während M c M u 11 ί η (Chem. Ing. Progress, 44, Nr. 3, S. 183 [1948]) die Verteilung der verschiedenen Verbindungen bei kontinuierlichem und diskontinuierlichem Betrieb miteinander verglich.B ο u r i ο η (Ann. Chimic, 14, pp. 215 to 231 [1920]) identified the most favorable conditions for the production of monochlorobenzene with a low Amount of more strongly chlorinated derivatives, while M c M u 11 ί η (Chem. Ing. Progress, 44, No. 3, p. 183 [1948]) the distribution of the various compounds in continuous and discontinuous operation compared to each other.
Weitere Veröffentlichungen behandeln insbesondere die Bedingungen der Verwendung gewisser Katalysatoren. Beispielsweise untersuchten Wiegandt und L a η d ο s (Ind. Engng. Chem., 43, S. 2167 [1951]) für verschiedene Katalysatoren den Einfluß ihrer Konzentration, der Temperatur und des Chlorierungsgrades auf den erhaltenen Anteil von p-Dichlorbenzol. Diese Arbeiten hoben den Effekt der »self-inhibition« des o-Dichlorbenzols und den Einfluß polarer Verbindungen, wie wasserfreier Essigsäure, Trichloressigsäure, Äthylsulfat, hervor, aber die Verfasser erhielten hohe Molverhältnisse von Para- zu Orthoverbindung nur durch Steigerung des Chlorierungsgrades über 2,2 Moleküle Chlor pro Molekül Benzol, wobei eine erhebliche Menge stärker chlorierter Derivate, die wenig Nutzen haben, gebildet werden.Further publications deal in particular with the conditions for using certain catalysts. For example, Wiegandt and L a η d ο s (Ind. Engng. Chem., 43, p. 2167 [1951]) for various catalysts, the influence of their concentration, the temperature and the degree of chlorination on the proportion of p-dichlorobenzene obtained. This work highlighted the "self-inhibition" effect of o-dichlorobenzene and the influence of polar compounds, like anhydrous acetic acid, trichloroacetic acid, ethyl sulfate, but the writers got it high molar ratios of para to ortho compound only by increasing the degree of chlorination above 2.2 molecules of chlorine per molecule of benzene, with a significant amount of more chlorinated derivatives being the have little use, be educated.
Die USA.-Patentschrift 1 946 040 (1931) beschreibt ein Verfahren zur Chlorierung verschiedener organischer
Derivate in Gegenwart eines aus Schwefel und Antimontrichlorid bestehenden Katalysators, gegebenenfalls
unter Zusatz bekannter Katalysatoren, wie Fe, PQ6, AsCl3 und von Bleistücken. Das Gewichtsverhältnis
von p-Dichlorbenzol zur Gesamtmenge von o-Chlorbenzol und stärker chlorierten
Produkten erreichte 4,75 bei Durchführung der Chlorierung des Benzols bei 20 bis 250C. Bekanntlich
ist jedoch bei dieser Temperatur das p-Dichlorbenzol in Benzol, Monochlorbenzol und deren Gemischen
verhältnismäßig wenig löslich. Zur Vermeidung technischer Schwierigkeiten infolge der starken Kristallisation
werden die Chlorierungen bei niedriger Temperatur im allgemeinen unter milden Bedingungen
durchgeführt, d. h., man hält das Verhältnis von Chlor zu Benzol niedrig und erhält einen hohen
Anteil Monochlorbenzol. Zur Sicherstellung einer Verfahren zur Chlorierung von Benzol,
Monochlorbenzol und deren GemischenUS Pat. No. 1,946,040 (1931) describes a process for the chlorination of various organic derivatives in the presence of a catalyst consisting of sulfur and antimony trichloride, optionally with the addition of known catalysts such as Fe, PQ 6 , AsCl 3 and pieces of lead. The weight ratio of p-dichlorobenzene to the total amount of o-chlorobenzene and more strongly chlorinated products reached 4.75 when the chlorination of benzene was carried out at 20 to 25 ° C. It is known, however, that p-dichlorobenzene is in benzene, monochlorobenzene and mixtures thereof at this temperature relatively sparingly soluble. To avoid technical difficulties as a result of the strong crystallization, the chlorinations are generally carried out at low temperature under mild conditions, ie the ratio of chlorine to benzene is kept low and a high proportion of monochlorobenzene is obtained. To ensure a process for the chlorination of benzene,
Monochlorobenzene and mixtures thereof
Anmelder:Applicant:
Societe d'Electro-Chimie, d'Electro-MetallurgieSociete d'Electro-Chimie, d'Electro-Metallurgie
et des Acieries Electriques d'Ugine, Pariset des Acieries Electriques d'Ugine, Paris
Vertreter:Representative:
Dr.-Ing. A. v. Kreisler, Dr.-Ing. K. Schönwald
und Dr.-Ing. Th. Meyer, Patentanwälte,
Köln 1, DeichmannhausDr.-Ing. A. v. Kreisler, Dr.-Ing. K. Schönwald
and Dr.-Ing. Th. Meyer, patent attorneys,
Cologne 1, Deichmannhaus
Als Erfinder benannt:Named as inventor:
Jean Guerin, Jarrie, Isere (Frankreich)Jean Guerin, Jarrie, Isere (France)
Beanspruchte Priorität:Claimed priority:
Frankreich vom 3. Juli 1958 (769 392)France of July 3, 1958 (769 392)
nennenswerten Erzeugung an p-Dichlorbenzol müssen hierbei sehr große Apparaturen verwendet werden, und die gleichzeitig gebildeten Mengen an Monochlorbenzol sind sehr hoch.significant production of p-dichlorobenzene must be used here very large apparatus, and the amounts of monochlorobenzene formed at the same time are very high.
Auch andere Katalysatoren wurden verwendet. So heißt es in der französischen Patentschrift 641102 (1927), daß durch Einführung eines Halogens in Benzol in Berührung mit Schwefelsäure ein wenigstens 80% Monochlorbenzol enthaltendes Gemisch gebildet wird, und zwar unter Bedingungen, unter denen eine Sulfonierung vermieden wird.Other catalysts have also been used. This is what it says in French patent specification 641102 (1927) that by introducing a halogen into benzene in contact with sulfuric acid an at least 80% monochlorobenzene-containing mixture is formed under conditions under which sulfonation is avoided.
Angesichts der Schwierigkeiten und Nachteile der verschiedenen bekannten Verfahren zur Chlorierung von Benzolderivaten studierte der Erfinder erneut das Problem. Angestrebt wurde, ohne nennenswerte Bildung von polysubstituierten Derivaten, sowohl eine Umsetzungsmischung, in welcher fast das gesamte zu chlorierende Derivat in das disubstituierte Derivat umgewandelt ist oder die disubstituierte Fraktion einen sehr hohen Anteil des p-Derivats enthält, als auch weniger stark chlorierte Gemische, die sich ebenfalls durch einen hohen Anteil an p-Derivat in der disubstituierten Fraktion auszeichnen, herzustellen. Im speziellen Fall der Chlorierung des Benzols hat die Erfindung die Aufgabe, ohne nennenswerte Bildung von Polychlorbenzol Rohgemische herzustellen, die sich durch einen hohen Anteil an p-Dichlorbenzol in der Dichlorbenzolfraktion auszeichnen, und deren Chlorierungsgrad bis zur fast vollständigen Umwandlung in Dichlorbenzole gesteigert werden kann.In view of the difficulties and disadvantages of the various known processes for chlorination of benzene derivatives, the inventor re-studied the problem. The aim was without any noteworthy Formation of polysubstituted derivatives, both a reaction mixture in which almost the entire derivative to be chlorinated is converted into the disubstituted derivative or the disubstituted fraction contains a very high proportion of the p-derivative, as well as less strongly chlorinated mixtures, which are also distinguished by a high proportion of p-derivative in the disubstituted fraction. In the special case of the chlorination of benzene, the object of the invention is without significant formation of polychlorobenzene to produce raw mixtures, which are characterized by a high proportion of p-dichlorobenzene in the dichlorobenzene fraction, and their degree of chlorination up to almost complete conversion can be increased in dichlorobenzenes.
609 587/452609 587/452
3 43 4
Die Untersuchungen ermöglichten die Feststellung, Orientierungskatalysators durchgeführt würde. DieThe investigations made it possible to establish that the orientation catalyst was being carried out. the
daß einerseits die bekannten Chlorierungskatalysa- Anwesenheit des Orientierungskatalysators machtthat on the one hand makes the known Chlorierungskatalysa- presence of the orientation catalyst
toren die Bindung von Chlor an die cyclischen aroma- sich also ohne Rücksicht auf die Art und Aktivität desgate the binding of chlorine to the cyclic aroma- that is, regardless of the type and activity of the
tischen Derivate in verschieden starkem Maße ge- Chlorierungskatalysators bemerkbar. Ferner wirkt statten und die Verwendung aktiver Katalysatoren 5. der Orientierungskatalysator häufig synergistisch' mittable derivatives to different degrees of chlorination catalyst noticeable. It also acts equip and the use of active catalysts 5. the orientation catalyst often synergistically 'with
erforderlich ist, wenn große Chlormengen von einem dem Chlorierungskatalysator, d.h., er steigert dieis required when large amounts of chlorine from one of the chlorination catalyst, i.e., it increases the
zu chlorierenden Ausgangsstoff aufgenommen werden Reaktionsfähigkeit des letzteren und ermöglicht eineto be chlorinated starting material added reactivity of the latter and enables a
sollen, und daß andereiseits diese Katalysatoren nicht quantitativere Chloraufnahme durch das zu chlorie-should, and that on the other hand these catalysts are not more quantitative chlorine uptake by the chlorinated
fähig sind, die Bindung des Chlors im gewünschten rende Produkt.are capable of binding the chlorine in the desired rende product.
Maße so zu lenken, daß; ein bestimmtes disubstituiertes io Zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Derivat gebildet wird. Bei den Untersuchungen wurde Erfindung eignen sich die meisten bekannten Chloriejedoch auch gefunden, daß die Lenkung der Chlor- rungskatalysatoren, insbesondere die üblichen Metallbindung zwecks Erzielung eines bestimmten disub- oder Metalloidchloride und -sulfide, die genannten stituierten Derivats durch gemeinsame Verwendung Chloride mit angelagertem oder gebundenem Schwefel eines Chlorierungskatalysators und gewisser chemischer 15 und die Chlorsulfide. Jedoch wird die gleichzeitige Verbindungen möglich ist. Erzielung hoher Chlorierungsausbeuten, eines hohenTo direct dimensions so that; a certain disubstituted io to carry out the method according to Derivative is formed. However, most known chlorines are suitable for the investigation also found that the control of the chlorination catalysts, especially the usual metal bond in order to achieve a certain disub- or metalloidchloride and sulfide, the named substituted derivative by jointly using chlorides with attached or bound sulfur a chlorination catalyst and certain chemical 15 and the chlorosulfides. However, the simultaneous Connections is possible. Achievement of high chlorination yields, a high one
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Umsatzes zum disubstituierten Derivat und einesThe invention relates to a process for conversion to the disubstituted derivative and a
Chlorierung von Benzol, Monochlorbenzol und deren hohen Anteils der p-Verbindung in der disubstituiertenChlorination of benzene, monochlorobenzene and their high proportion of the p-compound in the disubstituted
Gemischen in flüssiger Phase mit gasförmigem Chlor Fraktion durch Verwendung sehr aktiver Chlorierungs-Mixing in liquid phase with gaseous chlorine fraction by using very active chlorination
in Gegenwart bekannter Chlorierungskatalysatoren 20 katalysatoren begünstigt, z. B. mit Antimonsulfid,in the presence of known chlorination catalysts 20 catalysts favored, for. B. with antimony sulfide,
unter vorzugsweiser Bildung von p-Dichlorbenzol, Antimonchlorid und Antimonchlorsulfiden in solchenwith preferential formation of p-dichlorobenzene, antimony chloride and antimony chlorosulfides in such
welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Mengen, daß eine absolut vollständige Umsetzung deswhich is characterized in that the amounts that an absolutely complete implementation of the
Umsetzung in Gegenwart von 3 bis 40 Gewichtspro- Chlors mit dem zu chlorierenden AusgangsstoffReaction in the presence of 3 to 40 percent by weight of chlorine with the starting material to be chlorinated
zent, bezogen auf den zu chlorierenden Ausgangsstoff, stattfindet,cent, based on the starting material to be chlorinated,
einer der folgenden Mischungen vornimmt: 25 Der Chlorierungskatalysator kann auf die üblichemakes one of the following mixtures: 25 The chlorination catalyst can be added to the usual
λ in u- λιλγ* ■ u; '· ..τ. 1 ii ·· Weise in dem zu chlorierenden Ausgangsstoff disper-λ in u- λιλγ * ■ u; '· ..Τ. 1 ii ·· manner in the starting material to be chlorinated
a) 30 bis 40 Gewichtsprozent Benzolsulfonsaure, giert werden Dies sch]ießt jedoch ^cht aus? da/ein a) 30 to 40 weight percent benzenesulfonic, are alternates this beautiful but] ows ^ cht from? there / a
50 bis 60 Gewichtsprozent Schwefelsäure, Teil dieses Katalysators während der Chlorierung in50 to 60 percent by weight sulfuric acid, part of this catalyst during the chlorination in
5 bis 15 Gewichtsprozent Wasser die wäßrige Phase übergehen oder vorher in diese5 to 15 percent by weight of water pass over the aqueous phase or beforehand into this
oder 30 eingeführt werden kann. Der Chlorierungskatalysatoror 30 can be introduced. The chlorination catalyst
,...,,,.„_ ., . _ , , ,„ wird in der zur Erzielung der gewünschten Aktivität, ... ,,,. "_.,. _,,, "Will be used in order to achieve the desired activity
b) 10 bis 50 Gewichtsprozent einer Toluolsulfonsaure erforderlichen üblichen Menge verwendet.b) 10 to 50 percent by weight of a toluenesulfonic acid required usual amount used.
oder eines Gemisches Das Verfahren gemäß der Erfindung erfordertor a mixture. The method according to the invention requires
mehrerer Toluolsulfon- innige Berührung des zu chlorierenden Ausgangsstoffesseveral toluene sulfone intimate contact of the starting material to be chlorinated
sauren, 35 ^^ dem Orientierungskatalysator. Zu diesem Zweckacidic, 35 ^^ the orientation catalyst. To this end
40 bis 70 Gewichtsprozent Schwefelsäure, wn-d unter starkem Rühren gearbeitet, wodurch40 to 70 weight percent sulfuric acid wn, -d he unt vigorous stirring worked, whereby
5 bis 15 Gewichtsprozent Wasser wenigstens ein Teil der wäßrigen Phase in dem zu5 to 15 percent by weight of water at least part of the aqueous phase in the too
oder chlorierenden Ausgangsstoff gleichmäßig verteilt wird. o he d chlorinating starting material is evenly distributed.
>.„,. .._ ... ■ . _,,, , , ,„ . Nach Erreichen des gewünschten Chlorierungs->. ",. .._ ... ■. _ ,,,,,, ". After reaching the desired chlorination
c) 20 bis 40 Gewichtsprozent p-Chlorbenzolsulfon- 4<J grades wird die Umsetzungsmischung stehengelassen.c) 20 to 40 percent by weight of p-chlorobenzenesulfone- 4 <J degrees, the reaction mixture is allowed to stand.
saure' Sie trennt sich hierbei gewöhnlich in zwei Flüssig- acidic 'It usually separates into two liquid
50 bis 75 Gewichtsprozent Schwefelsäure, phasen. Die organische Phase wird abgetrennt und in50 to 75 percent by weight sulfuric acid, phases. The organic phase is separated and in
5-bis 10 Gewichtsprozent Wasser bekannter Weise behandelt, um die Bestandteile5 to 10 percent by weight of water is treated in a known manner to make the ingredients
oder abzutrennen und zu reinigen. Die andere Phase,or to separate and purify. The other phase
1N _,.. „, „ ... ■ T^ , „ . i- 45 die den Orientierungskatalysator enthält, kann ge- 1N _, .. "," ... ■ T ^, ". i- 45 which contains the orientation catalyst can be
d) 5 bis 15 Gewichtsprozent Dodecylbenzolsulfon- gebenenfalls nach Ergänzung durch ihre frischend) 5 to 15 weight percent dodecylbenzenesulfonic give appropriate, their replacement by fresh
saure, Ausgangsstoffe für die nächste Chlorierungschargeacidic starting materials for the next chlorination batch
15 bis 40 Gewichtsprozent Benzolsulfonsaure, . wiederverwendet werden.15 to 40 percent by weight benzenesulfonic acid,. can be reused.
40 bis 70 Gewichtsprozent Schwefelsäure, Das Verfahren kann innerhalb eines weiten Tem-40 to 70 percent by weight sulfuric acid, the process can be carried out within a wide
5 bis 10 Gewichtsprozent Wasser, 5° peraturbereichs durchgeführt werden. Hierdurch ist es5 to 10 percent by weight water, 5 ° temperature range can be carried out. This is how it is
..-,.-. möglich, verschiedene Phasen der Chlorierung bei..-, .-. possible to use different phases of chlorination
wobei man.die genannten Mischungen durch starkes verschiedenen Temperaturen durchzuführen.whereby man.die mixtures mentioned to be carried out by strongly varying temperatures.
Rühren mit dem zu chlorierenden Ausgangsstoff innig Außer den aus den vorstehenden AusführungenStir intimately with the starting material to be chlorinated Except for the explanations given above
vermischt. .-..'- ... - ersichtlichen Vorteilen weist das Verfahren gemäßmixed. .-..'- ... - the process has obvious advantages
Wie die vorstehende. Zusammensetzung der als 55 der Erfindung noch weitere wesentliche Vorteile auf:
Orientierungskatalysatoren eingesetzten Gemische er- Einerseits verbessert die Anwesenheit des Orientiekennen
läßt, handelt es sich bei diesen Orientierung»- rungskatalysators die Chloraufnahme durch das zu
katalysatoren um wenig hydratisierte Gemische von .chlorierende Produkt bis zu einem praktisch quanti-Schwefelsäuren
und ,bestimmten Sulfonsäuren. Die tativen Wert, andererseits verringert sie die Menge
Bestandteile dieser. Gemische können in irgendeiner 60 der während der Chlorierung gebildeten stärker
zur Herstellung dieser Substanzen bekannten Art chlorierten Derivate...
gewonnen werden, .. ..,:.■- Wie bereits erwähnt, führt die Chlorierung zu einemLike the one above. Composition of the mixtures used as 55 of the invention: Orientation catalysts on the one hand improves the presence of the orientation a practically quanti-sulfuric acids and, certain sulfonic acids. The tative value, on the other hand, it reduces the amount of constituents of these. Mixtures can be in any of the more strongly known chlorinated derivatives formed during chlorination for the preparation of these substances ...
be obtained .. ..,:. ■ - As already mentioned, the chlorination leads to a
Die Anwesenheit, des Orientierungskatalysators hat rohen Chlorierungsgemisch, das neben einer schwanzur Folge, daß das bei der Durchführung der Chlorie- kenden Menge Benzol und Monochlorbenzol gewöhnrung gemäß der ,Erfindung erhaltene Verhältnis der 65 lieh o-, p- und m-Dichlorbenzol, Trichlorbenzole und Menge der p-V.erbindung zur Menge der o-Verbindung auch höhere chlorierte Derivate enthält. Die Mengen wesentlich höher ist, als wenn die Chlorierung unter der verschiedenen Verbindungen sind verschieden in sonst gleichen- Bedingungen in Abwesenheit des Abhängigkeit von den Arbeitsbedingungen, insbeson-The presence of the orientation catalyst has a crude chlorination mixture, which is next to a tailor The result is that you get used to doing the chlorinated amount of benzene and monochlorobenzene according to the invention obtained ratio of 65 borrowed o-, p- and m-dichlorobenzene, trichlorobenzenes and Amount of p-V compound to the amount of o-compound also contains higher chlorinated derivatives. The quantities is much higher than when the various compounds are different in chlorination otherwise the same conditions in the absence of the dependence on the working conditions, in particular
5 65 6
dere vom Verhältnis Chlor zu Benzol, von der Chlor- waren. Die Chlorzufuhr wurde unterbrochen, alsthose of the ratio of chlorine to benzene, of which the chlorine was. The chlorine supply was interrupted when
durchgangsgeschwindigkeit, der Temperatur und dem unter Berücksichtigung des durch die entwickeltepassage speed, temperature and taking into account the developed by the
verwendeten Katalysator. Salzsäure mitgerissenen Benzols etwa 95% der Chlor-used catalyst. Hydrochloric acid entrained benzene about 95% of the chlorine
Das Verfahren gemäß der Erfindung ermöglicht menge, die der vollständigen Umwandlung in Dichlordie
Erzielung eines hohen Chlorierungsgrades von 5 benzol entsprach, eingeführt war.
Benzol, Monochlorbenzol und ihren Gemischen. Nach Abstellen der Chlorzufuhr erwärmte man die
Dies hat eine geringe Restmenge an Benzol bzw. Masse auf etwa 500C, um die Anwesenheit von
Monochlorbenzol, einen hohen Anteil von p-Dichlor- kristallisiertem p-Dichlorbenzol zu vermeiden, und
benzol in der Fraktion der Dichlorbenzole und einen ließ absitzen. Das Chlorierungsgemisch wurde zur
sehr geringen Anteil an höher chlorierten Derivaten io Entfernung verschiedener Verunreinigungen, insbezur
Folge. Zur Erzielung guter Reaktionsbedingungen sondere des Antimonchlorids, mit technischer Salzwerden
die Mengen des Chlorierungskatalysators säure, die auf ein Drittel ihrer Konzentration verdünnt
zweckmäßig wie folgt gewählt: Bei Sb2S3 zwischen worden war, gewaschen, dann neutralisiert, getrocknet
0,1 und 0,8%, bei FeCl3 zwischen 0,05 und 0,5%, und destilliert.The process according to the invention enables an amount corresponding to the complete conversion to dichloro to achieve a high degree of chlorination of 5 benzene was introduced.
Benzene, monochlorobenzene and their mixtures. After stopping the supply of chlorine was heated to this is to avoid a small residual amount of benzene or ground to about 50 0 C to the presence of monochlorobenzene, a high proportion of p-dichloro- crystallized p-dichlorobenzene, and benzene in the fraction of Dichlorobenzenes and one let sit down. The chlorination mixture resulted in a very small proportion of more highly chlorinated derivatives in terms of removal of various impurities. In order to achieve good reaction conditions of the antimony chloride, with technical salt, the amounts of the chlorination catalyst acid, diluted to a third of their concentration, are expediently chosen as follows: With Sb 2 S 3 between, washed, then neutralized, dried 0.1 and 0, 8%, for FeCl 3 between 0.05 and 0.5%, and distilled.
bei einem Gemisch von S und SbCl3 zwischen 0,1 und 15 Die durchschnittlichen Zusammensetzungen der inwith a mixture of S and SbCl 3 between 0.1 and 15 The average compositions of the in
1 % SbCl3 und 0,1 bis 0,5 % S, bezogen auf den zu mehreren Versuchen erhaltenen Chlorierungsgemische1% SbCl 3 and 0.1 to 0.5% S, based on the chlorination mixtures obtained in several experiments
chlorierenden Ausgangsstoff. Die bereits genannten waren folgende:
Zahlen für die relativen Mengen der beiden Phasenchlorinating raw material. Those already mentioned were as follows:
Numbers for the relative amounts of the two phases
gelten für die Chlorierung von Benzol. Die Tempera- Restliches Benzol <0,05%apply to the chlorination of benzene. The tempera- Remaining benzene <0.05%
türen liegen zwischen 15 und 60° C. Dieser Tem- 20 Monochlorbenzol etwa 5%Doors are between 15 and 60 ° C. This temperature is 20 monochlorobenzene about 5%
peraturbereich ermöglicht es, die Chlorierung bei Dichlorbenzol etwa 95"/temperature range enables the chlorination of dichlorobenzene to be about 95 "/
15 bis 20° C so lange durchzuführen, bis der Chlorie- Uicluorbenzoi etwa 95 /0 15 as long perform to 20 ° C until the chlorination Uicluorbenzoi about 95/0
rungsgrad so hoch ist, daß eine Kristallisation des Höhere chlorierte Derivate <0,2%is so high that a crystallization of the higher chlorinated derivatives <0.2%
p-Dichlorbenzols und die damit verbundenen tech- Verhältnis Para zu Ortho 5 bis 6,5 :1p-Dichlorobenzene and the associated tech- ratio Para to Ortho 5 to 6.5: 1
nischen Schwierigkeiten zu befürchten sind, worauf 25niche difficulties are to be feared, to which 25
die Temperatur auf 50° C oder sogar 60°C erhöht Der Anteil des p-Dichlorbenzols in der Dichlor-the temperature increased to 50 ° C or even 60 ° C. The proportion of p-dichlorobenzene in the dichloro
wird. Bei 200C treten die technischen Schwierigkeiten benzolfraktion lag bei 86%· Es sei bemerkt, daß etwawill. At 20 0 C the technical difficulties occur benzene fraction was 86% · It should be noted that about
gewöhnlich auf, wenn vier Fünftel des Chlors, das 5 % des Benzols in Form von Dämpfen durch die freiusually on when four fifths of the chlorine, the 5% of the benzene in the form of fumes by the free
der vollständigen Umwandlung des Benzols in Di- gewordene Salzsäure mitgerissen wurden. Diesesthe complete conversion of the benzene into di-become hydrochloric acid were carried away. This
chlorbenzol entspricht, eingeführt worden sind. Bei 30 Benzol konnte jedoch zurückgewonnen werden,chlorobenzene, have been introduced. However, at 30 benzene could be recovered
der Chlorierung von Benzol gemäß der Erfindung Der verwendete Orientierungskatalysator (Gemischthe chlorination of benzene according to the invention The orientation catalyst used (mixture
kann mit hohen Geschwindigkeiten der Chlorzufuhr von Schwefelsäure und Benzolsulfonsäure) war wiecan at high rates of chlorine supply of sulfuric acid and benzenesulfonic acid) was like
gearbeitet werden. Beispielsweise läßt sich in 12 Stun- folgt hergestellt worden: In 700 g trockenes Benzolto be worked. For example, the following can be produced in 12 hours: In 700 g of dry benzene
den bei Chargenbetrieb die der vollständigen Umwand- wurden bei 5O0C unter kräftigem Rühren 1200 gto the full Umwand- for batch were at 5O 0 C with vigorous stirring 1200 g
lung von Benzol in Dichlorbenzol entsprechende 35 Schwefelsäure sehr hoher Reinheit (94% H2SO4) ge-conversion of benzene in dichlorobenzene corresponding 35 sulfuric acid of very high purity (94% H 2 SO 4 )
Chlormenge einführen, ohne daß der Chlorgehalt der gössen. Die Zugabe erfolgte allmählich innerhalb vonIntroduce the amount of chlorine without affecting the chlorine content of the pouring. The addition was gradual within
frei werdenden Salzsäure 10 übersteigt. etwa 1,5 Stunden. Während dieser Zeit wurde diehydrochloric acid released exceeds 10. about 1.5 hours. During this time the
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele des Ver- Temperatur auf 58 bis 60°C erhöht. Nach AbkühlenIn the following, exemplary embodiments of the temperature are increased to 58 to 60 ° C. After cooling down
fahrens gemäß der Erfindung in der Anwendung auf auf 40° C ließ man absitzen. Die untere SchichtFahrens according to the invention in the application to 40 ° C was allowed to settle. The lower layer
die Chlorierung von Benzol gebracht. . 40 (59% H2SO4, 33% C6H5SO3H und 8% H2O) wurdebrought the chlorination of benzene. . 40 (59% H 2 SO 4 , 33% C 6 H 5 SO 3 H, and 8% H 2 O)
abgenommen und als Orientierungskatalysator aufremoved and used as an orientation catalyst
Beispiel 1 die beschriebene Weise verwendet. Das gleicheExample 1 used the manner described. The same
Gemisch hätte auch aus Schwefelsäuren mit andererMixture would also have made of sulfuric acids with others
Mehrere Versuche wurden wie folgt durchgeführt: Anfangskonzentration hergestellt werden können.
In 2 kg Benzol, das durch azeotrope Destillation 45 Zum Nachweis der Wirksamkeit des Orientierungsgetrocknet
worden war, wurden 5 g Antimontrichlorid katalysators wurden Vergleichsversuche nach den
(rein) und dann 2 g Schwefel gelöst. Die Lösung wurde bekannten Verfahren ohne Benzolsulfonsäure (d. h.
in einen mit Rührer und einer Heiz- bzw. Kühlvor- ohne Orientierungskatalysator), mit dem gleichen
richtung versehenen Glaskolben gegeben. Chlor in Chlorierungskatälysator bei etwa den gleichen Temeiner
Menge von 240 g/h wurde 45 Minuten in die 50 peraturen und bei den gleichen oder geringeren
Lösung eingeführt. Anschließend wurden 350 g eines Chlorzuführungsgeschwindigkeiten durchgeführt. Es
Gemisches von Schwefelsäure und Benzolsulfonsäure wurde bis zum gleichen Grad chloriert d. h. bis zur
mit 59% H2SO4, 33% C6H5 · SO3H und 8% Wasser Einführung von 95% der Chlormenge, die der vollzugegeben.
Es wurde weitergerührt, um die ge- ständigen Umwandlung des im Ausgangsgemisch wünschte innige Berührung zwischen den beiden 55 enthaltenen Benzols in Dichlorbenzol entsprach.
Flüssigphasen sicherzustellen. Nachdem dies erreicht Hierbei wurden folgende Ergebnisse erhalten:
war, wurde die Chlormenge auf 355 g/h erhöht und
die Kühlung so eingestellt, daß 2O0C erreicht wurde. Chlorierungsgemisch:Several experiments were carried out as follows: Initial concentration can be established.
In 2 kg of benzene, which had been dried by azeotropic distillation 45 To demonstrate the effectiveness of the orientation, 5 g of antimony trichloride catalyst were dissolved in comparison tests according to the (pure) and then 2 g of sulfur. The solution was given to known methods without benzenesulphonic acid (ie in a glass flask provided with a stirrer and a heating or cooling pre-without orientation catalyst) with the same direction. Chlorine in chlorination catalyst at about the same temperatures in an amount of 240 g / h was introduced for 45 minutes in the 50 temperatures and at the same or lower solution. Thereafter, 350 g of a chlorine feed rate was carried out. A mixture of sulfuric acid and benzenesulfonic acid was chlorinated to the same degree, ie up to the introduction of 95% of the amount of chlorine that was added with 59% H 2 SO 4 , 33% C 6 H 5 · SO 3 H and 8% water. Stirring was continued in order to ensure that the intimate contact between the two benzene contained in the starting mixture was continuously converted into dichlorobenzene. Ensure liquid phases. Having achieved this, the following results were obtained:
was, the amount of chlorine was increased to 355 g / h and
the cooling adjusted so that 20 0 C was reached. Chlorination mixture:
Die genannte Chlorzufuhr wurde aufrechterhalten, Monochlorbenzol 7,5 %The mentioned chlorine supply was maintained, monochlorobenzene 7.5%
bis etwa zwei Drittel der Chlormenge, die der voll- 60up to about two thirds of the amount of chlorine that the full 60
ständigen Umwandlung des Benzols in Dichlorbenzol Dichlorbenzole 92,2 /0 constant conversion of benzene into dichlorobenzene dichlorobenzenes 92.2 / 0
entsprach, eingeführt war, ohne daß die frei gewordene Trichlorbenzole 0,3 %was introduced without the trichlorobenzenes released 0.3%
Salzsäure mehr als 0,001 Gewichtsprozent Chlor Chloranteil in den Gasen nach derHydrochloric acid more than 0.001 percent by weight of chlorine Chlorine content in the gases according to the
enthielt. Nach Verringerung der Chlorzufuhr auf Chlorierung (bezogen auf Salzsäure) 2 Ge-contained. After reducing the chlorine supply to chlorination (based on hydrochloric acid) 2 batches
240 g/h ließ man die Temperatur ansteigen, nachdem 65 , wichtsprozent Kristalle von p-Dichlorbenzol aufzutreten begannen.The temperature was allowed to rise to 240 g / h after 65 percent by weight Crystals of p-dichlorobenzene began to appear.
Dies trat ein, als während der Chlorierung bei 20° C In der Fraktion der Dichlorbenzole lag der AnteilThis occurred when, during the chlorination at 20 ° C., the fraction of dichlorobenzenes contained the fraction
vier Fünftel des erforderlichen Chlors eingeführt des p-Dichlorbenzols bei etwa 75 %.four fifths of the chlorine required introduced the p-dichlorobenzene at about 75%.
Es wurde wie im Beispiel 1 gearbeitet, jedoch wurden 0,25 % Sb2S3 in Pulverform an Stelle von S + SbCl3 in Suspension gebracht.The procedure was as in Example 1, but 0.25% Sb 2 S 3 in powder form was brought into suspension instead of S + SbCl 3.
Nachstehend sind die Ergebnisse von Versuchen, die gemäß der Erfindung sowie nach den bekannten Verfahren durchgeführt wurden, einander gegenübergestellt. Below are the results of experiments carried out according to the invention as well as those known Procedures carried out were juxtaposed.
Chlorierungsgemisch
Monochlorbenzol ...Chlorination mixture
Monochlorobenzene ...
Dichlorbenzol Dichlorobenzene
Höhere chlorierte
Derivate {hauptsächlich Trichlorbenzole)Higher chlorinated
Derivatives {mainly trichlorobenzenes)
Cl im frei gewordenen
HCl Cl in the vacated
HCl
Anteil des p-Dichlorbenzols in der Dichlorbenzolfraktion Proportion of p-dichlorobenzene in the dichlorobenzene fraction
Verfahren gemäß
der ErfindungProcedure according to
the invention
8,4%
91,6%8.4%
91.6%
<0,001 Ge-.
wichtsprozent<0.001 Ge.
weight percent
84%84%
Bekanntes
VerfahrenKnown
procedure
7,9%
91,7%7.9%
91.7%
0,4%
1%0.4%
1%
77%77%
SbCl3 und 3 cm3 Schwefeldichlorid gelöst. Nach Einsetzen der Chlorierungsreaktion wurden 350 g Benzolsulfonsäure der im Beispiel 1 genannten Zusammensetzung zugegossen und auf die dort beschriebene Weise weitergearbeitet. Das rohe Chlorierungsgemisch enthielt SbCl 3 and 3 cm 3 of sulfur dichloride dissolved. After the chlorination reaction had started, 350 g of benzenesulfonic acid of the composition mentioned in Example 1 were poured in and the process continued in the manner described there. The crude chlorination mixture contained
Monochlorbenzol 5,5 %Monochlorobenzene 5.5%
Dichlorbenzole 94,3 %Dichlorobenzenes 94.3%
ίο Trichlorbenzole 0,2%ίο trichlorobenzenes 0.2%
In der Fraktion der Dichlorbenzole betrug der Anteil des p-Dichlorbenzols 85%·In the dichlorobenzenes fraction, the proportion of p-dichlorobenzene was 85%
In diesem Versuch wurde Schwefel in Form einer Lösung in Schwefelkohlenstoff eingeführt.In this experiment sulfur was introduced in the form of a solution in carbon disulfide.
In 2 kg trockenem Benzol wurden 5 g SbCl3 gelöst. Dann wurden 5 cm3 einer warmen (40° C) gesättigten Lösung von Schwefel in Schwefelkohlenstoff zugegossen. Nach Auslösen der Chlorierungsreaktion und Zugabe von 350. g Benzolsulfonsäure der bereits genannten Zusammensetzung wurde wie im Beispiel 1 weitergearbeitet. 5 g of SbCl 3 were dissolved in 2 kg of dry benzene. Then 5 cm 3 of a warm (40 ° C.) saturated solution of sulfur in carbon disulfide were poured in. After triggering the chlorination reaction and adding 350 g of benzenesulfonic acid of the composition already mentioned, the procedure was continued as in Example 1.
In der Fraktion der Dichlorbenzole betrug der Anteil des p-Dichlorbenzols 84,5%.In the dichlorobenzenes fraction, the proportion of p-dichlorobenzene was 84.5%.
Als Chlorierungskatalysator wurde Ferrichlorid verwendet. Unter Verwendung des Orientierungskatalysators gemäß Beispiel 1 konnten folgende Ergebnisse erzielt werden:Ferric chloride was used as the chlorination catalyst. Using the orientation catalyst according to example 1 the following results could be achieved:
Chlorierungsgemisch:Chlorination mixture:
Monochlorbenzol 8,6%Monochlorobenzene 8.6%
Dichlorbenzol 91,3%Dichlorobenzene 91.3%
Höhere chlorierte Derivate ........ 0,1 %Higher chlorinated derivatives ........ 0.1%
Anteil von p-Dichlorbenzol in derProportion of p-dichlorobenzene in the
Dichlorbenzolfraktion 82%Dichlorobenzene fraction 82%
Menge des durch HCl mitgerissenen
Chlors .·.... <0,001 Gewichtsprozent Amount of the entrained by HCl
Chlorine. · .... <0.001 percent by weight
Zur Bildung des Orientierungskatalysators in Berührung mit dem zu chlorierenden Ausgangsstoff wurden 5 g SbCl3 und 2 g Schwefel in 2 kg trockenem Benzol gelöst. Wie im Beispiel 1 wurde Chlor in einer Menge von 240 g/h 45 Minuten in die Lösung geleitet. Nach Zugabe von 300 g 96%iger Schwefelsäure wurde die Masse 15 Minuten bei 55° C gerührt. Man erhöhte die Chlormenge auf 355 g/h und ließ die Masse auf 20° C abkühlen. Dann wurde wie im Beispiel 1 weitergearbeitet. Die erhaltenen Ergebnisse lagen innerhalb der in diesem Beispiel genannten Grenzen.To form the orientation catalyst in contact with the starting material to be chlorinated, 5 g of SbCl 3 and 2 g of sulfur were dissolved in 2 kg of dry benzene. As in Example 1, chlorine was passed into the solution in an amount of 240 g / h for 45 minutes. After adding 300 g of 96% sulfuric acid, the mass was stirred at 55 ° C. for 15 minutes. The amount of chlorine was increased to 355 g / h and the mass was allowed to cool to 20.degree. Then, as in Example 1, the procedure was continued. The results obtained were within the limits stated in this example.
Analoge Ergebnisse wurden erhalten, wenn von 20%igem Oleum an Stelle von 96%iger Schwefelsäure ausgegangen wur.de, wobei jedoch das Oleum langsam zugegossen wurde, nachdem die Temperatur der Masse 20°C (anstatt 55°C) erreicht hatte. Nach dieser Teilsulfonierung wurde wie bisher weitergearbeitet.Similar results were obtained when using 20% oleum instead of 96% sulfuric acid It went out, but the oleum was poured in slowly after the temperature of the mass Had reached 20 ° C (instead of 55 ° C). After this partial sulfonation was continued as before.
Beispiel5 .Example5.
Als Chlorierungskatalysator wurde SbCl3 + SCl2 verwendet. Es wurden in 2 kg trockenem Benzol 5 g SbCl 3 + SCl 2 was used as the chlorination catalyst. There were 5 g in 2 kg of dry benzene
Der Orientierungskatalysator wurde aus einem Säuregemisch aus 60 % Schwefelsäure, 37 % p-Chlorbenzolsulfonsäure und 3% Wasser, verdünnt mit 5 % Eis, hergestellt. Während der Chlorierung wurden 350 g dieser Säure in 2 kg Benzol gegossen, das 5 g SbCl3 und 2 g Schwefel enthielt. Nach der Chlorierung hatte das Gemisch folgende Zusammensetzung:The orientation catalyst was prepared from an acid mixture of 60% sulfuric acid, 37% p-chlorobenzenesulfonic acid and 3% water, diluted with 5% ice. During the chlorination, 350 g of this acid were poured into 2 kg of benzene containing 5 g of SbCl 3 and 2 g of sulfur. After chlorination, the mixture had the following composition:
Monochlorbenzol 10%Monochlorobenzene 10%
Dichlorbenzole 90%Dichlorobenzenes 90%
Anfeil des p-Dichlorbenzols in derPart of the p-dichlorobenzene in the
Fraktion der Dichlorbenzole 82 %Dichlorobenzenes fraction 82%
In 2,2 kg trockenes Benzol, katalysiert durch 6 g SbCl3 und 2,5 g Schwefel, wurde ein Gemisch aus je 50 Volumprozent Chlor und Stickstoff eingeführt. Nach Einsetzen der Chlorierungsreaktion wurden in das Gemisch 350 g rohe Benzolsulfonsäure, hergestellt auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise, gegossen. Nach Abschluß der Chlorierung hatte die Umsetzungsmischung folgende Zusammensetzung:A mixture of 50 percent by volume of chlorine and nitrogen was introduced into 2.2 kg of dry benzene, catalyzed by 6 g of SbCl 3 and 2.5 g of sulfur. After the chlorination reaction had started, 350 g of crude benzenesulfonic acid, prepared in the manner described in Example 1, were poured into the mixture. After completion of the chlorination, the reaction mixture had the following composition:
Monochlorbenzol 7,0 %Monochlorobenzene 7.0%
Dichlorbenzole 93,0%Dichlorobenzenes 93.0%
In der Fraktion der Dichlorbenzole betrug der Anteil des p-Dichlorbenzols 83 %·In the dichlorobenzenes fraction, the proportion of p-dichlorobenzene was 83%
In 2,2 kg trockenes Benzol, das als Katalysator 6 g SbCl3 und 2,5 g Schwefel enthielt, wurde ein Gemisch aus je 50 Volumprozent Chlor und HCl eingeführt. Nach Einsetzen der Chlorierungsreaktion und Zugießen von 350 g Benzolsulfonsäuregemisch (vgl. Beispiel 1) wurde wie im Beispiel 1 weitergearbeitet.A mixture of 50 percent by volume of chlorine and HCl was introduced into 2.2 kg of dry benzene, which contained 6 g of SbCl 3 and 2.5 g of sulfur as a catalyst. After the chlorination reaction had started and 350 g of benzenesulfonic acid mixture had been poured in (see Example 1), the procedure was continued as in Example 1.
In der Fraktion der Dichlorbenzole betrug der. Anteil des p-Dichlorbenzols 84,5 %·In the dichlorobenzenes fraction was the. proportion of of p-dichlorobenzene 84.5%
In 2,1 kg trockenem Benzol wurden 5 g Antimontrichlorid und 3 g Schwefel gelöst. Nachdem 45 Minuten Chlor eingeleitet worden war, wurden 350 g eines Gemisches von Benzol- und Dodecylbenzolsulf onsäure zugegossen.5 g of antimony trichloride and 3 g of sulfur were dissolved in 2.1 kg of dry benzene. After 45 minutes Chlorine had been passed in, were 350 g of a mixture of benzene and dodecylbenzenesulfonic acid poured in.
Zur Bildung der orientierenden Phase wurde einerseits Benzol sulfoniert. Hierzu wurden 1200 g Schwefelsäure (95%ig) m 700 g Benzol gegossen. Nach Rühren für 1,5 Stunden bei 6O0C ließ man absitzen. Andererseits wurde Dodecylbenzol, das gewöhnlich als Alkylat bezeichnet wird und als Ausgangsmaterial für Alkylarylsulfonate dient, sulfoniert. Hierzu wurde 95%ige Schwefelsäure in einer Menge von 500 g in 100 g Alkylat gegossen und das Gemisch 1,5 Stunden bei 6O0C gerührt.On the one hand, benzene was sulfonated to form the orienting phase. For this purpose, 1200 g of sulfuric acid (95%) m 700 g of benzene were cast. After stirring for 1.5 hours at 6O 0 C was allowed to settle. On the other hand, dodecylbenzene, commonly referred to as alkylate and used as a starting material for alkylarylsulfonates, has been sulfonated. For this purpose, 95% ig was poured e sulfuric acid in an amount of 500 g in 100 g of alkylate and the mixture was stirred for 1.5 hours at 6O 0 C.
Anschließend wurden 1400 g rohe Benzolsulf onsäure und 600 g Dodecylbenzolsulf onsäure (roh, nicht filtriert) gemischt. Die Mischung enthieltThen 1400 g of crude benzenesulfonic acid and 600 g of dodecylbenzenesulfonic acid (raw, not filtered) mixed. The mixture contained
60,8V0H2SO4
25,2% C6H5SO3H60.8V 0 H 2 SO 4
25.2% C 6 H 5 SO 3 H
6,65% C6H4 6.65% C 6 H 4
SO3HSO 3 H
1515th
2020th
7,35% Wasser7.35% water
Nachdem 350 g dieses Gemisches in das zu chlorierende Chlor gegossen worden waren, wurde die Chlorzufuhr auf 355 g/h erhöht und die Kühlung des Chlorierungsgemisches auf 200C eingestellt.Were after 350 g of this mixture in the chlorine to be chlorinated cast, the supply of chlorine to 355 g / h increases, and set the cooling of the chlorination mixture to 20 0 C.
Der auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise zu Ende geführte Versuch ergab eine Chlorierungsbrühe folgender Zusammensetzung:The experiment completed in the manner described in Example 1 gave a chlorination broth the following composition:
Monochlorbenzol 12,8 %Monochlorobenzene 12.8%
Dichlorbenzol·; 87,2%Dichlorobenzene ·; 87.2%
Der Anteil des p-Dichlorbenzols in der Fraktion der Dichlorbenzol betrug 86,5 %·The proportion of p-dichlorobenzene in the fraction of Dichlorobenzene was 86.5%
Claims (4)
50 bis 60 Gewichtsprozent Schwefelsäure,a) 30 to 40 percent by weight benzenesulfonic acid,
50 to 60 percent by weight sulfuric acid,
oder5 to 15 percent by weight water
or
Toluolsulfonsäuren,
40 bis 70 Gewichtsprozent Schwefelsäure,b) 10 to 50 percent by weight of a toluenesulfonic acid or a mixture of several
Toluenesulfonic acids,
40 to 70 percent by weight sulfuric acid,
oder5 to 15 percent by weight water
or
5 bis 10 Gewichtsprozent Wasser
oder50 to 75 percent by weight sulfuric acid,
5 to 10 percent by weight water
or
40 bis 70 Gewichtsprozent Schwefelsäure,
5 bis 10 Gewichtsprozent Wasser,15 to 40 percent by weight benzenesulfonic acid,
40 to 70 percent by weight sulfuric acid,
5 to 10 percent by weight water,
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR769392 | 1958-07-03 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1219915B true DE1219915B (en) | 1966-06-30 |
Family
ID=8706884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DES63726A Pending DE1219915B (en) | 1958-07-03 | 1959-07-02 | Process for the chlorination of benzene, monochlorobenzene and their mixtures |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| CH (1) | CH407968A (en) |
| DE (1) | DE1219915B (en) |
| ES (1) | ES250126A1 (en) |
| FR (1) | FR1209222A (en) |
| GB (1) | GB898307A (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3730476A1 (en) * | 1987-09-11 | 1989-03-23 | Bayer Ag | PRODUCTION OF SUBSTITUTED BENZOTRICHLORIDES |
| CN116143580A (en) * | 2021-11-23 | 2023-05-23 | 中石化南京化工研究院有限公司 | A kind of continuous method prepares the method for mixed dichlorobenzene |
| CN115850195A (en) * | 2022-11-29 | 2023-03-28 | 宁夏格瑞精细化工有限公司 | Synthetic method of sulfentrazone intermediate |
-
1958
- 1958-07-03 FR FR1209222D patent/FR1209222A/en not_active Expired
-
1959
- 1959-06-04 CH CH7399959A patent/CH407968A/en unknown
- 1959-06-13 ES ES0250126A patent/ES250126A1/en not_active Expired
- 1959-06-15 GB GB2050559A patent/GB898307A/en not_active Expired
- 1959-07-02 DE DES63726A patent/DE1219915B/en active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CH407968A (en) | 1966-02-28 |
| ES250126A1 (en) | 1960-01-01 |
| GB898307A (en) | 1962-06-06 |
| FR1209222A (en) | 1960-02-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2747758A1 (en) | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF PHTHALOYL DICHLORIDES OF HIGH PURITY | |
| DE1219915B (en) | Process for the chlorination of benzene, monochlorobenzene and their mixtures | |
| DE2005259C3 (en) | Process for the preparation of p-bromophenol | |
| DE2614139B2 (en) | Process for the batchwise or continuous production of o, a, a, a ', o' a '-hexachloroxylene | |
| DE2258484A1 (en) | METHOD OF PURIFYING CRUDE 2-MERCAPTOBENZTHIAZOLE | |
| DE1123663B (en) | Process for the production of highly chlorinated aryl sulfides | |
| DE89997C (en) | ||
| DE2534210C3 (en) | Process for the side chain chlorination of perhalogenated methyl aromatics and some 4,4'-bis (cholomethyl) -ar-octahalodiphenyl ethers | |
| DE1175690B (en) | Process for the preparation of 4-chloro-2-methylphenol | |
| DE1275067B (en) | Process for the preparation of crystalline bis [3- (1 ', 1', 3 ', 3'-tetramethylbutyl) -6-hydroxyphenyl] monosulfide | |
| DE371294C (en) | Process for the preparation of calcium hypochlorite compounds | |
| DE2549036C3 (en) | Process for the preparation of 4,4'-dinitro-diphenyl carbonate | |
| DE75063C (en) | Process for devulcanizing vulcanized rubber | |
| DE1204646B (en) | Process for the preparation of meta-isomeric dibromobenzene mixtures | |
| DE892594C (en) | Process for the production of benzene hexachloride (hexachlorocyclohexane) with a content of ª † -isomer of at least 20 percent by weight | |
| DE867389C (en) | Process for working up the reaction mixture formed in the preparation of olefins by splitting off hydrogen chloride from alkyl chlorides | |
| DE2332170A1 (en) | PROCESS FOR THE CHLORINATION OF C DEEP 8-C DEEP 16 HYDROCARBONS IN LIQUID PHASE | |
| DE864865C (en) | Process for the production of ª € -heptachlorocyclohexane from benzene | |
| EP0189547B1 (en) | Process for the removal of naphthoquinone from phthalic anhydride | |
| DE1568007C (en) | Process for the production of 1,1,2,2 tetrachloro 1,2 bis (p chlorophenyl) ethane | |
| AT160135B (en) | Process for the production of carbon tetrachloride. | |
| DE2231157A1 (en) | METHOD OF NITRATING PHENOLIC COMPOUNDS | |
| DE588283C (en) | Process for the production of non-benzene, unsaturated hydrocarbons of higher molecular weight from acetylene | |
| AT229301B (en) | Process for the chlorination of o-cresol | |
| AT225695B (en) | Process for the production of bromine derivatives, optionally substituted aromatic hydrocarbons with 4 or more bromine atoms in the molecule |