DE2245827C3 - Verfahren zur Herstellung von 1,1,2-Trichlorbutadlen-i ,3 - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von 1,1,2-Trichlorbutadlen-i ,3

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DE2245827C3
DE2245827C3 DE19722245827 DE2245827A DE2245827C3 DE 2245827 C3 DE2245827 C3 DE 2245827C3 DE 19722245827 DE19722245827 DE 19722245827 DE 2245827 A DE2245827 A DE 2245827A DE 2245827 C3 DE2245827 C3 DE 2245827C3
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Nargiz Akopowna; Mkrian Gurgen Mambreewitsch; Aiwasian Edik Misakowitsch; Rafaelian Dolores Grigorijewna; Bachtamian Armen Alexandre wit sch; Nasarian Meri Oganesowna; Selimian Michail Eremowitsch; Karapetian Norair Gareginowitsch; Eriwan Papazian (Sowjetunion)
Original Assignee
Wsesojusnyj nautschno-issledowatelskij i projektnyj institut polimernych produktow, SSSR, Eriwan (Sowjetunion)
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to e'ne'^™,S.S Lösungsmittel verwendet man AlsJ^°J~ Meth t und Isopropylalkohol.
vo™f ^„^zweckmäßig als Stabilisator Hydro-Man Wlr^r *i
von
tanren zur
zeichnet, daß man die Dehydrochlorierung bei einer Temperatur von 10 bis 12°C in wäßrigalkoholischer Lösung von Alkali durchführt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Entchlorung bei liner Temperatur von 75 bis 80X durchführt.
Es ist bekannt l,l,2-Trich!orbutadien-1.3 durch Um-Setzung von Tetrachloräthylen mit Äthylalkohol in einem Molverhältnis von 1:2 herzustellen. Man leitet das Gemisch durch einen Glaszylinder, welcher auf eine Temperatur von 530°C vorerhitzt wurde.
Das Durchleiten dauert 6 bis 10 Sekunden. Dann dehydratisiert man das erhaltene 1,1,2-Trichlor-l-buten-3-ol bei einer Temperatur von 270 bis 280°C. Das erhaltene Produkt wäscht man mit 5°/oiger wäßriger Schwefelsäurelösung, trocknet über Calciumsulfat und fraktioniert, indem man das 1,1,2-Trichlorbutadien-1,3 fSdp. = 60°C/45 mm) abtrennt Die Ausbeute an Endprodukt beträgt höchstens 30% d. Th., bezogen auf das Tetrachloräthylen (BG-PS 10 11 982)
Nachteile des genannten Verfahrens sind niedrige Ausbeute an Endprodukt und komplizierte Techno-Iogie des Prozesses (hohe Temperatur, Durchführung der ersten Stufe des Prozesses in der Gasphase). Außerdem erfordert die Durchfiih-ung des Prozesses unter den genannten Bedingungen eine komplizierte apparative Gestaltung.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von l,l,2-Trichlorbutadien-l,3 ist dadurch gekennzeichnet, daß man das 1,1,2,2,3,4-Hexachlorbutan selektiv durch langsame Zugabe von wäßrigem oder wäßrig-alkoholischem Alkali zu Hexachlorbutan bei einer Temperatur von 0 bis 1000C dehydrochlonert und hierauf das erhaltene 1,1,2,3,4-Pentachlorbuten-l mit chlorabspaltenden Metallen in alkoholischer Lösung bei einer Temperatur von 75 bis 100"C in Gegenwart eines Stabilisators unter nachfolgender Abtrennung des Endproduktes dechloriert.
Die Dehydrochlorierung kann bei Zimmertemperatur durchgeführt werden.
Man führt zweckmäßig die Dehydrochlorierung bei einer Temperatur von 10 bis 12°C in wäßrig-alkoho- - Ceh"oXasserstoffmo,ekü, vom ^J^ abzuspalten. D.es wird ^ 'a^ame Zufuh von Alkali bei einer Geschwmdigkei von J 11 bis 0,015 Mol A kah/Mmutt pro Mol Hexachlond be, konstantem Unterschuß des Alka ι im Reakt.ons-
.s gemisch bei niedriger Temperatur (10 bi 1!C) erreicht. Die angeführten Bedingungen verhindern die Bildung des bei der Herstellung von 1,1,2-1 nchlorbutadien-1,3 unerwünschten Nebenprodukts 1,1,2,3-Tetrachlorbutadien-1,3.
Das Verfahren wird durch Beispiel 1 näher erläutert
Das erfindungsgemäße Verfahren unterscheidet sich
von den ^kannten Verfahren zur DecMorierung von Chloralkanen durch Metalle dadurch daß man das 1,1,2,3.4-Ptntachlorbuten-l durch Metalle die Chlor
abzuspalten vermögen, in alkoholischen Medien bei einer Temperatur von 75 bis IOC C und in Gegenwart eines Stabilisators d. h. eines Stoffes der die PoIymerisation von 1,1 2-Trichlorbutadien-l,3 verhindert, zum l,l,2-Trichlorbutadien-l,3 dehydrochlonert
Das erfindungsgemaße Verfahren wird wie folgt durchgeführt.
In einem Mischer bereitet man eine waßnge oder wäßrig-alkoholische Lösung von Alkali. Die erhaltene Lösung führt man allmählich dem Reaktor ?u, in
welchen man vorher das 1 1,2,2 3,4-Hexachlorbutan einbringt. Der Prozeß der Dehydrochlonerung kann sowohl bei Zimmertemperatur als auch unter Erhitzung auf 100 C durchgeführt werden. Man fuhrt zweckmäßig den Prozeß bei einer Temperatur von 10 bis 121C in wäßrig-alkoholischer Losung von Alkali und bei einer Temperatur von 90 bis 95 C in wäßriger Lösung von Alkali durch.
Nach beendeter Reaktion verdünnt man das Reaktionsgemisch mit Wasser und führt es dem Separator
zu. Die ölschicht wird abgetrennt, gewaschen, getrocknet und durch Rektifikation wird das 1,1,2,3,4-Pentachlorbuten-1 in einer Ausbeule bis 85°,, der Theorie abgetrennt. Dann bringt man in den Reaktor ein alkoholisches Lösungsmittel, z. B. den Äthyl-, Methyl- und Isopropylalkohol, frisciibcreitcte Metallspäne, vorzugsweise solcher Metalle wie Zink, Eisen, Kupfer, Magnesium oder AkiinMium, und den Stabilisator ein. Als Stabilisator verwendet man zweckmäßig Hydrochinon oder Nitrosodiphcnylamin. Das Gemisch erhitzt man auf 1000C, vorzugsweise 75 bis 8O0C, und gibt allmählich das 1,1,2,3,4-Pentachlorbuten-1 zu. Dann gibt man nach der Abkühlung des Gemisches Wasser zu, filtriert das Gemisch, führt es
3 4
dem Separator zu, trennt die Ölschicht ab, wäscht Wasser, trocknet über Calciumchlorid, stabilisiert mit
diese, trocknet dann und trennt durch Rektifikation Nitrosodiphenylamin (0,2 Gewichtsprozent) fraktio-
das l,l,2-Trichlorbutadicn-l,3 ab. nie« und trennt 8,7 g (21,26% d. Th.) des 1,1,2-Tri-
Die Ausbeute an Endprodukt beträgt bis 88% der chlorbutadien-1,3 ab^dp. 75"C bei 80Torr, Nf ---
Theorie. 5 1,5355.
Das vorgeschlagene Verfahren macht es möglich, „ . . .
das Endprodukt in einer hohen Ausbeute bis 88 % ö e ι s ρ ι e l 4
der Theorie statt 30% nach dem bekannten Verfahren Das 1,1,2,3,4-Pentachlorbuten-1 erhält man analog
zu erhalten, vereinfacht die Technologie des Prozesses zu Beispiel 3. Das Reaktionsgemisch rührt man bei
und erfordert keine speziellen Ausrüstungen. io einer Temperatur von 20 bis 25"C während 6 Stunden.
ο „ · . , , Die Ausbeute an 1,1,2,3,4-PentachIorbuten-l be-
BcispieM trägt 5% d. Th. (5,7g).
Zu 339,6g (1,4MoI) 1,1,2,2,3,4-Hexachlorbutan Im weiteren erhältmandaslJ^-Trichlorbutadien-l,3
tropft man unter Rühren und Abkühlen, ohne die analog zu Beispiel 3. Die Ausbeute beträgt 21,2% der
Temperatur über 10 bis 12CC steigen zu lassen 15 Theorie.
(während 1 bis 1,5 Stunden) eine Lösung von S9,4 g rt · · ,,
(1,47 Mol) Ätznatron in 540 g 70%igem Äthylalkohol P
hinzu. Nach der Zugabe der ganzen Menge der Ätz- Zu einem Gemisch von 29,2 g (0,26 Mol) Löschkalk
natronlösung rührt man das Gemisch bei einer Tem- und 50 ml Wasser gibt man 132,5 g (0,5 Mol) des
peratur von 40 C während einer Stunde. Dann ver- 20 1,1,2,2,3,4-Hexachlorbutan. Das Gemisch wird bei
dünnt man es mit Wasser (150 bis 200 ml), trennt die einer Temperatur von 90 bis 95 X während 5 Stunden
Ölschichi ab, trocknet über Calciumchlorid, fraktio- gerührt Die Ölschicht trennt man ab und scheidet
niert und trennt 19,2 g (7,8% der Theorie) 1,1,2,3- durch Fraktionierung 4,5 g (4,68% d. Th.) des 1,1,2.3-
Tetrachlorbutadien-1,3, Sdp. 64-651C bei 20 Torr Tetrachlorbutadien-1,3 ab. Sdp. 64-65cC bei 20 Torr,
nf ■-=-- 1,526 und 248,5g (84,8% d. Th.) 1,1,2,3,4- 25 46,5g (40,6% d. Th.) des 1,1,2,3,4-Pentachlorbuten-l,
Pentachlorbuten, Sdp. 83-84C bei 10 Torr ift° -- Sdp. 83 -84C bei 10 Torr, 28,5 g (21,5% d. Th.) des
1,5729, nf - 1,5328, ab. Dann tropft man zu 76 g nicht durchreagierten 1,1,2,2,3,4-Hexachlorbutan, Sdp.
frischbereiteten Zinkspänen 163 ml Äthylalkohol und 112 bis 115 C bei 10 Torr und 19,4 g des hochsieden-
1 g Hydrochinon unter Rühren bei einer Temperatur den Produktes. Zu dem Gemisch von 4 g pulvervon 75°C 248,5 g 1,1,2,3,4-Pentachlorbuten-l während 30 förmigem Aluminium, 34 ml Äthylalkohol und 0,3 g
2 Stunden hinzu. Nach der Beendigung der exother- Hydrochinon gibt man 46,5 g 1,1,2,3,4-Pentachlormen Reaktion rührt man das Gemisch bei derselben buten-1 zu, rührt bei einer Temperatur von 75 bis 80 C Temperatur noch eine Stunde, ohne die Temperatur während 5 Stunden. Dann gibt man 68 ml Wasser zu. über 80°C steigen zu lassen, dann gibt man 270 bis Die Ölschicht trennt man ab, wäscht mit Wasser, 320 ml Wasser zu, trennt die ölschicht ab, trocknet 35 trocknet mit dem Calciumchlorid, stabilisiert mit mit Calciumchlorid, stabilisiert mit Nitrosodiphenyl- Nitrosodiphenylamin (0,2 Gewichtsprozent), fraktioamin (0,2 Gewichtsprozent), fraktioniert und trennt niert und trennt 3,6 g (11,2% d. Th.) 1,1,2-Trichlor-150 g (87,7% d. Th.) l,l,2-Trichlorbutadien-l,3, Sdp. butadien-1,3, Sdp. 75°C bei 80 Torr, 35,7 g 1,1,2,3,4-75-76°C bei 80 Torr, 41 42°C bei 20 Torr, d? -= Pentachlorbuten-1, Sdp. 85 bis 880C bei 10 Torr, ab. 1,3738, nf ■= 1,5332, ab. 40 Die Ausheute an !,l^-Trichlorbutadien-l.S, bezogen
auf das verbrauchte 1,1,2,3,4-Pentachlorbuten-l, be-
BeisP'e12 trägt 43,6% d. Th.
1,1,2,3,4-Pentachlorbuten-l erhält man analog zu
Beispiel 1. Dann tropft man zu 76 g Zinkspänen, Beispiel 6
163 ml Methylalkohol und 1 g Hydrochinon unter 45
Rühren 248,5 g 1,1,2,3,4-Pentachlorbuten-l während Das 1,1,2,3,4-Pentachlorbuten-l erhält man analog
2,5 Stunden hinzu. Nach der Beendigung der exo- zu Beispiel 5. Dann gibt man einem Gemisch von 4 g
thermen Reaktion rührt man das Gemisch noch eine pulverförmigem Aluminium, 34 ml Isopropylalkohol
Stunde, ohne die Temperatur über 8O0C steigen zu und 0,3 g Hydrochinon, 46,5 g 1,1,2,3,4-Pentachlor-
lassen. Nach der zu Beispiel 1 analogen Behandlung 50 buten-1 zu, rührt bei einer Temperatur von 80 bis
fraktioniert man aus der ölschicht und trennt 144 g 850C während 5 Stunden. Dann trennt man aus der
(84,2% d. Th.) l,l,2-Trichlorbutadien-l,3 ab. ölschicht nach der zu Beispiel 5 analogen Behandlung
3,25 g (10,2% d. Th.) l.U-Trichlorbutadien-U, 30 g
Beispiel 3 1,1,2,3,4-Pentachlorbuten-l ab. Die Ausbeute an
Einer Lösung von 24,8g Ätznatron in 200ml Wasser 55 1,1,2-Trichlorbutadien-l, 3, bezogen auf das vergibt man 132,5 g 1,1,2,2,3,4-Hexachlorbutan zu. Das brauchte 1,1,2,3,4-Pentachlorbuten-l, beträgt 28,7% Gemisch rührt man bei einer Temperatur von 90 bis der Theorie.
95eC während 5 Stunden, dann trennt man analog B e i s π i e 1 7
zu Beispiet 1 20,8 g (21,5 % d. Th.) 1,1,2,3-Tetrachlor- *
butadien-1,3 und 59,2 g (51,8% d. Th.) 1,1,2,3,4- 60 Das 1,1,2,3,4-Pentachlorbuten-l erhält man analog
Pentachlorbuten-1 ab. zu Beispiel 5. Dann gibt man einem Gemisch von
Zu 17,42 g frischbereiteten Eisenspänen, 65 ml 4,76 g Magnesiumspänen, 42 ml Äthylalkohol und
Äthylalkohol und 0,5 g Hydrochinon gibt man 59,2 g 0,42 g Hydrochinon, 46,5 g 1,1,2,3,4-Pentachlorbuten-l
1,1,2,3,4-Pentachlorbuten-l hinzu, rührt das Gemisch zu, rührt bei einer Temperatur von 75 bis 8O0C wäh-
bei einer Temperatur von 75 bis 80°C während 2 Stun- 65 rend 5 Stunden. Man trennt 2,94 g (9,2% d. Th.)
den. Dann gibt man 50 bis 65 ml 5%ige Salzsäure l,l,2-Trichiorbutadien-l,3, Sdp. 75°C bei 80Torr,
dazu und filtriert von den suspendierten Polymer- 32,48 g unumgesetztes 1,1,2,3,4-Pentachlorbuten-l ab.
teilchen ab. Man trennt die ölschicht ab, wäscht mit Die Ausbeute an 1,1,2-Trichlorbutadien-l,3, bezogen
auf das verbrauchte 1,1,2,3,4-Penlachlorbuten-l beträgt 30,43 "■„ der Theorie.
Beispiel 8
Das 1,1,2,3,4-Pcntaclilorbulen-l erhält man analog zu Beispiel 5. Dann gibt man einem Gemisch von 12,46g Kupferpulver, 42ml Äthylalkohol ind 0,42g Hydrochinon 46,5 g 1,1,2,3,4-Pentachlorbuten-l zu, rührt bei einer Temperatur von 75 bis 800C während 5 Stunden. Man trennt 3,5 g (10,9",; d. Th.) 1,1,2-Trichlorbutadien-1,3, Sdp. 75r'C bei SOTorr, 31,5g unumgesetztes 1,1,2,3,4-Penlachlorbuten-l ab. Die Ausbeute an l,l,2-Trichlorbutadien-l,3, bezogen auf das verbrauchte 1,1,2,3,4-Pcntachlorbulen-l,beträgt 33,8% der Theorie.

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung von 1,1,2-Tr.chlorbutadien-1,3, d a d u r c h g e k e η η ζ e ι c h η e t daß man 1,W 3,4-Hexachlorbutan se.ekt.y durch langsame Zugabe von wäßrigem oder wäßrigalkoholischem Alkali zu Hexachlorbutan bei einer Temperatur von 10 bis 1OiFC dehydrochlonert und hierauf das erhaltene 1,1 2,3,4-Pentachlor- to buten-1 mit chlorabspaltenden Metallen ,n aiko. holischer Lösung bei einer Temperatur von 75 bis 100°C in Gegenwart eines Stabilisators unter nachfolgender Abtrennung des Endproduktes de- ^fahren nach Anspruch 1, dadurch geken, zeichnet, daß man die Dehydrochlonerung bei einer Temperaturvon 90 bis 95°C in wäßriger lischer Lösuna von Alkali und bei einer Temperatur go bis 95X in wäßriger Lösung von Alkali durch. \\m verwendet aJs wäßrig-alkoholische Lösung
,,__ A'kali vorzugsweise eine wäßrig-äthanolische yoji AAali ^J^
Losung zweckmäßig als Metalle, welche
j JJJSn. Zink, Eisen, Kupfer, Magnesium Α, Jjnium Die Entchlorung wird vorzugsweise
DE19722245827 1972-09-19 Verfahren zur Herstellung von 1,1,2-Trichlorbutadlen-i ,3 Expired DE2245827C3 (de)

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