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DE1618986B2 - Verfahren zur herstellung von chlorierten aromatischen nitrilen - Google Patents

Verfahren zur herstellung von chlorierten aromatischen nitrilen

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Publication number
DE1618986B2
DE1618986B2 DE1967S0113239 DES0113239A DE1618986B2 DE 1618986 B2 DE1618986 B2 DE 1618986B2 DE 1967S0113239 DE1967S0113239 DE 1967S0113239 DE S0113239 A DES0113239 A DE S0113239A DE 1618986 B2 DE1618986 B2 DE 1618986B2
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DE
Germany
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chlorine
mixture
mol
chloride
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DE1967S0113239
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DE1618986C3 (de
DE1618986A1 (de
Inventor
Charles Francois; Fekkes Nanno; Amsterdam Kohll
Original Assignee
Shell Internationale Research Maatschappij B.V, Den Haag (Niederlande)
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Publication date
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Publication of DE1618986B2 publication Critical patent/DE1618986B2/de
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/093Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens
    • C07C17/10Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of hydrogen atoms
    • C07C17/14Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of hydrogen atoms in the side-chain of aromatic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/16Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation
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    • C07C51/255Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen of compounds containing six-membered aromatic rings without ring-splitting
    • C07C51/265Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen of compounds containing six-membered aromatic rings without ring-splitting having alkyl side chains which are oxidised to carboxyl groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

Gegenstand der Erfindung ist das im vorstehenden Patentanspruch näher bezeichnete Verfahren zur Herstellung von chlorierten aromatischen Nitrilen.
Zu den aromatischen Carbonsäuren mit mindestens einem Halogenatom in o-Stellung zur Carboxylgruppe gehören zahlreiche bioeidwirksame Verbindungen wie 2,6-Dichlor- und 2,3,6-Trichlorbenzoesäure. Derivate solcher Säuren, beispielsweise die entsprechenden Säurechloride, Amide, Thioamide und Nitrile, besitzen häufig sogar verstärkt herbicide Eigenschaften oder saattötende Eigenschaften wie beispielsweise 2,6-Dichlorbenzonitril und 2,6-Dichlorthiobenzamid.
Die bekannten Verfahren zur Herstellung dieser Säuren und ihrer Derivate beginnen häufig mit der Chlorierung einer aromatischen Verbindung, die im Kern durch eine niedere Alkylgruppe wie die Methylgruppe, oder durch eine Chlormethylgruppe substituiert ist und in einer oder beiden o-Stellungen hierzu ein Halogenatom oder eine Nitrogruppe trägt; die erhaltene chlorierte Verbindung wird anschließend in die gewünschte o-Halogencarbonsäure umgewandelt. So wird gemäß GB-PS9 93 204 6-Chlor-2-nitrotoluol mit Chlorgas bei einer Temperatur im Bereich von 150 bis 2100C in Gegenwart eines tertiären Amins, ζ. Β. einer heteroaromatischen Stickstoffbase wie Pyridin umgesetzt und ein Gemisch erhalten, das hauptsächlich 2.6-Dichlorbenzalchlorid und außerdem 2,6-Dichlorbenzonitril enthält. Ein ähnliches Verfahren ist in der GB-PS 9 53 554 beschrieben. Danach wird als Katalysator Phosphortrichlond verwendet und das erhaltene 2 6-Dichlorbenzalchlorid und 2,6-Dichlorbenzylchlorid über das Oxim in 2,6-Dichlorbenzonitril umgewandelt. Jedoch lassen beide Verfahren bezüglich der Ausbeuten an 2,6-Dichlorbenzalchlorid und anderen in die 2,6-Dichlorbenzoesäure und ihre Derivate umwandelbaren Produkten zu wünschen übrig. Es besteht daher weiterhin Bedarf an guten Herstellungsverfahren für chlorierte aromatische Nitrile.
Es wurde überraschenderweise gefunden, daß die Kombination aus einer heteroaromatischen Stickstoffbase wie Pyridin, einem Picolin oder Chinolin oder einem Gemisch von zwei oder mehr dieser Verbindungen und einer Verbindung des fünfwertigen Phosphor wie PCI5, POCb und HjPo4 eine synergistische Wirkung auf die oben beschriebene Chlorierungsreaktion ausübt, so daß man wesentliche höhere Ausbeuten an Carbonsäure und ihren Derivaten aus dem Gemisch der Zwischenprodukte erhält, das z. B. überwiegend aus 2,6-Dichlorbenzalchlorid besteht. Ein weiterer Vorteil ist, daß sehr viel weniger hochsiedende Rückstände gebildet werden und die Chlorierung überdies mit viel höherer Geschwindigkeit abläuft, als bei den bekannten Verfahren. Die Mengen an synergistischer Katalysatorkombination, die zur Erzielung der genannten Wirkungen notwendig ist, ist sehr klein, verglichen mit der Menge der bisher verwendeten Einzelkomponenten.
In der Regel braucht der Anteil an heteroaromatischer Stickstoffbase 0,02 Mol je Mol Ausgangsverbindung für jede Gruppe -CH2R dieser Verbindung, die zur Reaktion gebracht werden soll, nicht zu übersteigen Mengen von 0,005 Mol bis 0,012MoI haben sich allgemein als sehr günstig erwiesen. Hervorragende Ergebnisse werden mit Pyridin erzielt.
Die Phosphorverbindung soll erfindungsgemäß nichl mehr als 0,05 Mol je Mol Ausgangsverbindung für jede darin vorliegende Gruppe CH2R ausmachen. Bevorzug! werden weniger als 0,02 Mol, insbesondere weniger al; 0,01 Mol Phosphorverbindung je Mol Ausgangsverbin dung. Besonders günstige Ergebnisse wurden mil Mengen von 0,002 bis 0,006 Mol/Mol erhalten. Phosphorsäure wird bevorzugt und braucht nicht notwendig in wasserfreier Form angewendet zu werden. Kleine Mengen Wasser können geduldet werden. Es werder daher hervorragende Ergebnisse erhalten bei dei Verwendung einer wäßrigen Phosphorsäure, die ζ. Β. 8ü bis 95 Gew.-°/o H3PO4 enthält.
Das Molverhältnis von heteroaromatischer Stick stoffbase zu Phosphorverbindung liegt im Bereich vor 1 :2 bis 6 :1. Molverhältnisse im Bereich von 2:1 bi: 4 :1 haben sich als besonders vorteilhaft erwiesen.
Die Komponenten der synergistischen Katalysator kombinationen werden vorzugsweise getrennt zu dei Ausgangsverbindung gegeben, die der Chlorierungsre aktion unterworfen werden soll.
Falls gewünscht, können die Komponenten aucr zuerst gemischt werden. In vielen Fällen kann e: vorteilhaft sein, die Reaktion mit nur einem Teil de: Gemisches oder der einzelnen Komponenten zi beginnen oder die eine Komponente vorzulegen unc den Rest oder die zweite Komponente im Verlauf dei Umsetzung zuzugeben.
Die Katalysatorkomponenten können auch in Forn von Vorläuferverbindungen eingesetzt werden, au: denen der aktive Bestandteil anschließend im Reak tionsmedium unter den dort herrschenden Bedingungei
gebildet wird.
Die aromatische Ausgangsverbindung ist vorzugsweise ein Benzolabkömmling. Andere geeignete Verbindungen sind z. B. Derivate von Biphenyl, Naphthalin und Phenanthren, die mindestens einen Substituenten -CH2R im Kern haben. Die niedere Alkylgruppe R, soll vorzugsweise keine tertiäre Alkylgruppe sein und nicht mehr als 5 Kohlenstoffatome enthalten. Bevorzugte Substituenten -CH2R sind daher die Methyl-, Propyl-, lsopropyl-, n-Hexyl- und die Chlormethylgruppe, insbesondere die Methylgruppe (R = H).
Ein Chloratom oder eine Nitrogruppe muß in wenigstens einer o-Stellung bezüglich einer Gruppe
— CH.^R vorhanden sein. Hervorragende Ergebnisse werden erhalten, wenn beide o-Stellungen der Gruppe
— CH2R chlor- und/oder nitrosubstituiert sind.
Beispiele für geeignete Ausgangsverbindungen sind
2,6-Dichlor- und 2,3,6-Trichlortoluol, 2,6-Dichlorbenzylchlorid, 2,6-Dinitrotoluol und insbesondere 6-Chlor-2-nitrotoluol.
Die Ausgangsverbindung wird vorzugsweise in flüssiger Form, d. h. geschmolzen oder in Form einer Lösung eingesetzt. Im letzteren Fall werden Lösungsmittel wie fluorierte oder chlorierte Kohlenwasserstoffe, oder aromatische Kohlenwasserstoffe mit geeignetem Siedepunkte, insbesondere o-Dichlorbenzol und 1,2,4-Trichlorbenzol verwendet.
In der Regel braucht das Lösungsmittel nicht mehr als 20 Gew.-% des Reaktionsgemisches auszumachen.
Es kann jedes gebräuchliche Chlorierungsverfahren angewendet werden. Im allgemeinen wird Chlorgas in die flüssige Ausgangsverbindung geleitet, die die synergistische Katalysatorkombination gemäß der Erfindung enthält.
Vorzugsweise wird ein Überschuß an Chlor, z. B. das 1,5- bis 2,5fache der theoretischen Menge verwendet. Die optimale Menge kann leicht durch Analyse von Proben des Reaktionsgemisches während der Chlorierung festgestellt werden. In Abhängigkeit von der Reaktionstemperatur und dem Ausgangsmaterial kann z. B. die Einspeisungsgeschwindigkeit des Chlors von 0,2 bis 0,7 Mol Ausgangsverbindung und Stunde betragen. Es ist zweckmäßig die Chlorierung am Anfang mit einer höheren Einspeisungsgeschwindigkeit durchzuführen und mit einer geringeren Einspeisungsgeschwindigkeit zu beenden. So kann 6-Chlor-2-nitrotoluol vorteilhaft bei 180 bis 1900C zunächst bei einer Einspeisungsgeschwindigkeit von 0,4 bis 0,5 Mol Cl2 je Mol und Stunde über etwa 8 Stunden und dann bei einer Geschwindigkeit von 0,2 bis 0,3 Mol Cl2 je Mol und Stunde während etwa 6 Stunden chloriert werden. Das während der Reaktion gebildete Wasser wird vorzugsweise kontinuierlich abgezogen, z. B. durch Destillation unter Verwendung eines Wasserabscheiders, der an den Kühler angeschlossen ist.
Bei kontinuierlicher Chlorierung werden die Reaktionsteilnehmer zweckmäßigerweise im Gleichstrom oder im Gegenstrom durch ein Reaktorrohr z. B. eine senkrechte Säule geführt.
Die Reaktionstemperatur sollte in der Regel nicht niedriger als 1200C und nicht höher als 240°C sein. Bevorzugt wird bei 160 bis 2100C, insbesondere bei 170 bis 200° C chloriert.
Die Chlorierung führt zu einem Produkt, daß hauptsächlich aus aromatischen Verbindungen mit einer Gruppe -CCI2R' besteht (R' = H oder eine niedere Alkylgruppe) und ein Halogenatom in wenigstens einer o-Stellung besitzt, da die gegebenenfalls vorhandene Nitrogruppe durch ein Chloratom ersetzt wird. Außerdem werden kleinere Mengen der entsprechende Carbonsäure, des Carbonsäurechlorids und/od^r des Nitrils erhalten, wobei die letzte Verbindung dann auftritt, wenn eine Nitrogruppe im Molekül anwesend war. Wird von 6-Chlor-2-nitrotoluol ausgegangen, so erhält man in dieser Stufe ein Gemisch aus viel 2,6-Dichlorbenzalchlorid neben etwas 2,6-Dichlorbenzoesäure und 2,6-Dichlorbenzonitril sowie gegebenen-
K) falls dem entsprechenden Säurechlorid.
Das rohe Chlorierungsprodukt wird, gegebenenfalls nach Destillation, zur Entfernung hochsiedender Rückstände — in die nächste Stufe der Umwandlung zu den chlorierten aromatischen Carbonsäuren durch oxidative
r> Hydrolyse eingesetzt.
Die oxidative Hydrolyse wird, wie an sich z. B. aus der US-PS 32 23 728 bekannt, mit Chlor und Wasser durchgeführt. Als Katalysator wird eine Lewissäure und zwar ein Chlorid von Antimon, Zink, Gallium oder Eisen oder ein Gemisch davon in Mengen zwischen 0,02 und 0,08 Gew.-% bezogen auf das Ausgangsmaterial verwendet. Hervorragende Ergebnisse werden insbesondere mit FeCb erhalten. Die Lewissäure wird gewöhnlich zu oem Ausgangsgemisch zugefügt, bevor das Chlor und das Wasser zugeführt werden. Man kann sie auch in situ sich bilden lassen, falls gewünscht, z. B. aus einem Oxid, Hydroxid, Carbonat oder Nitrat oder sogar dem Metall selbst.
Das Chlor soll in mindestens stöchiometrischer Menge eingesetzt werden, d. h. ein Mol Cl2 je Mol der Ausgangsverbindung für jede Gruppe -CCI2R', die im Molekül vorliegt (R' = H oder niederes Alkyl). Mehr als 2,5 Mol Cl2 je Mol sind im allgemeinen unerwünscht, weil dies die Bildung von unerwünschten Nebenprodukten begünstigt.
Das für die Umwandlung benötigte Wasser wird als solches oder als Dampf zugeführt, mindestens 2 Mol H2O je Mol der Ausgangsverbindung sind theoretisch für jede Gruppe -CCl2R' (R' = H oder niederes Alkyl) die umgewandelt werden soll, notwendig. Gearbeitet wird mit 2 bis 3 Mol Wasser je Mol der Ausgangsverbindung für jede anwesende — CC12R'-Gruppe (R' = H oder eine niedere Alkylgruppe).
Gute Resultate werden erhalten, wenn Chlor und Wasser gleichzeitig während der gesamten Reaktionsdauer zugegeben werden. Es hat sich außerdem als vorteilhaft erwiesen, das Verhältnis von Wasser und Chlor innerhalb bestimmter Grenzen zu halten, vorzugsweise zwischen 0,5 und 2,5 Mol Wasser je Mol
-)0 Chlor. Günstige Reaktionszeiten liegen im allgemeinen bei 4 bis 8 Stunden, wobei die Dauer natürlich von Variablen wie Temperatur und der Einführungsgeschwindigkeit der Komponenten abhängt. Eine Reaktionszeit von 15 Stunden und mehr kann in bestimmten
r, Fällen erwünscht sein. Die Reaktonstemperatur liegt in dieser Stufe zwischen 170 und 200°C.
Der bei dieser Reaktion gebildete Chlorwasserstoff wird zweckmäßigerweise mit einem Schleppgas wie Stickstoff oder vorzugsweise Sauerstoff oder ein
wi sauerstoffhaltiges Gas, wie Luft, entfernt und das Reaktionsgemisch beim Hindurchgleiten der Gase gerührt. Diese Chloroxidation ist eine überaus geeignete Methode um z. B. 2,6-Dich!orbcnzoesäure aus dem bei der Chlorierung von 6-Chlor-2-nitrotoluol erhaltenen
bri Gemisch, das hauptsächlich aus 2,6-Dichlorbenzalchlorid besteht, zu erhalten. Häufig werden dabei noch kleine Mengen des entsprechenden Säurcchlorids, Nitrils und/oder Säureamids als Nebenprodukte gcbil-
Das rohe Gemisch, das als Hauptbestandteil die halogenierte aromatische Carbonsäure sowie andere umwandelbare Derivate enthält, wird schließlich in der letzten Stufe durch an sich bekannte Verfahren über das entsprechende Säurechlorid und das Säureamid in das Nitri! überführt. Das Säurechlorid entsteht zusammen mit einer kleineren Menge de» Nitrils, in hoher Ausbeute durch Umsetzen des Gemisches mit SOCb in praktisch quantitativer Ausbeute ebenso in den in nachfolgenden Stufen das Nitril. Insbesondere 2,6-Dichlorbenzonitril wird in sehr geeigneter Weise erhalten durch Umsetzen des 2,6-Dichlorbenzoesäure enthaltenden Gemisches mit SOCI2, anschließendes Umwandeln des 2,6-Dichlorbenzoylchlorids mit Ammoniak in das 2,6-Dichlorbenzamid und Dehydratisieren dieser Verbindung mit POCl3. Andere geeignete Dehydratisierungsmittel sind z. B. SOCb oder Essigsäureanhydrid in Gegenwart eines Katalysators wie Zinkdiacetat.
20
Beispiel
a) Chlorierung von 6-Chlor-2-nitrotoluol (CNT)
Die Chlorierung von CNT wurde in einem 1-Liter-Dreihalskolben mit mechanischem Rührer, Dean Stark-Wasserabscheider verbunden mit einem Rückflußkühler, Thermometer, Gaseinleitungsrohr und Tropfrichter durchgeführt.
In jedem Versuch wurden 3,0 Mol CNT vorgelegt und zusammen mit dem Katalysator auf 1800C erhitzt. Darauf wurde Chlor eingeleitet und zwar während der ersten 8 Stunden schneller als danach. Während der gesamten Zeit wurde die Reaktionstemperatur zwischen 180 und 190°C gehalten. Das Reaktionswasser wurde zusammen mit mitgerissener organischer Phase im Dean Stark-Abscheider gesammelt, kontinuierlich entfernt und die abgetrennte organische Phase in den Dreihalskolben zurückgeführt. Die Zusammensetzung des Reaktionsproduktes wurde gaschromatographisch bestimmt.
In der folgenden Tabelle 1 sind die einzelnen Versuchsbedingungen und Ergebnisse zusammengefaßt. Die Versuche C, D, E, F und G wurden erfindungsgemäß geführt. In den Versuchen A und B wurden jeweils nur eine der beiden Katalysator-Komponenten eingesetzt. Die eingesetzte Menge Katalysator und die Ausbeute sind in Mol-%, jeweils bezogen auf CNT angegeben. Der Vergleich zeigt, daß eine maximale Ausbeute an umwandelbaren Produkten erzielt wird, wenn die Chlorierung in Gegenwart eines synergistischen Gemi- so sches gemäß der Erfindung durchgeführt wird. Die Versuche F und G sind besonders eindrucksvoll.
b) Chlor-Oxidation des rohen Chlorierungsproduktes
Für die Chlor-Oxidation des gemäß a) erhaltenen rohen Chlorierungsproduktes wurde der Dean-Stark-Wasserabscheider entfernt und der Rückflußkühler unmittelbar an den Reaktionskolben angeschlossen und dieser außerdem mit einer Vorrichtung für die gesteuerte Zugabe von Wasser versehen.
Das mit Katalysator versetzte Reaktionsgemisch wurde auf 1800C erhitzt: darauf wurde Wasser und Chlor eingeführt mit einer Geschwindigkeit für Chlor entsprechend etwa 0,5 bis 1,0 Mol Chlor je Mol verbrauchten Wassers und darauf geachtet, daß im Reaktionsgemisch kein Wasserüberschuß auftrat, der zu einem Temperaturabfall geführt hätte. Gleichzeitig wurde langsam Luft (5—10 l/h) durch das Reaktionsgemisch geleitet. Die Temperatur wurde wiederum während der ganzen Zeit zwischen 180 und 190°C gehalten.
Nach beendeter Umsetzung wurde die Zugabe von Chlor und Wasser unterbrochen. Falls nötig wurde überschüssiges Wasser durch azeotropc Destillation z. B. mit Chlorbenzol entfernt oder wie gegebenenfalls Chlor und Chlorwasserstoff mit Luft tls Schleppgas entfernt.
Die Versuchsbedingungen und Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengefaßt; Katalysatormenge und Ausbeute sind wiederum auf CNT bezogen.
c) Umsetzung des rohen Chlor-Oxidationsprodukts
mit SOCI2
Die Umsetzung wurde in einem Dreihalskolben mit mechanischem Rührer, Thermometer Tropfrichter und Rückflußkühler unter Ausschluß von Luftfeuchtigkeit durchgeführt.
Das rohe Gemisch aus Stufe b) wurde mit 12 Gew.-% Chlorbenzol verdünnt und seine Temperatur auf 80 bis 85° C eingestellt. Dann wurde unter Rühren SOCl2 zugegeben in einem Überschuß von 50 Mol-%, bezogen auf die im Gemisch vorhandene 2,6-Dichlorbenzoesäure. Der Verbrauch an SOCl2 betrug 1,1 Mol je Mol hergestelltem 2,6-Dichlorbenzoylchlorid. Nach beendeter Umsetzung wurde überschüssiges SOCI2 durch Destillation unter vermindertem Druck entfernt.
Das rohe Reaktionsprodukt wurde gaschromatisch analysiert. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 zusammengefaßt.
d) Amidierung von rohem 2,6-Dichlorbenzoylchlorid
und anschließende Dehydratisierung mit POCl3 zu
2,6-Dichlorbenzonitril
Es wurde in der Vorrichtung gemäß c) gearbeitet nach dem der Tropftrichter durch ein Gaseinleitungsrohr ersetzt worden war.
Rohes Gemisch aus Stufe c) (500 g), das 1,59MoI 2,6-Dichlorbenzoylorid und 0,18 Mo! 2,6-Dichlorbenzonitril enthielt, wurde in 400 g Chlorbenzol gelöst und bei Raumtemperatur Ammoniak mit einer Geschwindigkeit von etwa 40 l/h eingeleitet, wobei die Temperatur auf HO0C stieg. Diese Temperatur wurde während der gesamten Reaktion beibehalten. Nach 2 bis 2'/2 Stunden waren 4 Mol NH3 eingeleitet (20 Mol-% Überschuß) und der Verbrauch hörte auf.
Das überschüssige NH3 wurde unter vermindertem Druck entfernt, das Reaktionsgemisch darauf zum Sieden gebracht, und 1 Mol Phosphoroxychlorid (153 g) in etwa 30 Minuten unter Rühren zugegeben. Um die dicke Suspension wirksam rühren zu können, mußten weitere 250 ml Chlorbenzol zugegeben werden. Die Reaktion wurde unter Rühren und unter Erhitzen zum Rückfluß über I1/2 Stunden weitergeführt. Darauf wurde das Reaktionsgemisch auf etwa 7O0C gekühlt und in 15 min. mit 225 ml Wasser versetzt, um überschüssiges POCl3 zu zerstören und anschließend 10 Minuten auf 85 bis 900C erhitzt. Das warme Reaktionsgemisch wurde unter weiterer Zugabe von 500 ml warmen Chlorbenzol in einen Scheidetrichter gegeben. Die untere saure emulsionsartige Schicht, die noch einen Teil der oberen Schicht enthielt, wurde soweit wie möglich entfernt und durch einen porösen Glasfilter gesaugt; der schwarze Rückstand auf dem Filter wurde mit heißem Chlorbenzol gewaschen. Nach Trennung in einem Scheidetrichter wurde die saure Schicht entfernt. Die Chlorbenzolschichten wurden vereinigt, auf Raum-
temperatur gekühlt und das auskrislallisierte 2,6-Dichlorbenzonitril abfiltriert und im Vakuum bei 50° C getrocknet. Das Filtrat wurde im Vakuum bei 60cC zur Trockne eingedampft und der Rückstand mit 200 ml Methanol behandelt. Die Kristalle wurden zweimal mit 50 ml Methanol gewaschen. Nach dem Trocknen im Vakuum wie oben wurde eine weitere Ausbeute an 2,6-Dichlorbenzonitril erhalten.
Die Gesamtausbeute betrug 292 g reines 2,6-Dichlorbenzonitril (=1,7 Mol) entsprechend 96 Mol-% bezogen auf eingesetztes 2,6-Dichlorbenzoylchlorid + 2,6-Dichlorbenzonitril.
Bei der Trennung der Phasen traten im Zusammenhang mit der Emulsion keine Schwierigkeiten beim
H)
Aufarbeiten des rohen Nitrils auf, wenn das rohe 2,6-Dichlorbenzoylchlorid vor der Reaktion mit Ammoniak destilliert wurde (Bodentemperatur 120 bis 160°C/12 mm Hg). Außerdem erwies es sich häufig als günstig, wenn man das rohe Nitril durch zweimaliges Waschen mit etwa 0,8 Gew.-Teilen heißem Wasser aufarbeitete um NH4Cl. POCl3, H3PO4 und HCl aus dem Dehydratisierungsgemisch zu entfernen und die Phasen bei etwa 8O0C absitzen ließ. Nach dem Abdestillieren von Chlorbenzol im Vakuum kann das Nitril durch Eingießen des Bodenproduktes in Isopropanol oder Methanol ausgefällt, abfiltriert und z.B. bei 400C getrocknet werden.
Tabelle 1
Chlorierung von 6-Chlor-2-nitrotoluol (CNT)
Versuch
A
B C D E F G
Katalysator Mol-%
Pyridin
1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05
Phosphorver
bindung*)
Ch-Einspeisung,
Mol/Mol CNT, h
Reaktionszeit, h
0,47 (8 h)
0,28 (8 h)
16
H3PO4 :0,94
0,48 (8 h)
0,33 (7 h)
15
H3PO4:0,95
0,49 (8 h)
0,38 (2 h)
10
PCb : 0,98
0,48 (8 h)
0,31 (6 h)
14
POCh: 1,0
0,48 (8 h)
0,28 (2 h)
10
H3PO4 :0,5
0,46 (8 h)
0,27 (6 h)
14
H3PO4:0.:
0,47 (8 h)
0,28 (6 h)
14
Ausbeute Mol-%
2,6-Dichlorbenzal-
chlorid
2,6-Dichlorbenzoyl-
ti · j
52,8
10,5
51,4
3,1
62,6 60,0 64,7 54,0
20,2
60,7
7,3
chlond
2,6-Dichlorbenzo-
7,0 2,5 9,4 10,4 9,4 8,5 9,0
nitril
2,6-Dichlorbenzoe-
-5,0 15,0 6,4 6,8 <5,0 2,5 5,8
säure
Gesamt
75,3 72,0 78,4 77,2 78,1 85,2 82,8
*) Als 89gew.-°/oigc wäßrige Lösung.
Tabelle 2
Chloroxydierung des rohen CNT-Chlorierungsprodukts
Versuch
A B
Katalysator, ppm
FeCb 400
ZnO
Chloreinspeisung, Mol/h 0,55
Wasserverbrauch, Mol 4,63
Reaktionszeit, h 7,5 Ausbeute, Mol-%
2,6-Dichlorbenzocsäurc 74,0
2,6-Dichlorbenzonitril*) 3,5
2,6-Dichlorbenzoylchlorid 0,6
Gesamt 7^1
*) In dieser Stufe wurde das Nitril partiell /um Amid hydrolysiert. Bei der folgenden Reaktion
mit SOCL: (vgl. Tabelle 3) wurde vollständig zurückgewonnen. "\ Enthält 3 Mol-% eines höheren Chlorierungsprodukts.
500 500
3500
0.45 0,51 0,41
3,0 4,72 4,5
6 6 b,2
76,5") 7fa,4 76,0
0,6 4,3 5,4
0,9
77.1 81.6 81,4
7(1
Tabelle 3
Reaktion des rohen Chloroxydierungsprodukts mit SOCb
Versuch A
10
Ausbeute, Mol-%
2,6-Dichlorbenzoylchlorid 68,2
2,6-Dichlorbenzonitril 6,4
Gesamt 74,6
64,6
2,0
66,6
77,5 7,8
85,3
74,5
9,1
83,6

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Verfahren zur Herstellung von chlorierten aromatischen Nitrilen durch Umsetzung einer aromati- ~> sehen Verbindung, die im Kern durch eine oder mehrere Gruppen der Formel -CH2R, in der R ein Wasserstoff- oder Chloratom oder eine niedermolekulare Alkylengruppe bedeutet, und durch ein Halogenatom oder eine Nitrogruppe in wenigstens einer o-Stellung zur Gruppe -CH2R substituiert ist, mit Chlor in Gegenwart einer Phosphorverbindung als Katalysator bei einer Temperatur von 120 bis 2400C und Überführung des rohen Chlorierungsproduktes in das entsprechende halogenisierte aromati- r> sehe Nitril, dadurch gekennzeichnet, daß man als Katalysator, Phosphorpentachlorid, Phosphoroxychlorid und/oder Phosphorsäure im Gemisch mit Pyridin, einem Picolin oder Chinolin oder einem Gemisch von zwei oder mehr dieser >o Verbindungen verwendet, wobei die Phosphorverbindung nicht mehr als 0,05 Mol je Mol des Ausgangsmaterial für jede darin vorliegende Gruppe -CH2R ausmacht und das Molverhältnis von Stickstoff- zu Phosphorverbindung 1 :2 bis 6 : 1 2=> beträgt, worauf man das rohe Chlorierungsprodukt mit Chlor und 2 bis 3 Mol Wasser je Mol des rohen Chlorierungsproduktes für jede vorhandene Gruppe -CCl2R', wobei R' ein Wasserstoffatom oder eine niedermolekulare Alkylgruppe ist, in Gegenwart von 0,02 bis 0,08 Gew.-°/o, bezogen auf das Ausgangsmaterial eines Chlorids von Antimon, Zink, Gallium oder Eisen oder eines Gemisches davon bei einer Temperatur im Bereich von 170 bis 2000C umsetzt und die erhaltene chlorierie Carbonsäure in J5 an sich bekannter Weise über das entsprechende Säurechlorid und Säureamid in das Nitril überführt.
DE1618986A 1966-12-12 1967-12-11 Verfahren zur Herstellung von chlorierten aromatischen Nitrilen Expired DE1618986C3 (de)

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GB55560/66A GB1101779A (en) 1966-12-12 1966-12-12 Process for the preparation of halogenated aromatic compounds

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1618986A1 DE1618986A1 (de) 1971-06-03
DE1618986B2 true DE1618986B2 (de) 1977-12-15
DE1618986C3 DE1618986C3 (de) 1978-08-17

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ID=10474271

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DE1618986A Expired DE1618986C3 (de) 1966-12-12 1967-12-11 Verfahren zur Herstellung von chlorierten aromatischen Nitrilen

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US (1) US3530192A (de)
JP (1) JPS4939656B1 (de)
BE (1) BE707779A (de)
CH (1) CH510597A (de)
DE (1) DE1618986C3 (de)
GB (1) GB1101779A (de)
NL (1) NL157003B (de)
SE (1) SE353083B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0006999A1 (de) * 1978-06-12 1980-01-23 Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha Verfahren zur Herstellung von 2-Chlorbenzonitril-Derivaten

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109336732B (zh) * 2018-09-13 2021-03-30 南京工业大学 一种生产2,6-二氯苄叉二氯同时副产2,6-二氯甲苯的方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA695822A (en) * 1964-10-13 R. Dreisbach Robert Side-chain chlorination of ethylpolychlorobenzenes
US2034962A (en) * 1934-08-29 1936-03-24 Us Rubber Co Processes of halogenating hydrocarbons
US2449877A (en) * 1943-12-02 1948-09-21 Monsanto Chemicals Preparation of hydroxyethyl-2, 5-dichlorobenzene
US2430822A (en) * 1944-04-28 1947-11-11 Atlantic Refining Co Chlorination of isopropylbenzenes
GB627509A (en) * 1945-10-16 1949-08-10 Standard Telephones Cables Ltd Method of preparing di (chlorethyl) benzene
CA693199A (en) * 1960-12-02 1964-08-25 T. Hackmann Johannes Chlorination of chloro-nitrotoluenes
US3223728A (en) * 1962-12-31 1965-12-14 Tenneco Chem Process for the preparation of polychlorobenzoic acids
IT713345A (de) * 1963-01-22
US3253041A (en) * 1963-03-07 1966-05-24 Fmc Corp Production of dichloroacetaldehyde
US3350467A (en) * 1966-04-20 1967-10-31 Diamond Alkali Co Method for side-chain chlorination of xylene
US3442960A (en) * 1967-01-23 1969-05-06 Marathon Oil Co High selectivity process for the chlorination of methylbenzenes

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0006999A1 (de) * 1978-06-12 1980-01-23 Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha Verfahren zur Herstellung von 2-Chlorbenzonitril-Derivaten

Also Published As

Publication number Publication date
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US3530192A (en) 1970-09-22
DE1618986A1 (de) 1971-06-03
GB1101779A (en) 1968-01-31
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NL6716781A (de) 1968-06-13

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