BE445702A

BE445702A -

Info

Publication number: BE445702A
Authority: BE

Description

"PROCEDE DE FABRICATION DU CAMPHENE" 'Il est connu que, dans l'industrie, le camphène est préparé a partir du chlorure de bornyle, en dédoublant une molécule d'aci- de chlorhydrique au moyen de substances alcalines. Cependant, étant donné que le chlorure de bornyle est une matière possédant une stabilité exceptionnelle, la seule action d'un alcali ne suffit pas pour atteindre ce but, et il faut donc ajouter des substances ayant une action catalytique et travailler à des près** sions et des températures élevées.

De nombreux brevets ont proposé d'effectuer ce dédoublement à l'aide de substances alcalines les plus différentes, telles que la soude ou potasse caustique, l'ammoniaque, l'aniline, la chaux,

des bases pyridiques, des aminés, des sels organiques alcalins, le borax, etc... Couse substances catalysantes, il a, par contre, été proposé presque exclusivement des phénols ou des stéarines.

Dans la pratique industrielle, les meilleurs résultats ont étéobtenus par un procédé qui est resté dans l'usage général et suivant lequel le chlorhydrate.de pinène est traité dans l'auto- clave à 20-21 atmosphères et à une température da 200-220 C. avec un excès de soude caustique et avec de la stéarine corne agent catalyseur.

Ce procédé est satisfaisant en ce qui concerne les résultats pratiques obtenus, mais il est compliqué et coûteux, tant au point de vue de l'appareillage que de la mise en oeuvre. En effet, il exige l'emploi d'appareils particulièrement coûteux et d'un fonc- tionnement difficile, comme celui des autoclaves, ainsi qu'une surveillance très attentive pendant la marche, étant donné que la réaction, une fois commencée, procède très rapidement au début, faisant monter facilement la pression à des limites trop élevées. dn outre, ce procédé entraîne une consommation fort onéreuse de matières brutes, de combustible, de vapeur et de main-d'oeuvre.

La présente invention élimine tous ces inconvénients et rend les opérations faciles, simples et économiques.

Il a été constaté qu'en traitant le chlorure de bornyle à chaud et à pression ordinaire avec des substances catalysantes, il est dédoublé en camphène et acide chlorhydrique suivant la réaction : C10H17C1#C10H16+HCl.

Comme substances catalysantes, on peut se servir avantageusement du gel de silice pur et activé par des Métaux, ou des chlorures anhydres de métaux lourds, particulièrement de cuivre, fer, ciiro- me, plomb, ainsi que de leurs oxychlorures, oxydes ou des chlo- rures des métaux des bases alcalino-terreuseso La température de réaction est variable suivant la substance catalysante: en ligne

générale, la réaction commence déjà à 120 à 130 C. et devient plus rapide à des températures de 180 à 200 C.

Par ailleurs, étant donné la grande stabilité du camphène, ce dernier ne subit aucune altération par suite d'une augmentation de la température, dont le choix dépend plutôtde considérations d'ordre technique et économique que du rendement. Il est en effet possible d'opérer même à 300 C sans donner lieu à une diminution du rendement.

L'exécution pratique de ce procédé est rendue plus facile du fait que le cnlorhydrate de pinène bout au-dessus de 210 C., tandis que le camphène bout à 158 C. environ, et que l'acide chlorhydrique est un gaz. En conséquence, il est facile de traiter le chlorhydrate avec la substance catalysanta dans un appareil muni d'une colonne de rectification, à des températures comprises dans l'intervalle de 1600 à 200 C. De cette façon, le gaz chlor- hydrique et le camphène distillent au fur et à mesura qu'ils se forment.

Mais la réaction peut aussi être effectuée d'une manière très simple en phase gazeuse. Dans ce cas, on évapore le chlor" hydrate de pinène et on fait passer les vapeurs sur la masse catalysante échauffée à la température de réaction.. A la sortie de l'appareil de catalyse, les vapeurs de camphène sont condensées par refroidissement. Ou bien, ce qui est encore plus commode, le chlorhydrate de pinène peut être évaporé au moyen de vapeur d'eau, en faisant passer à la catalysa le mélange de ces deux vapeurs. ,
Les vapeurs condensées se séparent en deux couches, l'une aqueuse, consistant en une solution diluée d'acide chlorhydrique, et l'autre huileuse, contenant le camphène.

Le rendement reste voisin de 95% du rendement théorique.

L'exécution pratique de ce procédé, ne nécessite pas d'appa- reillages spéciaux, les appareils habituels en usage dans l'in- dustrie chimique étant suffisants, à savoir, des chaudières de

cuisson, des crissas de synthèse et des réfrigérants.

EXEMPLE 1. On échauffe 1 Kg. de chlorhydrate de pinène (chlo- rure de bornyle) dans un appareil muni d'une colonne de rectifica- tion, avec 50-100 grammes de chlorure de nickel, ou bien de chlorure, oxychlorure ou hydroxyde d'aluminium, à une température de 1900 à 200 C. Il,se produit bientôt un dégagement d'acide chlorhydrique-,, et en Même temps commence la distillation du camphène. Etant donné que les vapeurs de carnphène tendent à entraîner du chlorhydrate, il est nécessaire d'installer une colonne de rectification suffi- sante pour effectuer la séparation de ces deux produite
Au lieu des sels de nickel et d'aluminium, on peut également employer d'autres sels, ou bien du gel de silice, comme indiqua ci- dessus.

Une fois la réaction terminée, il reste dans l'appareil de réaction la substance catalysante, ainsi qu'un peu de résine.

EXEMPLE 2.

On fait évaporer le chlorure de bornyle au moyen de la cnaleur, en l'échauffant à environ 200 à 220 C., ou bien en la portant à la fusion et en faisant bouillonner de la vapeur d'eau.

On fait passer les vapeurs ainsi dégagées dans un tube rempli de petites pièces de pierre ponce imprégnées d'une solution de chlorure de nickel ou d'aluminium ou d'autres métaux lourds ou de bases alcalino-terreuses, puis on fait sécher. Le tube de catalyse est maintenu à. une température voisine de 200 C. Les vapeurs sont condensées, à leur sortie, au moyen d'un serpentin plongé dans l'eau froide. Si le camphène ainsi obtenu contient encore du chlornydrate non décomposé, on le fait passer de nouveau dans le tube de catalyse, de la mené Maniera que celle décrite ci-dessus.

Au lieu de la pierre ponce imprégnée des sels mentionnés, on peut employer, avec de bons résultats, du gel de silice granulé.

Claims

RESUME. EMI5.1 -¯¯¯¯¯¯N¯¯¯¯¯¯-- 1 - Procédé de préparation du camphèns à partir da chlorure de bornyla (chlorhydrate de pinène), caractérisé en ce que la chlorure de bornyle est traité à pression ordinaire et à une tempé- rature voisine de son point d'ébullition, avec du gel de silice, ou des chlorures de fer ou de cuivre ou d'aluminium ou de nickel, ou des chlorures de métaux alcalino-terreux, ou bien avec des oxy- chlorures ou avec des oxydes des métaux susmentionnés, en substance comme décrit.

2 - Procédé de préparation du camphène à partir du chlorure de bornyle (chlorhydrate de pinène), caractérisé en ce qu'on fait passer la chlorure de bornyle, à pression ordinaire en phase ga- zeuse, à l'état pur ou mélangé avec de la vapeur d'eau, et à une température de 1500 à 3500 C., à travers une masse de catalyse constituée de gel de silice, ou de chlorures de fer ou de cuivre ou d'aluminium ou de nickel, ou de chlorures des métaux alcalino- terreux, ou des oxy-chlorures ou oxydes des métaux susmentionnés, en substance comme décrit.