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DE2341321C3 - Verfahren zur Herstellung von Acetylchlorid - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Acetylchlorid

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Publication number
DE2341321C3
DE2341321C3 DE19732341321 DE2341321A DE2341321C3 DE 2341321 C3 DE2341321 C3 DE 2341321C3 DE 19732341321 DE19732341321 DE 19732341321 DE 2341321 A DE2341321 A DE 2341321A DE 2341321 C3 DE2341321 C3 DE 2341321C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
chlorine
oxygen
chloride
acetyl chloride
reaction
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.)
Expired
Application number
DE19732341321
Other languages
English (en)
Other versions
DE2341321A1 (de
DE2341321B2 (de
Inventor
Koji Iwaki Fukushima; Kobayashi Katuhiro Ibaragi; Konno (Japan)
Original Assignee
Kureha Kagaku Kogyo KX., Tokio
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP8322272A external-priority patent/JPS523366B2/ja
Application filed by Kureha Kagaku Kogyo KX., Tokio filed Critical Kureha Kagaku Kogyo KX., Tokio
Publication of DE2341321A1 publication Critical patent/DE2341321A1/de
Publication of DE2341321B2 publication Critical patent/DE2341321B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2341321C3 publication Critical patent/DE2341321C3/de
Expired legal-status Critical Current

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Description

betragen kann. Arbeitet man in flüssiger Phase, so wird ein Lösungsmittel wie Tetrachlorkohlenstoff verwendet.
Das als Ausgangsmaterial verwendete 1,1-Dichloräthan muß nicht notwendig rein sein, sondern kann gewisse Mengen anderer Verbindungen wie z. B. 1,2-Dichloräthan, ungesättigte Verbindungen wie Vinylchlorid, Dichloräthylen, Trichloräthylen, Tetrachloräthylen u. dgl. und/oder Chlorverbindungen, die
Ausgangsmateria! verwendet, wobei diese Herstellung auf einfache Weise durchführbar ist.
Beispiel 1
Ein mit Rückflußkühler, Gaseinlaß und Probenentnahmestelle ausgestattetes, durchsichtiges Reaktionsgefäß aus Pyrex-Glas mit einem Durchmesser von etwa 7 cm, einem Innenvolumen von etwa 100 ml und mit ebenen Böden wird in einen auf 500C einals Nebenprodukte des vorliegenden Verfahrens io gestellten Thermostaten gestellt. Dann werden 70 g gebildet werden, enthalten. 1,1-Dichloräthan in den Behälter eingefüllt, ferner
Die Bildung von Acetylchlorid wird nicht beein- wird dieser mit Chlorgas und Sauerstoff in einer trächtigt, wenn das Reaktionssystem neben Chlor und Menge von je 0,1 Mol/Stunde beschickt, wobei mit Sauerstoff inaktive Gase enthält, die nicht an der einer lOO-Watt-Hochdruck-Quecksilberlampe (SHL-Reaktion teilnehmen, wie z. B. Stickstoff, Kohlen- 15 100 UV) bestrahlt und mit Teflon beschichteten dioxyd und/oder Chlorwasserstoff. Mischflügeln gerührt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung Die Zusammensetzung der Reaktionslösung ver-
von Acetylchlorid ist besonders vorteilhaft, weil es änderte sich in Abhängigkeit von der Zeit, wie aus das billige und leicht zugängliche 1,1-Dichloräthan als Tabelle I ersichtlich.
Tabelle I
Veränderung dei Zusammensetzung der Reaktionslösung in Abhängigkeit von der Zeit
Reak- Zusammensetzung der Reaktionslösung (Molprozcnt)
tions-
Min. CH3CHCI2 CH3COCI CH3CCl3 CH2CICHCIj Bei CH2CICOCI CH2CICCI3 CHCI2CHCI2 CHCl2COC
30 88,8 5,0 4,3 1,5 0,3
60 72,7 9,6 8,5 3,6 0,7
90 66,0 14,7 12,8 5,1 1,1 0,1 0,1
120 51,1 22,1 17,6 7,1 1,7 0,2 0,1
150 26,5 31,5 27,3 10,5 2,8 0,8 0,2 0,2
180 7,8 41,0 31,4 11,2 4,0 2,2 0,8 0,3
210 1,1 43,3 33,0 9,7 5,1 3,4 1,5 0,7
240 0,2 41,8 33,4 8,1 7,1 4,9 3,2 1,3
spiel 2
Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Abweichung, daß Chlorgas und Sauerstoff in verschiedenem Mengenverhältnis zugeführt wurden. Die Reaktionszeit betrug 2 Stunden, die Ergebnisse sind aus Tabelle II ersichtlich.
Tabelle II
Einfluß wechselnder Mischungsverhältnisse Chlor zu Sauerstoff
Zusammensetzung der Reaktionslösung (Molprozent)
Cl, O, CH3CHCl2 CH3COCI CH3CCI3 CH2CICHCI2
CH2CICOCI CH2ClCCI3 CHCI8CHCl2 CHCIjCOCl
0,1 0,1 51,1 22,1 17,6 7,1 1,7 0,2 0,1
0,2 0,1 25,3 19,5 34,5 13,8 4,2 1,3 1,2 0,2
0,1 0,2 64,2 23,7 9,3 1,5 1,3
0,3 0,1 17,3 15,2 41,6 13,1 2,1 3,7 2,0
0,1 0,3 70,1 27,1 1,5 1.3 __
Beispiel 3
g 1,1-Dichloräthan werden mit Chlorgas, Sauerstoff und Stickstoff vermischt, die in einer Menge von 0,1 Mol/Stunde, 0,1 Mol/Stunde bzw. 0,2 Mol/Stunde zugeführt werden. Die Versuchsanordnung entspricht der von Beispiel 1. Nach 2 Stunden besitzt die Reaktionslösung folgende Zusammensetzung:
Molprozent
CH3CHCl2 63,6
CH3COCl 16,5
CH3CCl3 13,1
CH2ClCHCl2 5,2
CH2ClCOCl 1,4
CH2ClCCl3 0,1
CHCI2CHCI2 0,1
CHCl2COCl —
Beispiel 4
Beispiel 1 wird wiederholt, jedoch unter Verwendung von 35 g 1,1-Dichloräthan und 35 g 1,2-Dichloräthan. Nach 2 Stunden besaß die Reaktionslösung folgende Zusammensetzung:
Molprozent
CH3CHCl2 23,7
CH2ClCH2Cl 40,7
CH3COCl 12,1
CH3CCl3 9,6
CH2ClCHCl2 12,4
CH2ClCOCl 3,4
CH2ClCCl3 0,1
CHCl2CHCl2
CHCl2COCl 0,1
Beispiel 5
Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch unter Verwendung eines Gemisches aus 35 g 1,1-Dichloräthan und 35 g cis-l,2-Dichloräthylen. Nach 2stündiger Reaktionszeit besaß die Reaktionslösung folgende Zusammensetzung:
Molprozent
CH3CHCU 27,0
cis-CHCl = CHCl 33,6
CH3COCl 12,3
CH3CCl3 6,8
CH2ClCHCl2 4,2
CH2ClCOCI 1,7
ίο CH2ClCCI3 0,1
CHCl2CHCl2 13,3
CHCl2COCl 0,3
CHCl2CHO 0,2
B e is pi el 6
Als Reaktionsgefäß wurde ein üblicher Photoreaktor für Gasphasenreaktionen verwendet. Die Lichtquelle bestand aus einer 100-Watt-UV-Lampe (Typ SHL). Mittels eines Verdampfers wurde das
ao 1,1-Dichloräthan in den Gaszustand überführt und dann mit Chlorgas und Sauerstoff im Mischungsverhältnis 1,1-Dichloräthan zu Chlor zu Sauerstoff von 1:1:1 (Mol) vermischt. Das Gasgemisch wurde dem Gasphasenreaktor bei 90° C und mit solcher Fließgeschwindigkeit zugeführt, daß die Verweilzeit des strömenden Gases etwa 100 Sekunden betrug. Das austretende Produktgemisch wurde abgekühlt und untersucht, wobei sich folgende Zusammensetzung ergab:
Molprozent
CH3CHCl2 47,3
CH3COCl 28,3
CH3CCl3 12,3
CH2ClCHCl2 6,8
CH2ClCOCl 3,6
CH2ClCCl3 0,3
CHCl2CHCl2 0,4
CHCl2COCl 0,8
CHCl2CCl3 0,2

Claims (3)

Verfahren im wesentlichen zur Aktivierung der Patentansprüche: Chlormoleküle benötigt. Die zur Bestrahlung verwen dete Lichtquelle sollte Licht mit einer Wellenlänge von
1. Verfahren zur Herstellung von Acetylchlorid, weniger als etwa 5000 Ä und vorzugsweise von dadurch gekennzeichnet, daß man 5 2000 bis 4500Ä liefern.
1,1-Dichloräthan mit Chlorgas und Sauerstoffgas Direkt nach der Bildung der 1,1-Dichlorathyl-
in einem Beschickungsverhältnis zwischen 5:1 Radikale erfolgen konkurrierend die Additionsreak- und 1: 5 unter Belichtung mit Licht einer Wellen- tion von Chlormolekülen und die von Sauerstofflänge von weniger als 5000 A bei einer Temperatur molekülen an die genannte Radikale. Um die Auszwischen Raumtemperatur und 2000C umsetzt. io beute an Acetylchlorid zu erhöhen, muß daher die
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Sauerstoffkonzentration im Reaktionssystem vermehrt zeichnet, daß man mit Licht mit Wellenlängen werden, so daß die 1,1-Dichloräthyl-Radikale leichter zwischen 2000 und 4500 A belichtet. mit Sauerstoffmolekülen als mit Chlormolekülen
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- reagieren. Wird jedoch die Konzentration der Chlorzeichnet, daß man bei einer Temperatur zwischen 15 moleküle im Reaktionssystem gegenüber der Konzen-20 und 1000C arbeitet. tration der Sauerstoff moleküle extrem erniedrigt, so
nimmt auch die Bildung der 1,1-Dichloräthylradikale ab, mit dem Ergebnis, daß die Geschwindigkeit der Bildung von Acetylchlorid durch Addition von
ao Sauerstoffmolekülen an die genannten Radikale
spürbar abnimmt. Das Verhältnis von gasförmigem Sauerstoff und gasförmigem Chlor im Reaktionssystem sollte daher innerhalb eines bestimmten
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren Bereiches gehalten werden, damit man Acetylchlorid zur Herstellung von Acetylchlorid durch Umsetzung 25 bei geeigneter Reaktionsgeschwindigkeit in hoher von 1,1-Dichlorälhan mit Chlor und Sauerstoff unter Ausbeute erhält. Versuche haben ergeben, daß das Bestrahlung. Verhältnis von Sauerstoff zu Chlor zweckmäßig
Säurechloride sind allgemein sehr reaktionsfreudig zwischen etwa 5: 1 und 1: 5 und vorzugsweise und als Veresterungs- oder Acylierungsmittel brauch- zwischen 3: 1 und i: 3 gehalten wird. Die Reaktion bar. Das Acntylchlorid wird mit Erfolg zur Einführung 3« wird zweckmäßig bei Temperaturen zwischen Raumeiner Acetylgruppe in andere Verbindungen verwendet. temperatur und 200°C und vorzugsweise zwischen 20
Acetylchlorid wird gewöhnlich so hergestellt, daß und 1000C durchgeführt, da bei zu hohen Reaktionsman Essigsäure mit einem speziellen Chlorierungsmittel temperaturen die Zersetzung des gebildeten Acetylwie Phosphorpentachlorid, Phosphortrichlorid, Thio- chlorids beschleunigt wird.
nylchlorid oder Phosgen chloriert. Die Nachteile dieses 35 Wie bereits beschrieben, wird Acetylchlorid erfin-Verfahrens liegen darin, daß die Chlorierungsmittel dungsgemäß durch Umsetzung von 1,1-Dichloräthan relativ teuer sind und nur unter besonderen Vorsichts- mit Sauerstoff und Chlor im Beschickungsverhältnis maßnahmen gehandhabt werden können und daß von 5:1 bis 1: 5 und vorzugsweise von 3:1 bis 1: 3 ferner als Ergebnis der Chlorierungsreaktion große unter Bestrahlung mit Licht einer Wellenlänge von Mengen an Nebenprodukten gebildet werden. Es ist 40 weniger als etwa 5000 A und vorzugsweise von 2000 daher nicht unbedingt von Vorteil, dieses Verfahren bis 4500 Ä bei einer Temperatur zwischen Raumzur Chlorierung anzuwenden, insbesondere nicht bei temperatur und 2000C und vorzugsweise zwischen der Herstellung von Acetylchlorid in technischen 20 und 100°C erhalten. Bei der Bildung des Acetyl-Maßstab. chlorids unter den genannten Bedingungen entstehen
Ziel vorliegender Erfindung ist daher die Bereit- 45 auch verschiedene Nebenprodukte einschließlich Chlorstellung eines Verfahrens zur Herstellung von Acetyl- wasserstoff, 1,1,1-Trichloräthan, 1,1,2-Trichloräthan, chlorid aus billigen Ausgangsmaterialien, welches eine Ionochloracetylchlorid, 1,1,2,2-Tetrachloräthan und leicht durchführbare Reaktion benützt. 1,1,1,2-Tetrachloräthan. Chlorwasserstoff kann direkt
Dieses Ziel wird erfindungsgemäß erreicht mit aus dem Reaktionssystem entfernt werden, da er in einem Verfahren zur Herstellung von Acetylchlorid, 5° Gasform vorliegt. Die anderen, im Reaktionssystem welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man 1,1-Di- zurückbleibenden Nebenprodukte können vom Acetylchloräthan mit Chlorgas und Sauerstoffgas in einem chlorid abgetrennt werden, indem dieses in üblicher Beschickungsverhältnis zwischen 5 :1 und 1: 5 unter Wei^e durch fraktionierte Destillation gewonnen wird. Belichtung mit Licht einer Wellenlänge von weniger Die Nebenprodukte können auch durch fraktionierte als 5000 A bei einer Temperatur zwischen Raum- 55 Destillation abgetrennt werden. Unter den Nebentemperatur und 200°C umsetzt. produkten ist das 1,1,1-Trichloräthan als Lösungs-
Das als Ausgangsmaterial zur Verwendung korn- mittel verwendbar oder kann nach der Vorschrift der mende 1,1-Dichloräthan ist leicht erhältlich, beispiels- 'JS-PS 18 70 601 durch Hydrolyse in Acetylchlorid weise durch Addition von Chlorwasserstoff an Vinyl- überführt werden. Das Bildungsverhältnis von Acetylchlorid; auf diese Weise ist das Ausgangsmaterial mit ß° chlcirid zu 1,1,1-Trichloräthan kann durch Verängeringen Kosten leicht zugänglich. Erfindungsgemäß derung des Beschickungsverhältnisses von Chlor und wird das 1,1-Dichloräthan unter dem Einfluß von Sauerstoff variiert werden. Dies geht aus dem folgen-Licht mit einem Gemisch aus Chlor und Sauerstoff den Beispiel 2 im einzelnen hervor,
umgesetzt, wobei bei der Bestrahlung die Chlormole- Das erfindungsgemäße Verfahren kann in der Gas-
küle zu Chlor-Radikalen dissoziieren. Diese vertreiben r>5 phase oder in flüssiger Phase durchgeführt werden, ein Wasserstoffatom aus der 1-Stellung des 1,1-Di- da der Siedepunkt des als Ausgangsmaterial dienenden chloräthans, so daß 1,1-Dichloräthyl-Radikale ent- 1,1-DichIoräthans bei 57,3°C liegt, während die Reakstehen. Die Bestrahlung wird im erfindungsgemäßen tionstemperatur zwischen Raumtemperatur und 200° C
DE19732341321 1972-08-19 1973-08-16 Verfahren zur Herstellung von Acetylchlorid Expired DE2341321C3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8322272 1972-08-19
JP8322272A JPS523366B2 (de) 1972-08-19 1972-08-19

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2341321A1 DE2341321A1 (de) 1974-03-14
DE2341321B2 DE2341321B2 (de) 1975-06-26
DE2341321C3 true DE2341321C3 (de) 1976-02-05

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