DE1300536C2 - Verfahren zur herstellung von 1,1,1-trichloraethan aus 1,1-dichloraethan - Google Patents
Verfahren zur herstellung von 1,1,1-trichloraethan aus 1,1-dichloraethanInfo
- Publication number
- DE1300536C2 DE1300536C2 DE1965P0035884 DEP0035884A DE1300536C2 DE 1300536 C2 DE1300536 C2 DE 1300536C2 DE 1965P0035884 DE1965P0035884 DE 1965P0035884 DE P0035884 A DEP0035884 A DE P0035884A DE 1300536 C2 DE1300536 C2 DE 1300536C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- dichloroethane
- reaction
- zone
- chlorine
- mixture
- 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
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 20
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 58
- SCYULBFZEHDVBN-UHFFFAOYSA-N 1,1-Dichloroethane Chemical compound CC(Cl)Cl SCYULBFZEHDVBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 29
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 28
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 15
- UOCLXMDMGBRAIB-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-trichloroethane Chemical compound CC(Cl)(Cl)Cl UOCLXMDMGBRAIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 claims description 12
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 10
- 239000013529 heat transfer fluid Substances 0.000 claims description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 7
- QPFMBZIOSGYJDE-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,2-tetrachloroethane Chemical compound ClC(Cl)C(Cl)Cl QPFMBZIOSGYJDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 5
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 5
- UBOXGVDOUJQMTN-UHFFFAOYSA-N 1,1,2-trichloroethane Chemical compound ClCC(Cl)Cl UBOXGVDOUJQMTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N Chlorine Chemical compound ClCl KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N chloroethane Chemical compound CCCl HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229960003750 ethyl chloride Drugs 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- BNIXVQGCZULYKV-UHFFFAOYSA-N pentachloroethane Chemical compound ClC(Cl)C(Cl)(Cl)Cl BNIXVQGCZULYKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000012619 stoichiometric conversion Methods 0.000 description 2
- 108700028369 Alleles Proteins 0.000 description 1
- 241000158147 Sator Species 0.000 description 1
- XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N Trichloroethylene Chemical group ClC=C(Cl)Cl XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- QGJOPFRUJISHPQ-NJFSPNSNSA-N carbon disulfide-14c Chemical compound S=[14C]=S QGJOPFRUJISHPQ-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 125000003963 dichloro group Chemical group Cl* 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- VHHHONWQHHHLTI-UHFFFAOYSA-N hexachloroethane Chemical compound ClC(Cl)(Cl)C(Cl)(Cl)Cl VHHHONWQHHHLTI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006552 photochemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
- B01J19/12—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electromagnetic waves
- B01J19/122—Incoherent waves
- B01J19/123—Ultraviolet light
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Wärmeübertragungsflüssigkeit
im Verlaufe des Kühlvorganges auf eine Temperatur ansteigen läßt, die bei dem oder in der
Nähe des Siedepunktes für 1,1-Dichloräthan liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die gasförmige Mischung
der Ausgangsstoffe durch Dämpfe von 1,1-Dichloräthan verdünnt, wobei die Menge an Verdünnungsgas das 0,2- bis 5fache des zur Umsetzung stöchiometrisch
notwendigen Volumens an 1,1-Dichloräthandämpfen
beträgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man zum Vermischen
von Chlorgas und 1,1-Dichloräthandämpfen
eine Vorheizzone verwendet, die mit dein R;ium für die erste Umscizungszone eine Oberfläche
gemeinsam hat, welche als Wärmcaustauschllächc dient.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daßdas Volumen verhältnis
zwischen dem Raum für die zweite Umsctzungszone und dem Raum für die erste Umscizungszone
0,2 bis 5, bcträgi.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5.
dadurch gekennzeichnet, daß man die aus der Kondensation der Dämpfe in den Umsctzungs-Zonen,
insbesondere an der Wärmeausiausehfläche,
stammenden Flüssigkeiten im gleichen Sinne durch die Umsetzungszonen führt, in welchen auch
die Dämpfe der Ausgangsstoffe hindurchstrei
chen.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Durchsatzzei
Hes Umsetzungsgemisches durch die Umsetzungs zonen vorzugsweise 5 bis 50 Sekunden beträgt
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß die Anteile ai
1,'i-DichIoräthan und an Chlor im Gemisch de Ausgangsstoffe einem Molverhältnis von
1,1-Dichloräthan
Chlor
von mehr als 1 und vorzugsweise weniger als 6 ent sprechen.
Die Herstellung von 1,1,1-Trichloräthan durcl
photochemische Chlorierung von 1,1-Dichlonith.tr
ist bekannt. Gemäß der USA.-Patentschrift 30 19 17: soll dübei in flüssiger Phase gearbeitet werden, jedocl
weist diese Methode einige Nachteile auf: Das Arbeiten im flüssigen Medium erfordert mehrere zusätzliche
Arbeitsgänge, um das Lösungsmittel vor dem gesuchten Produkt abzutrennen, und außerderr
wird "dieses Produkt durch das Lösungsmitte! selbsi
oder durch die Verunreinigungen, die dieses nach seiner Rückgewinnung enthält, verunreinigt. Au;
diesem Grund muß das 1,1,1-Trichloräthan, wem es den entsprechenden Reinheitsgrad aufweisen soll
zusätzlichen Reinigungsoperationen unterworfer werden. Außerdem ist das bei dieser Methode bevorzugte
Lösungsmittel der Schwefelkohlenstoff, dei bekanntlich sehr leicht entflammbar ist, was einer
großen Nachteil bedeutet. Im übrigen verursacht da; Lösungsmittel unter Umständen eine unzureichende
Stabilität des 1,1,1-Trichloräthans.
Aus einer Arbeil von L.E. Sutton, veröffentlicht
in »Proceedings of the Royal Society of London" A 133, S. 673 (1931), ist ferner bekannt, daß mar
1,1,1-Trichloräthan durch photochemische Chlorierung von 1,1-Dichloräthan in der Gasphase erhalten
kann. Dabei bilden sich jedoch neben deir gesuchten Produkt in nicht zu vernachlässigende!
Menge Nebenprodukte, von denen die hauptsächlichen das 1,1,2-Trichloräthan und das symmetrische
bzw. das unsymmetrische Tetrachloräthan sind. Diese
Methode wurde daher in der Technik bisher aucl nicht weiter entwickelt und auch in der Praxis festgestellt,
daß bei ihrer Übertragung auf den technischer Maßstab Probleme auftauchen, die nur sehr schwei
zu überwinden sind und hauptsächlich darauf zurückzuführen sind, daß die Reaktion stark exotherm ist
Durch die Erfindung werden diese Nachteile uiu
Schwierigkeiten überwunden; man verfügt nun übei
ein in der technischen Praxis anwendbares Verfahrer zur Herstellung von 1,1.1-Trichloräthan auf photo·
chemischem Wege in der Gasphase, das sich bei besonders einfacher Durchführbarkeit auszeichnet durcl
cine bemerkenswerte Selektivität und eine erhöhte Ausbeute (XO",' und mehr).
Das crfindungsgemä'Je Verfahren zur Herstellung
von 1.1 .l-Trichloräthai aus 1.1-Dichloräthan durcl"
13 OO 536
photochemische Chlorierung durch Bestrahlen mit begünstigt, indem man das Gemisch aus den Reaktionsaktinischem
Licht einer Wellenlänge von mehr als gasen, nämlich dem 1,1-Dichloräthan und dem Chicr,
2500 A bei einer UmsetzungstemperUur von 30 bis durch Dämpfe von 1,1-Dichloräthan verdünnt. Man
250°C ist dadurch gekennzeichnet, daß man verwendet als Verdünnungsgas die 0,2- bis 5fache
5 Volumenmenge des zur stöchiometrischen Umsetzung
1) 1,1-Dichloräthan in Dampfform mit gasförmigem benötigten Dichlorderivates.
Chlor (Molverhältnis 1,1-Dichloräthan zu Chlor Gemäß einer weiteren bevorzugten Durchführungsgrößer
als 1:1) in einer auf 30 bis 700C ge- form des Verfahrens nach der Erfindung läßt man
halteoen Vorheizzone vorerhitzt, die Wärmeübertragungsflüssigkeit im Verlaufe des
2) anschließend das auf Umsetzungstemperatur er- io Kühlvorganges auf eine Temperatur ansteigen, die bei
wärmte Gemisch unter Bestrahlung durch eine dem oder in der Nähe des Siedepunktes des 1,1-Dierste
Umsetzungszone leitet, in welcher man die chlcräthans liegt.
Chlorierung des 1,1-Dichloräthans bis zu einem Man verwendet flüssiges 1,1-Dichloräthan als
Anteil von mindestens 30%, bezogen auf das Wärmeäbertragungsflüssigkeit, was den Vorteil hat,
eingesetzte Chlor, durchführt, wobei man die 15 daß die Verdampfung des in die Reaktionszonen eingenannte
erste Umsetzungszone mit einer Wärme- zuführenden 1,1-Dichloräthans durch die Reaktionsaustauschfläche
kühlt, deren Flächeninhalt sich wärme selbst stattfindet, welche das flüssige 1,1-Dizum
Rauminhalt der ersten Umsetzungszone chloräthan bei seiner Verwendung als Kühlmittel aufwie
10 m"1 bis 25Om"1 zu 1 verhält und als genommen hat. Diese Art der Wärmeübertragung
Wä-meübertragungsflüssigkeit 1,1-Dichloräthan 20 läßt sich auch ausnutzen für die Vorheizung des
oder ein Gemisch aus den bei der Chlorierung Reaktionsgemisches. Zu diesem Zweck sorgt man
des !,IDichloräthans erhaltenen Verbindungen zwischen der Reaktionszone und der Vorheizzone
verwendet, für ejne gemeinsame Oberfläche, die dann die oben-
3) dann das in 2) erhaltene Gemisch bei Umsetzung?- erwähnte Wärmeaustauschfiäche darstellt,
temperatur unter Bestrahlungsbedingungen wie 25 Um einen besonders guten Wärmeaustausch zwischen unter 2) durch eine zweite Umsetzungszone leitet, den Reaktionszonen und der Umgebung, d. h. eine in welcher man die Chlorierung des 1,1-Dichlor- optimale Abführung der Reaktionswärme, herbeiäthans bis zu einem Anteil von 80% oder mehr. zuführen, soll das Verhältnis zwischen der Wärmebezogen auf das eingesetzte Chlor, durchführt, austauschfläche und dem Volumen des Reaktionswobei die Verwcilzeit des Umsetzungsgemisches 30 raumes, der die erste Reaktionszone darstellt, vorzugsin 2) und 3) jeweils mindestens 1 Sekunde beträgt. weise zwischen 20 m"1 und 120 m-1 liegen.
temperatur unter Bestrahlungsbedingungen wie 25 Um einen besonders guten Wärmeaustausch zwischen unter 2) durch eine zweite Umsetzungszone leitet, den Reaktionszonen und der Umgebung, d. h. eine in welcher man die Chlorierung des 1,1-Dichlor- optimale Abführung der Reaktionswärme, herbeiäthans bis zu einem Anteil von 80% oder mehr. zuführen, soll das Verhältnis zwischen der Wärmebezogen auf das eingesetzte Chlor, durchführt, austauschfläche und dem Volumen des Reaktionswobei die Verwcilzeit des Umsetzungsgemisches 30 raumes, der die erste Reaktionszone darstellt, vorzugsin 2) und 3) jeweils mindestens 1 Sekunde beträgt. weise zwischen 20 m"1 und 120 m-1 liegen.
Es erwits sich als vorteilhaft, unter solchen Be-
Untcr »erste Reaktionszone« soll im folgenden eine dinguiigen zu arbeiten, daß das Verhältnis zwischen
Zone verstanden werden, in welcher die Chlorierung dem Volumen des Reaktionsraumes für die zweite
des 1,1-Dichloräthans zu einem Anteil von mindestens 35 Zone und demjenigen des Raumes für die erste Zone
30%, bezogen auf das verwendete Chlor, verläuft; Werte von 0,2 bis 5 annehmen kann. Weicht man
unter'»zweite Reaktionszone« sei eine Zone verstanden, von den angegebenen Verhältniswerten ab, so muß
in welcher die Chlorierung des 1,1-Dichloräthans bis man unter Umständen eine weniger gute Ausbeute an
zu einem Anteil von 80% oder höher, bezogen auf 1,1,1-Trichloräthan in Kauf nehmen.
das verwendete Chlor, durchgeführt wird, .leder dieser 40 Erfir.dungsgemäß beträgt die Durchsatz- bzw. Ver-
Reaktionszonen kann einen einzelnen Reaktionsraum weilzeit der Dämpfe des Reaktionsgemisches durch
darstellen, der mit dem anderen verbunden ist, oder die bzw. in den Reaklionszonen mindestens 1 Sekunde,
sie können zu einem gemeinsamen Reaktionsraum Im allgemeinen hängt diese Durchgangszeit von der
vereinigt sein, wobei dann jede Zone einen Teil dieses Reaktionstemperatur, von dem ursprünglichen An-
Reaktionsraumes beansprucht. 45 leilsverhältnis der anwesenden Reaktionsmittel und
Erfindungsgemäß kann auch ein Reaktionsraum von der Mindestmenge an Chlor ab, die übertragen
vorgesehen sein, in welchem die erste und/oder die werden soll. Unter Normalbedingungen liegt die
zwe'te Reaktionszone aufgeteilt ist in eine mehr oder Durchsatzzeil: zwischen 5 und 50 Sekunden,
weniger große Anzahl von vorzugsweise parallelen Gemäß einer besonderen Durchführungsform des
Einzelelementen, wobei diese Elemente in unter sich 50 Verfahrens laufen die gegebenenfalls bei der Konden-
gleicher Weise, gegebenenfalls mit leichten Varianten, sation der Dämpfe in den Reaktionszonen (und ins-
aufgebaul sein können. besondere beim Kontakt mit der Wärmeaustausch-
Bekanntlich wird bei der Aufnahme von Chlor flache) anfallenden Flüssigkeiten im gleichen Sinn um,
durch das 1,1-Dichloräthan eine beträchtliche Wärme- wie die in den Reaktionszonen umzusetzenden Dämpfe,
menge, nämlich 25 bis 300C kcal/Mol frei, die unbe- 55 Die Anteile an 1,1-Dichloräthan und an Chlor im
dingt abgeführt werden muß. Es wurde festgestellt, Reaklionsgemisch entsprechen erfinuungsgemäß einem
daß die Selektivität dieser photochemischen Reaktion Molverhältnis von
abhängt von einer wirkungsvollen Abführung der .
Reaktionswärme, d. h., daß man. wenn man eine 1,1-Dicnloratnan
befriedigende Selektivität erhalten will, die Temperatur 60 Chlor
der Reaktionsmittel in den Reaktions/onen in den
der Reaktionsmittel in den Reaktions/onen in den
oben bezeichneten Grenzen halten muß. Fs ist von mehr als 1 und vorzugsweise weniger als 6.
daher unerläßlich, zwischen den Reaktionszonen Als für die Reaktion zu benutzende Bestrahlungs-
und der äußeren Umgebung mit Hilfe einer quelle kommt eine solche in Frage, welche durch Chlor
wirkungsvollen Kühlung einen Wärmeaustausch her- 65 absorbierbare Strahlen aussendet; ihre Wellenlänge
beizuführen. muß größer als 2500 A sein und vorzugsweise zwischen
Gemäß einer bevorzugten Durchfiihrungsform des 2800 und 3800 A liegen. Es sind Quecksilberlampen
Verfahrens nach der Erfindung wird die Kühlung und Fluoreszenzröhren im Handel, die als Quelle für
5 J 6
:ine derartige Ultraviolettbestrahlung benutzt werden Chlor enthält, d. h„ das zugeführte Chlor ist zu mehr
können. als 98% verbraucht. Nach Abtrennen des restlichen
Die Beispiele dienen zur näheren Erläuterung des Chlors, der gebildeten Chlorwasserstoffsäure und des
Verfahrens nach der Erfindung. überschüssigen 1,1-Dichloräthans wurde im vor-
5 liegenden Fall ein Gemisch der folgenden molaren Beispiel 1 Zusammensetzung erhalten:
Zur Herstellung von 1,1,1-Trichloräthan kann 1,1-Dichloräthan Spuren
beispielsweise die in F i g. 1 im Längsschnitt darge- 1,1,1-Trichloräthan 82,1 %
stellte Vorrichtung verwendet werden. Im Inneren io 1,1,2-TrichIoräthan 13,7%
des die ZonenA-B-C umfassenden senkrecht stehenden Pentachloräthan 0,5 %
Reaktionsraumes ist eine von einem Schutzglas 5 Tetrachlorethane 3,7 %
umschlossene Fluoreszenzlampe 4 angeordnet, die den
gesamten Innenraum bestrahlt. In dem Mantel 3, der Aus diesem Gemisch wurde durch nochmalige
die Lampe 4, 5 auf etwa zwei Drittel ihrer Länge im 15 Fraktionierung reines 1,1,1-Trichloräthan isoliert.
Abstand umgibt, befindet sich 1,1-Dichloräthan, das Der obenerwähnten Zufuhrmenge von stündlich
in der Zone B flüssig, in der Zone A dampfförmig 1 kg Chlor und 2,7 kg Dichloräthan entsprach beim
ist. Etwa das untere Drittel der Lampe hängt frei, kontinuierlichen Betrieb eine Ausbeute von etwa 1,5 kg
d. h. ohne den Mantel 3, in die Zone C hinein. 1,1,1-Trichloräthan je Stunde (über 80%, bezogen auf
Beim Betrieb wird das im Mantel 3 befindliche 20 das umgewandelte 1,1-Dichloräthan).
Dichloräthan erwärmt, es verdampft, und die Dämpfe 8 Das überschüssige 1,1-Dichloräthan wird in die mischen sich in der Misch- und Vorheizzone mit dem Verdampfungszone für das Dichloräthan zurücküber Leitung 1 eingeleiteten Chlorgas. Das Gemisch 6 geführt,
strömt dann zwischen der Lampe 4 mit dem Schutzglas 5 und dem Mantel 3 nach unten, wobei die ChIo- 25 B e i s ρ i e 1 2
rierung unter Wärmeentwicklung stattfindet. Die
Dichloräthan erwärmt, es verdampft, und die Dämpfe 8 Das überschüssige 1,1-Dichloräthan wird in die mischen sich in der Misch- und Vorheizzone mit dem Verdampfungszone für das Dichloräthan zurücküber Leitung 1 eingeleiteten Chlorgas. Das Gemisch 6 geführt,
strömt dann zwischen der Lampe 4 mit dem Schutzglas 5 und dem Mantel 3 nach unten, wobei die ChIo- 25 B e i s ρ i e 1 2
rierung unter Wärmeentwicklung stattfindet. Die
Reaktionswärme wird vom Kühlmantel 3 aufge- Es wurde eine halbtechnische Vorrichtung mit
nommen und bewirkt dort die Verdampfung des einer Tagesausbringung von 2 t 1,1,1-Trichloräthan
Dichloräthans, dessen Dämpfe 8 dann, wie erwähnt, benutzt, die unter den im Beispiel 1 beschriebenen
in Zone A mit Chlorgas vermischt und in Zone B 3° Bedingungen arbeitete.
sowie in der nicht ummantelten Zone C zu 1,1,1-Tri- In F i g. 2 ist eine Reihe von 8 der 32 vertikalen
chloräthan umgesetzt werden. Einzelelemente, aus denen sich die Reaktionszone
Im vorliegenden Beispiel betrug das Volumen der zusammensetzt, dargestellt. Die Elemente sind parersten
Umsetzungszone B 0,0025 ms, und die Wärme- allel angeordnet und untereinander identisch. Die erste
austauschfläche hatte einen Flächeninhalt von 0,23 m2, 35 Umsetzungszone B hai eine Länge von 0,82 m, ein
was einem Verhältnis zwischen der Oberfläche der Volumen von 0,0025 m3 und eine Wärmeaustausch-Wärmeaustauschzone
und dem Volumen der Zone B fläche von 0,23 m2, so daß sich in dieser Zone B die
gleich 92 m"1 entsprach. Wärmeaustauschfläche zum Volumen verhält wie
Die Chlorzufuhr betrug im Beispiel 1 kg/Std. und 92 m"1. Jedes der Einzelelemente weist einen ringdie
Verdampfung von 1,1-Dichloräthan 2,7 kg/Std. 4° förmigen Raum B auf, der den oberen Teil einer
Die Temperatur der Dämpfe beim Eintritt in die Fluoreszenzlampe gemäß Beispiel 1 umschließt. Die
Zone B betrug 47 bis 50° C. Sie stieg rasch an, ohne Umsetzungszonen B der 32 Elemente sind in vier
jedoch an irgendeinem Punkt der Zone B 125° C zu Reihen zu je acht Stück in einem Bad aus siedendem
überschreiten. In der zweiten Umsetzungszone C 1,1-Dichloräthan angeordnet, das auf konstantem
herrschte eine mittlere Temperatur von 85 bis 900C. 45 Niveau gehalten wird und über die Wärmeaustausch-Die
Durchsatzzeit der Dämpfe durch den gesamten fläche die Kühlung sicherstellt. Das durch den Wärme-Reaktionsraum
lag bei etwa 17 Sekunden, wovon 6 Se- austausch zwischen Bad und Reaktionsgemisch verkünden
auf den Durchgang durch die erste Um- dampfte 1,1-Dichloräthan wird aufgefangen und in die
setzungszone B entfallen. Mischzone A geleitet, die außerdem über die Leitung 11
Bei Austritt aus 5° ™l derjenigen Menge an Chlorgas beschickt wird, die
Stufe 2 Stufe * nötig ist, um die Reaktion in Gang zu halten, d. h.
% % ™l 56 kg Chlor je Stunde. Das so bereitete Gemisch
„„ .,, „„^j γλ QT ο no c. Κ* aus 1,1-Dichloräthandämpfen 18 und Chlor
ΚΞΖΑ ?ί nirhlnr""'" ' ' wird dann ™ischen 32 Elementen der ersten Reak-
Umsetzungsgrad 1,1-D.chlor- ^ 55 tionszone gIeichmäßig verteüt wobd die Dämpfe am
Ausbeuteänlää-Trichlöräthan's^ 810 oberen Teil des betreffenden Elementes eintreten.
Das Reaktionsgemisch durchlauft die Umsetzungszonen
B der einzelnen Elemente von oben nach unten.
Aus der Zone C gelangte das Reaktionsgemisch wobei es von dem aktinischen Licht bestrahlt wird,
über den Kondensator 7 in die Destillationskolonne 10, 60 das die in den Elementen angeordneten Fluoreszenzvon
deren Kopf ein Strom nicht umgesetztes 1,1-Di- lampen ausstrahlen. Die ausder ersten Zone B auschloräthan
über die Leitung 11 in die Zone A zurück- getretenen Dämpfe werden dann jeweils in eine zweite
geleitet wurde. Über Leitung 9 wurde das erzeugte Umsetzungszone C geleitet, die eine 0,40 m hohe
1,1,1-Trichloräthan abgezogen. Kammer mit einem Fassungsraum von 0,144 m3 dar-
Das Molverhältnis Chlor zu Dichloräthan beträgt 65 stellt. Die Zone C wird aus dem unteren Teil der
im Ausgangsgemisch normalerweise etwa 1 : 1,9. und 32 Fluoreszenzröhren bestrahlt,
man erhält aus der zweiten Reaktionszone C ein Gas- Das dampfförmige Reaktionsgemisch tritt am unte-
man erhält aus der zweiten Reaktionszone C ein Gas- Das dampfförmige Reaktionsgemisch tritt am unte-
eemisch. das nur noch einen ganz geringen Anteil an ren Ende der Zone C aus und wird über den Konden-
\Q 1300
sator 17 in die Destillationskolonne 20 geleitet, wo die
Trennung der gebildeten Verbindungen siatUmdei.
Zur Rückleitung des unverbrauchten Dichloräthans dient Leitung 21, und das 1,1,1-Trichloräthan wird
über Leitung 19 abgezogen.
Für eine Chlorzufuhr von 56 kg/Sid. sind folgende
Arbeitsbedingungen maßgebend:
Zufuhr an dampfförmigem 1.1 -Di-
chloräthan 165 kg Std.
Molverhältnis 1,1-Diehlorälhan
zu Chlor 2.1 : 1
Eintrittstemperalur in die Zone A 47.50 C
Maximaltcmperatur in der Zone B 125 C Verweil/cit in der Zone B
ungefähr 3 Sekunden 1^ Mittlere Temperatur in der
Zone C 105 bis 110 C
Verweilzeit in der Zone C
ungefähr ό Sekunden Umsetzung des Chlors 95,8",,
Umsetzungsgrade und Temperaluren im Ilin/.clelement:
536
l niscl/ungs- Tcivpcral'.ir V nisa/ ing\a.K! C l;
zone 'C 1.1-1 )!.:hli-r;ii!ian ",,
Ii i-intritt 47 bi>
50
B Austritt 66 bis '.1J 31J bis 40*) 8Hbis90*)
C Austritt 105 bis 1 10 42.7 95,8
* iVcrnnsclilagl aus Temperaturerhöhung.
Molare Zusammensetzung der l-'lüsMgkcit nach der
Abtrennung von Cl2. HCl und überschüssigem 1,1-Diehloriiihan:
1,1-Dichlorüthan Spuren
1.1,1-Trichloräthan 81,4",,
1,1.2-Trichloräihan 13.4V0
Tetrachloräthane 4,1 "o
Pentachloräthan 1,1 "·„
Hexachloräthan Spuren
Die Ausbringung an reinem 1.1,1-Triehloräthan betrug
ungefähr 2 t je Vag. was einer Ausbeute von übei
80',, der Theorie, berechnet auf das umgewandelt« 1,1-Dichloräthan entspricht.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung von 1,1,1-Trichloräthan
aus 1,1-Dichloräthan durch photochemische
Chlorierung unter Bestrahlen mit aktinischem Licht einer Wellenlänge von mehr als 2500 A bei einer
Umsetzungstemperatur von 30 bis 2500C, dadurch
gekennzeichnet, daß man
IO
1) 1,1-Dichloräthan in Dampfform mit gasförmigem Chlor (Molverhältnis 1,1-Dichloräthan zu
Chlor größer als 1:1) in einer auf 30 bis 70°C
gehaltenen Vorheizzone vorerhitzt,
2) anschließend das auf Umsetzungstemperatur erwärmte Gemisch unter Bestrahlung durch
eine erste Umsetzungszone leitet, in welcher man die Chlorierung des 1,1-Dichloräthans bis
zu einem Anteil von mindestens 30%, bezogen auf das eingesetzte Chlor, durchführt, wobei
man die genannte erste Umsetzungszone mit einer Wärmeaustauschfläche kühlt, deren Flächeninhalt
sich zum Rauminhalt der ersten Umsetzungszone wie 10 irr1 bis 250 m"1 verhält
und als Wärmeübertragungsflüssigkeit 1,1-Dichloräthan oder ein Gemisch aus den bei
der Chlorierung des 1,1-Dichloräthans erhaltenen Verbindungen verwendet,
3) dann das in 2) erhaltene Gemisch bei Umsetzungstemperatur unter Bestrahlungsbedingungen
wie unter 2) durch eine zweite Umsetzungszone leitet, in welcher man die Chlorierung
des 1,1-Dichloräthans bis zu einem Anteil von 80 % oder mehr, bezogen auf das eingesetzte
Chlor, durchführt, wobei die Verweilzeit des Umsetzungsgemisches in 2) und 3) jeweils mindestens 1 Sekunde beträgt.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR960533A FR1390398A (fr) | 1964-01-16 | 1964-01-16 | Perfectionnements au procédé d'obtention de trichloro 1, 1, 1 éthane par voie photochimique |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1300536B DE1300536B (de) | 1969-08-07 |
| DE1300536C2 true DE1300536C2 (de) | 1975-10-16 |
Family
ID=8821044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1965P0035884 Expired DE1300536C2 (de) | 1964-01-16 | 1965-01-15 | Verfahren zur herstellung von 1,1,1-trichloraethan aus 1,1-dichloraethan |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| BE (1) | BE658358A (de) |
| DE (1) | DE1300536C2 (de) |
| FR (1) | FR1390398A (de) |
| NL (1) | NL6500410A (de) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH533581A (fr) * | 1970-06-08 | 1973-02-15 | Solvay | Procédé de fabrication du 1,1,1-trichloréthane |
-
1964
- 1964-01-16 FR FR960533A patent/FR1390398A/fr not_active Expired
-
1965
- 1965-01-14 NL NL6500410A patent/NL6500410A/xx unknown
- 1965-01-15 BE BE658358D patent/BE658358A/xx unknown
- 1965-01-15 DE DE1965P0035884 patent/DE1300536C2/de not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL6500410A (de) | 1965-07-19 |
| DE1300536B (de) | 1969-08-07 |
| BE658358A (de) | 1965-07-15 |
| FR1390398A (fr) | 1965-02-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69403829T2 (de) | Verfahren zur Photochlorierung von alkylaromatischen Verbindungen | |
| DE68919254T2 (de) | Verfahren zur Bromierung von Alkylarenen. | |
| DE1300536C2 (de) | Verfahren zur herstellung von 1,1,1-trichloraethan aus 1,1-dichloraethan | |
| EP0124002B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von aromatischen Verbindungen, die über ein Heteroatom gebundene perfluorierte Seitenketten enthalten | |
| EP0833810B1 (de) | Herstellung von difluorchlor- und dichloracetylchlorid | |
| DE2127485C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von 1,1,1-Trichloräthan | |
| EP0003555B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von durch Chloratome und/oder Sulfochloridgruppen substituierten Alkanen | |
| DE1793051A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von AEthylendichlorid | |
| DE2217530C3 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von durch Chloratome und/oder Sulfochloridgruppen substituierten Alkanen | |
| DE3321855C2 (de) | ||
| DE2828259C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Methylisocyanat | |
| DE2612115A1 (de) | Verfahren zur herstellung von m- aryloxy-benzyl-bromiden | |
| DE2920173A1 (de) | Verfahren zur herstellung von 1,3,5-trichlorbenzol | |
| DE2841664A1 (de) | Verfahren zur herstellung von phenoxybenzylbromid bzw. phenoxybenzalbromid | |
| DE857949C (de) | Verfahren zur Herstellung von Chloraethern | |
| DE2128329C3 (de) | Verfahren zur diskontinuierlichen und kontinuierlichen Herstellung flüssiger Chlorkohlenwasserstoffe | |
| DE2457804A1 (de) | Verfahren zur herstellung von 2chlorpyridinen | |
| DE1670819A1 (de) | Chlorpyrimidine | |
| DE2835440A1 (de) | Verfahren zur herstellung von chlormethyl-benzoylchloriden | |
| DE2009314C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Chloracetylchlorid | |
| DE896191C (de) | Verfahren zur Herstellung von Chlorkohlenwasserstoffen | |
| DE2024292C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Halogenmethyldihalogenphosphinen | |
| DE4410551A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von kurzkettigen Perfluoralkyliodiden | |
| DE2459159C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von durch Chloratome und Sulfochloridgruppen substituierten Alkanen | |
| DE2815032A1 (de) | Verfahren zur herstellung von 1-chlor-1.1-difluoraethan |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
| EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |