JPS6317849A - 高純度ペンタクロロニトロベンゼンの取得方法 - Google Patents

高純度ペンタクロロニトロベンゼンの取得方法

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JPS6317849A
JPS6317849A JP16200586A JP16200586A JPS6317849A JP S6317849 A JPS6317849 A JP S6317849A JP 16200586 A JP16200586 A JP 16200586A JP 16200586 A JP16200586 A JP 16200586A JP S6317849 A JPS6317849 A JP S6317849A
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pentachloronitrobenzene
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Hiroyuki Ito
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は農業用1壇殺菌剤原体ペンタクロロニトロベン
ゼン(以下PCNBと略す)の高純度品を取得する方法
に関するものである。
さらに詳しくは、工業的に得られるPCNB中に含まれ
る不純物のへキサクロロベンゼン(以下HCBと略す)
の量を低減した高純度P CN Bを取得する方法に関
するものである。
〔従来の技術〕
近年、世界的に農薬、並びに農薬中の混在物による土建
環境汚染が問題視されており、土産殺菌剤として使用さ
れているPCNBもその例外ではなく、好ましくないH
CB等の混在物の含有量を低減し、高純度化する要求は
高い。
例えば、米国においては米環境保護庁によりPCNB中
のHCB含有量は1983年3月以降0.5重量%以下
、1988年4月以降帆1重量%以下に下げる新技術を
実施すべき旨のPCNB登録改訂基準が1982年4月
に定められている。
従来、PCNBを工業的に得る主な方法としては、以下
に示す方法が知られている。
■、ニトロベンゼンもしくはクロロニトロベンゼン類を
塩素化する方法。
〔ヒミチェス力ヤー プロムシュレンノスチイ、196
8゜1Aゴ5)、334) ■、ペンタクロロベンゼンをニトロ化する方法。
(米国特許 第4026955号等) ■、HCBと硫化水素ナトリウムを反応させてナトリウ
ムペンタクロロチオフェルレートを形成し、引き続き混
酸と作用させる方法。
(特開昭60−174748号公報) しかしながらこれらの方法では過塩素化反応によるHC
Bの副生が抑制できなかったり、HCB生成が比較的少
ないが原料の工業的規模での入手が困難であったり、あ
るいはその法的な規制土臭+ 質的使用不可能であるなどの問題が存在していた。
一方、HCBを不純物として含むP CN Bを精製し
、高純度のPCNBを得る方法としては、主として次の
2つの方法がある。
■、粗PCNBをベンゼン−メタノニル系で再結晶を行
なった後、活性炭カラムによるカラムクロマトグラフィ
ーを行ない純品を得る方法〔「農薬公定検査法注解(南
江堂)」記載のPCNB標品り調整法〕 ■、粗PCNBを四塩化炭素単独もしくは四塩化炭素−
液状飽和炭化水素とからなる混合溶媒を用い、シリカゲ
ルカラムクロマトグラフィーを行なう方法(特開昭53
−95926号公報)。
しかしながら、両精製法共に実験室的に高純度剤、担体
を大量に必要とすぎンテ、工業的利用価値ははなはだ乏
しかった。
P CN BおよびHCBの沸点、蒸気圧に関する過去
の知見としては、HCBの融点として226’CCジャ
ーナル オブ ザ アメリカン ケミカル ソサイヤテ
ィ(JAC3)、62 950(1940)〕、沸点と
しては326℃〔アンナτレス デヒミ−(Ann、C
hin、)、(4)15287(1868)〕、332
2.2°CAnn、 Lシ、309(1809))、蒸
気圧としては、283.5°G/ 400rrmHg、
235.5℃7100mxHg (ハンドブック オブ
 ケミストリー アンド フィジックス(Handbo
ok of chemistr/ and physi
cs ) :)等が知られていたが、P CN Hノ融
点は146°C1分解点は328°C〔共にヤーレスベ
リヒトイーバー ディ ホルトシュリヒテ デル ヘミ
−(J)2月J 353  ]で、沸点は知られていな
い。又、蒸留によるPCNBの精製技術についても文献
は見当らない。
以上、述べた様に、HCB含有率の低いPCNBを工業
的に得る方法は、精製法も含めて存在しなかった。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明は、これらの従来技術の欠点がなく、簡単な操作
で、しかも大規模に実施するに有利な高純度PCNBの
工業的取得方法、なかんずく連続式蒸留精製法を提供す
ることを課題とする。
〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明者ら
は上記課題を解決するため蒸留法について鋭意検討した
本発明者らは、P CN Bが前記分解点以下の広範な
温度において熱分解し、しかもHCBが副生ずることを
見出した。かかる状況および過去の知見ではPCNBの
蒸留精製は極めて困難と考えられたが、減圧蒸留によっ
てHCBを除去し、高純度のPCNBを得る方法につい
て鋭意検討を進めた結果、PCNBの熱分解によるHC
Bの副生は250℃以下ではほぼなくなることを見出し
、PCNBの融点146℃と、PCNBが熱分解を起こ
す温度250℃の両者の温度範囲で蒸留を実施すれば、
HCBとP CN Bの分留が可能であることを見出し
、先に出願した(特願昭61−71202号)。
この方法は、回分式装置でも連続式装置でも実施できる
が、工業的に実施するにあたっては、連続式装置を使用
する方が有利と考えられる。連続式蒸留装置を使用する
場合には、HCB等の不純物を含む祖P CN Bを蒸
留塔の中段に給液し、PCNBより低沸点のHCB等の
不純物を塔の上部から留出させ、塔底からHCB含有率
の低いPCNBが製品として得られる。しかしながら、
PCNBの融点は146°Cであるため、蒸留塔及びそ
のけ局設備の全てをそれ以上の温度に保温しなければな
らず、省エネルギー的でないこと、更にはPCNB及び
HCBは昇華性が大きいため、留出麩 部付近、特に凝縮器に上記部分が付着し、場合によって
は閉塞する危険性もある等の問題点が存在していた。
本発明者らは、上記連続蒸留法の問題点を解決するため
にさらに鋭意検討を重ねた結果、HCBを含有するPC
NBを、これに対する溶解性が高く、更には粗PCNB
よりも相対的に沸点の低い溶剤に溶解して蒸留塔に給液
すれば、例えばニトロベンゼンを溶剤として使用した例
を示した図−1で判る様に、蒸留塔上部の温度が祖PC
NBのみを給液する場合に比べて、大幅に低下するため
保温に要する熱量の節減が可能で、更に付随的に昇華性
も抑制でき、PCNB固化に基づく系中の詰まりを回避
しつつ安定した操業を行ない得ることを見出し、本発明
を完成した。
すなわち、本発明は不純物としてヘキサクロロベンゼン
ヲ含有スるペンタクロロニトロベンゼンを精製するに際
し、該ペンタクロロニトロベンゼンを溶剤に溶解して蒸
留塔に給液し70〜250°Cの温度で連続減圧蒸留す
ることを特徴とする高純度ペンタクロロニトロベンゼン
の取得方法である。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明において減圧蒸留に洪される粗PCNBは、ニト
ロベンゼンもしくはクロロニトロベンゼンの塩素化によ
って得られ、不純物としてテトラクロロニトロベンゼン
、HCB等を含むもの、およびペンタクロロベンゼンの
ニトロ化によって得られ、不純物として未反応のペンタ
クロロベンゼン、HCB等を含むものに適用されるが、
勿論これらに限定されるものではない。
また、本発明方法において使用される溶剤としては、常
温付近では液体でPCNBの溶解性が高く、沸点がHC
BおよびP CN Bより相対的に低ロベンゼン類、ジ
エチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリ
コールジエチルエーテル、ジメチルスルホキシド、N、
N−ジメチルホルムアミド、エチレングリコール、N−
メチルピロリドン、エチルベンシェード等が挙げられる
。その中でも減圧蒸留操作を行なう場合の温度、及び蒸
気圧の関係から特に、ニトロベンゼン、クロロニトロベ
ンゼン類が蒸留効率がよく、更にこれらのものは塩素化
によってPCNBとなりうることからこれらを溶剤とし
て使用するのが最も好ましい。
HCBを含むP CN Bの給液濃度は、給液点の温度
における前記溶剤又はそれらの混合溶剤に対する溶解度
が許す範囲で任意に選択できるが、10〜80重量%が
好ましい。溶媒の使用量がこの範囲以上である場合、本
発明によって得られる諸利点が期待できず、この範囲を
下廻った場合には蒸留装置が大きくなり、工業的に実施
するにあ温度では、熱分解を起こすため、その温度での
蒸気圧ならびに、使用する溶剤の蒸気圧から、おのずと
限定され、4〜200mmHgの範囲、好ましくは10
〜17ChzHgの範囲の圧力で実施する。
また、塔底部の圧力は、使用する蒸留塔固有の圧力損失
度および塔頂部の設定圧力から必然的に決定される。
蒸留時の系内温度はすでに述べたように塔内の設定圧力
に対応する温度以上で、又PCNBの分解点以下の25
0℃の温度範囲で実施する。
蒸留時の塔頂部温度は、使用した溶液の塔頂部の設定減
圧度における沸点又は、塔頂部留出組成物の凝固点(晶
出点)のうち高い方を下限とする。また、搭底部温度は
、PCNBの熱分解を起こす温度を上限とする。即ち、
塔頂部の温度は70〜230°C1好ましくは90〜2
00℃の範囲で、塔底部の温度は150〜250℃、好
ましくは170〜230°Cの範囲で実施する。
蒸留の際の還流比は0.1〜100、好ましくは1〜5
0で実施する。
と生産性の低下を招き好ましくない。
蒸留塔の理論段数は1〜100段、好ましくは5〜60
段程度のものを用いるのが良い。蒸留塔の型式および充
填物は特に選ばないが、ボトムの温度をP CN Bの
融点近くにできるだけ下げて、省エネルギー化を計り、
更にPCNBの熱分解を回避するための温度上昇防止の
ため、塔頂、塔底(リボイラー)間の圧力損失が極力小
さい塔の型式、および充填物を使用するのが好ましい。
連続蒸留装置へのPCNBのニトロベンゼン溶液の給液
は、理論的には塔頂部、塔底部(リボイラ一部)でも可
能であるが、工業的な合理性を考慮した場合には、蒸留
塔の中段に行なうのが好ましい。
より沸点が低いため、蒸留によって留出させ、塔底(リ
ボイラー)部に残留するPCNBを製品とすることもで
きるが、望むならば、不純物を留出除去後再度蒸留を行
ない、今後はPCNBを留出させて更に高純度のPCN
Bを取得することもできる。
実施例 以下、実施例により本発明を更に詳しく説明する。以下
百分率は重量百分率を示す。
実施例−1 理論段数15段相当の連続蒸留塔(150milflX
3659mm充填部H)の6段目に80℃の粗PCNB
の約50%溶液にトロベンゼン48.1%、テトラクロ
ロニトロベンゼン6.3%、HCB 0.3%、PCN
B45.3%)を17.1に9/Hrの流速で給液し、
塔頂圧力20 torr、塔底圧力32torr、塔頂
温度128℃、塔底温度197℃、還流比2の運転条件
で塔底部より精製PCNB(テトラクロロニトロベンゼ
ン:トレース、HCB : 0.1%、PCNB:99
.9%)を7.4kg/Hrの色比速度で得ると同時に
、留出部からはテトラクロロニトロベンゼン、HCB、
PCNBのニトロベンゼン溶液にトロベンゼン84.6
%、テトラクロロニトロベンゼン11.1%、HCBO
03%、P CN B 4.0%)を9−7に9/Hr
の留出速度で得た。
〔発明の効果〕
工業的な高純度P CN Bの製造方法、および精製法
もなく、蒸気圧データもなく、僅かにPCNBの融点と
分解点、HCBの融点、沸点及び蒸気圧のデーターから
蒸留によるPCNBとHCBの分離は困難と推測される
状況下、本発明に係る粗PCNBを溶液として供給する
連続減圧蒸留による高純度PCNBの取得方法は、操業
を低温で行キ なうことができ、省エネルギーで簡便な操作で浴室した
良好な操業状態が得られ、低コストにて工業的に実施可
能で産業上極めて価値の高い方法である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、実施例−1に用いた理論段数15段相当の蒸
留塔の6段目を給液口として、塔頂部圧力20 tor
r、塔頂部還流比2の条件で、粗PCNB50i量%ニ
トロベンゼン溶液を供給した場合および粗P CN B
のみを供給した場合の蒸留塔段数と蒸留塔頂の温度分布
の関係を示す図である。 図中、○印は粗PCNB50重量%ニトロベンゼン溶液
を供給した場合を表わし、X印はPCNBのみを供給し
た場合を表わす。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)不純物としてヘキサクロロベンゼンを含有するペ
    ンタクロロニトロベンゼンを精製するに際し、該ペンタ
    クロロニトロベンゼンを不活性有機溶剤に溶解して蒸留
    塔に給液し、70〜250℃の温度で連続減圧蒸留する
    ことを特徴とする高純度ペンタクロロニトロベンゼンの
    取得方法。
  2. (2)不活性有機溶剤がニトロベンゼンまたはクロロニ
    トロベンゼン類であることを特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載の方法。
JP16200586A 1986-07-11 1986-07-11 高純度ペンタクロロニトロベンゼンの取得方法 Granted JPS6317849A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5006325A (en) * 1989-08-28 1991-04-09 Air Products And Chemical, Inc. Process for the recovery of nitric acid
US5104491A (en) * 1990-03-16 1992-04-14 Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. Method for purifying pentachloronitrobenzene by solid base treatment
JPH0592941A (ja) * 1990-06-08 1993-04-16 Amvac Chem Corp ペンタクロロニトロベンゼンの精製方法および精製したペンタクロロニトロベンゼン
CN1295206C (zh) * 2004-01-16 2007-01-17 太原理工大学 制备高纯度五氯硝基苯的方法

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CN1295206C (zh) * 2004-01-16 2007-01-17 太原理工大学 制备高纯度五氯硝基苯的方法

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