CH306048A - Verfahren zur Herstellung von Trichlorbenzol. - Google Patents

Description

  



  Verfahren zur Herstellung von Trichlorbenzol.



   Bei der Herstellung des als Insektizid wirk  samen γ-Isomeren    des Hexachlorcyelohexans dureh Anlagerung von Chlor an Benzol unter Belichtung entsteht als Hauptprodukt das als Insektizid   praktiseh    unwirksame und deshalb für den genannten   Zweek    wertlose a-Isomere des Hexachloreyclohexans, weshalb diese Substanz ein leicht   zugänglicher und    billiger   Roh-    stoff geworden ist.



   Es ist bekannt, dass Hexachlorcyclohexan, z. B. das   a-Isomere,    beim Behandeln mit Lange oder andern alkalischen Stoffen unter Abspaltung von   I-IC1    (bei gleichzeitig eintretender Neutralisation) in ein Gemisch isomerer   Trichlorbenzole    umgewandelt wird :
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Es ist   aueh    möglich, durch Erhitzen von a-Hexaehlorcyelohexan bei Normaldruck zum Sieden unter Rückfluss einen Teil dieser   Sub-    stanz infolge thermischer Zerlegung in Trichlorbenzol und gasförmige Salzsäure zu spalten :
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Dabei war es bisher für eine technische Durchführung sehr hindernd, dass ein grosser Teil des   eingesetzten α-Hexachloreyclohexans    auch bei sehr langen Reaktionszeiten unzersetzt blieb.

   Die   Zerlegungsreaktion kommt    nämlich einige Stunden nach Beginn des Sie dens praktisch zum Stillstand, und es wird dann bei einer   ansehliessenden      Eochzeit    von vielen Stunden verhältnismässig nur mehr sehr    wenigTrichlorbenzolundHCl-Gasgebildet,    obwohl z. B. noch über die Hälfte des eingesetzten a-Hexachloreyclohexans sieh im Zersetzungsgefäss befindet, wie es ans dem naehfolgend angeführten Versuch hervorgeht, Die angegebenen Teile sind Gewiehtsteile.



   100 Teile a-Hexachloreyclohexan   (Smp.    :   158 ) wurden    8 Stunden unter Rückfluss zum Sieden erhitzt, wobei sich 15, 08 Teile   IICI-    Gas entwickelten. Diese HCl-Menge,    deren    grösster Teil bereits in den ersten Stunden des   Siedens    entstanden war,   entsprielit    etwa   40,    1% der theoretisch aus 100 Teilen   a-Hexa-    chlorcyclohexan möglichen Menge.

   Bei weiterem 8stündigen Sieden entwickelten sich nur noeh 2,   32    Teile HCl-Gas, das sind 6, 2% der theoretiseh   mögliehen    Gesamtmenge.   Ins-    gesamt haben sich bei 16stündiger   Reaktions-    zeit demnaeh nur   etwa 46,., % der theoretiseh    zu erwartenden Menge an HCl-Gas und an Trichlorbenzol gebildet, Über die Hälfte des eingesetzten a-Hexachlorcyclohexans ist. praktiseh unverändert geblieben.



   Auch bei Zusatz von Katalysatoren, die die gewünschte   Zerlegungsreaktion beschleu-      nigen,    wie z. B. Aluminiumchlorid, ist selbst bei langen Reaktionszeiten nur ein teilweiser Umsatz zu erreichen.



   Es   kurde    nun gefunden, dass die Zerlegung von   a-Hexaehlorcyclohexan    oder dessen Isomeren, Isomerengemischen sowie die Zerlegung   von höher chlorierten Cyclohexanen mit, mehr    als 6   Chloratomen im Molekül    (z. B. Heptachlrocyclohexan) in HC1-Gas und in Benzolderivate mit 3 oder mehr als 3 Chloratomen  (z. B.

   Tetrachlorbenzol) praktisch vollständig und mit wesentlich kürzerer Reaktionsdauer durchführbar ist, wenn man dafür sorgt, dass   das dureh    die Zerlegung gebildete chlorierte   Benzolderivat    laufend (das heisst während der   Zerlegungsreaktion)    oder portionenweise (das heisst jeweils nach verhältnismässig kurzen, mehrmalig wiederholten   Zerlegungsperioden)    abfrakt. ioniert. wird. Zweekmässigerweise wird das Abfraktionieren über eine Kolonne   dureh-    geführt, damit keine oder nur geringe Mengen an Hexchloreyclohexa bzw. hoher chlorierten   Cycloliexanen    mit dem Trichlorbenzol bzw. den hoher chlorierten   Benzolderivaten    übergehen.



   Gegenstand des vorliegenden Patentes ist ein Verfahren zur Herstell7ung von Trichlorbenzol aus Hexachloreyclohexan durch thermische Zerlegung, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass die aus dem Ausgangsstoff   durci Erhitzen auf Temperaturen bis höch-    stens 350 C gebildete Menge an Trichlorbenzol während der Zerlegungsreaktion aus dem Reaktionsgefäss durch fraktionierende Destillation entferut wird.   Durci    dieses   erfindungs-    gemässe Verfahren ist es möglich geworden, a   Hexachloreyclohexan auch ohne Katalysator    unter technisch einfachen Bedingungen in wenigen Stunden praktisch vollständig in Trichlorbenzol und HCl-Gas zu spalten.



   Durch   Anwendung    von Katalysatoren, die dié gewünschte Zerlegung besehleunigen, kann natürlich der beim Arbeiten nach der erfindungsgemässen Vorschrift erzielbare Effekt noch erhöht werden.



   Bei der   erfindungsgemässen Zerlegungs-    reaktion wäre die Anwendunhg von Vakuum naheliegend. Überraschenderweise hat sich aber gezeigt, dass die durch Druckerhöhung erzielbare Temperatursteigerung im Reaktionsgefäss die   theoretiseh    zu erwartende AVir   kung der Anwendung von Vakuum. übersteigt,    weshalb die Geschwindigkeit der Zerlegungsreaktion durch   Druck bedeutend erhöht wer-    den kann. Da die thermische Zerlegung von Hexachloreyclohexan ein irreversibler Vorgang ist, besteht bei Druckerhöhung keine Gefahr der Rückbildung des Ausgangstoffes.



   Das neben dem HCl-Gas gewinnbare Triehlorbenzolgemisch stellt ein vielseitig ver  wendbares Produkt dar.   



   Die in den   nachfolgenden Beispielen ange-      gebenen    Teile sind Gewichtsteile.



   Beispiel. 1 :
100 Teile reines a-Hexachloreyelohexan   (sep.    : 158 ) wurden 5 Stunden zum ieden    erhitzt, wobei gleichzeitig über einen Frak-      tionieraufsatz laufend    das   Trichlorbenzol bei    einer 215  nicht übersteigenden Übergangstemperatur abdestilliert wurde.



   Es wurden so 54, 5 Teile Trichlorbenzol entsprechend 87,4% d. Th. und   32    Teile HCl-Gas entsprechend 85,2% d, Th. gewonnen,    Beispiel 3 :   
100 Teile   teehnisehes      α-Hexachloreyclohexan.   



  (Smp. : 156 bis   157 )    wurden 1¸ stunden unter Rückfluss gekoeht, dann über einen Fraktionieraufsatz das gebildete Trichlor  benzol bis zu einer Übergangstemperatur    von 215  abdestilliert, anschliessend nochmals eine Stunde unter Rückfluss gekocht und das neuerdings gebildete Trichlorbenzol bis zu einer Cbergangstemperatur von 215  aus dem Reaktionsgefäss durch fraktionierende Destil   lation entfernt. Nach erneutem Istündigem    Koehen und anschliessendem Abdestillieren des gebildeten Trichlorbenzols bis   215     wurde der Versuch abgebrochen. Die Gesamtdauer des   beschriebenen Vorganges betrug 6 Stun-    den.



   Es wurden 55, 3 Teile Trichlorbenzol ent  spreehend    88, 7 % d.   Th. und 32,    7 Teile HCl  C'as    entsprechend 87 % der Theorie gewonnen.



  Im blieben 8 Teile des Einsatzes als Rückstand.



   Beispiel 3 :
100 Teile technisches Isomerengemisch des Hesachloreyclohexans, wie es durch Anlagevon Chlor an Benzol, bei Belicht. ung erhalten wird, wurden 4 Stunden zum Sieden erhitzt und gleichzeitig über einen   Fraktionier-    aufsatz das gebildete Trichlorbenzol abdestilliert.



   Es hatten sich dabei 43, 6 Teile rohes Trichlorbenzol, entsprechend 70 % d. Th., imd 27, 2 Teile HCl-Gas, entsprechend 72, 4%d, Th., gebildet.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Verfahren zur Herstellung von Trichlor- benzol neben HC1-Gas aus Hexachlorcyclo- hexan dureh thermische Zerlegung, dadurch gekennzeichnet, dass die aus dem Ausgangs- stoff durch Erhitzen auf Temperaturen bis höchstens 350 C gebildete Menge an Trichlor- benzol. während der Zerlegungsreaktion aus dem Reaktionsgefäss durch fraktionierende Destillation entfernt wird.

   UNTERANSPRÜCHE: 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdestillieren der Produkte der thermischen Zerlegung kon tinuierlich durchgeführt wird.

   2. Verfahren nach Patentanspruch, da durch-gekennzeichnet, dass das Abdestillieren der Produkte der thermischen Zerlegnng stol- fenweise durchgeführt wird.

   3. Verfahren nach Patentansprueh und Unteransprueh 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zerlegungsreaktion unter Druck durch- geführt wird.

   4. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zerlegungsreaktion unter Druck durchgeführt wird.