DE2504938C3 - Verfahren zur Herstellung von Trifluorbrommethan und Difluorchlorbrommethan enthaltenden Gemischen oder dieser Verbindungen als solcher - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Trifluorbrommethan und Difluorchlorbrommethan enthaltenden Gemischen oder dieser Verbindungen als solcherInfo
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Description
a) Tetrachlormethan oder Fluortrichlormethan zusammen mit Fluorwasserstoff und Bromwasserstoff
in ein mit einem Friedel-Crafts-Katalysator gefülltes und auf eine Temperatur von 200
bis 4000C erhitztes Reaktionsrohr einleitet,
wobei die Molverhältnisse
HFzuCCL, =1:1
HF zu CFCI3 = 1 :1
HBr zu CCU =2:1
HB, zu CFCl1= 1:1
HF zu CFCI3 = 1 :1
HBr zu CCU =2:1
HB, zu CFCl1= 1:1
bis 10
bis 6
bis 10
bis 8
bis 6
bis 10
bis 8
und
HF zu CCI4 = | 2: | 1 bis | 6:1, |
HF zu CFCl, = | 1 : | 1 bis | 4 :1. |
HBr zu CCL, = | 3: | 1 bis | 8:1. |
HBr zu CFCl,= | 2: | 1 bis | 6:1. |
30
sind, dort bei normalem oder erhöhtem Druck
umsetzt und
b) aus dem aus dem Reaktionsrohr strömenden Gemisch aus Reaktionsprodukten und nicht
umgesetzten Ausgangsstoffen durch an sich bekannte Maßnahmen die wasserlöslichen,
sauren Anteile abtrennt und
c) das so erhaltene gereinigte Endprodukt, das aus einer Mischung von mehreren Halogenmethanen
besteht, als solches gewinnt oder in an sich bekannte. Weise in die einzelnen Komponenten
zerlegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekenn- j$
zeichnet, daß man am Kopf des R .aktionsrohres nur Tetrachlormethan und Fluorwasserstoff, den Bromwasserstoff
dagegen so weit unterhalb des Reaktionsrohrkopfes einleitet, daß sich auf dem Strömungsweg
bis dort aus dem Tetrachlormethan und dem Fluorwasserstoff bereits Fluortrichlormethan
gebildet hat.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Reaktionsrohr auf eine
Temperatur erhitzt, die vom Kopf bis zur Einleitungsstelle des Bromwasserstoffs von 200 bis 4000C,
vorzugsweise von 250 bis 350°C, ansteigt.
4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsteilnehmer in
folgenden Molverhältnissen zur Umsetzung gelan- -,o
gen:
5. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als Friedel-Crafts-Kataly-•ator
Eisen(lII)-chIorid auf Kohle oder Aktivkohle Verwendet, wobei der Eisenhalogenidgehalt des
Katalysators 5 bis 20 Gewichtsprozent beträgt.
. , 6. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch !"gekennzeichnet, daß man die Strömungsgeschwin- -y digkeit der Reaktionsteilnehmer im Reaktionsrohr so bemißt, daß die Verweilzeit in der Kontaktzone 1 bis 100 Sekunden, vorzugsweise 1 bis 20 Sekunden, beträgt.
. , 6. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch !"gekennzeichnet, daß man die Strömungsgeschwin- -y digkeit der Reaktionsteilnehmer im Reaktionsrohr so bemißt, daß die Verweilzeit in der Kontaktzone 1 bis 100 Sekunden, vorzugsweise 1 bis 20 Sekunden, beträgt.
Polyhalogenierte Fluoralkane, die, wie beispielsweise CF3Br, CF3CIBr1 CF2Br2 oder CF3Br-CF2Br, außer
Fluor noch Chlor und/oder Brom enthalten, finden Verwendung als besonders wirkungsvolle Feuerlöschmittel,
vorzugsweise bei Treibstoffbränden. Diese Feuerlöschmittel werden beispielsweise in den US-Patentschriften
28 37 891, 32 76 999 oder 34 79 286 beschrieben. Ein anderes Anwendungsgebiet für diese
polyhalogenierten Fluoralkane ist ihre Verwendung als Treibmittel bei der Herstellung von Kunststohschäumen.
Die Schäumung dieser Kunststoffe kann dabei so geführt werden, daß diese Treibmittel als Gase oder
Dämpfe in den Schaumzellen eingeschlossen bleiben und im Brandfall als Flammschutzmittel wirken. Eine
derartige Anwendung ist beispielsweise in der deutschen Offenlegungsschrift 18 17 310 beschrieben.
Die Herstellung solcher polyhalogenierter Fluoralkane, beispielsweise von CF]Br oder CF3ClBr, erfolgt
durch Bromierung von CHF3 oder CHF3CI in der
Gasphase bei hohen Temperaturen, beispielsweise nach den Verfahren der deutschen Auslegeschrift 11 55 104
oder der US-Patentschrift 27 31 505. Nachteilig ist bei
diesen vorbekannten Verfahren, daß bei diesen Umsetzungen die Hälfte des eingesetzten Broms zu
Bromwasserstoff umgesetzt wird, der wieder zu elementarem Brom oxidiert oder anderweitig verwendet
werden muß. Um den hierdurch bedingten technischen Mehrab/wand zu vermeiden, wurden
Verfahren entwickelt, nach denen der Bromwasserstoff während der Bromierung in dem gleichen Reaktionsgefäß
oxidiert wird. Ein solches Verfahren ist in der US-Patentschrift 29 08 724 beschrieben. Da bei dieser
Oxidation auch Wasser gebildet wird, ergeben sich für solche Verfahren ganz erhebliche Korrosionsprobleme.
Außerdem sind diese vorbekannten Bromierungsverfahren
praktisch zweistufige Verfahren, da zunächst die als Ausgangsstoffe dienenden Fluoralkane in einer
ersten Verfahrensstufe aus Kohlenwasserstoffen oder halogenierten Alkanen hergestellt werden müssen, etwa
nach den Verfahren der deutsche ·. Patentschriften 6 62 450 oder i1 55 104. Anschließend werden diese
Fluoralkane in einer zweiten Verfahiensstufe zusätzlich
halogeniert.
Eine andere Möglichkeit zur Herstellung von CFjBr durch Umsetzung von CBr4 mit HF bei Temperaturen
zwischen 200 un<: 400°C beschreiben die britische Patentschrift 8 05 503 und die US-Patentschrift
27 44 148. Es ist jedoch festgestellt worden, daß das feste und leicht zersetzliche CBr4 schwierig zu
handhaben und aus diesem Grund für die Durchführung großtechnischer Verfahren nicht geeignet ist.
In der US-Patentschrift 27 29 687 wird ein Verfahren
zur Bromierung von Halogenmethanen mit mindestens einem Chloratom beschrieben, nach dem auch Fluorbrombzw.
Fluorchlorbrom-methane hergestellt werden können. Dazu werden Ausgangsstoffe wie beispielsweise
CF2CI2, CFiCI oder CHFjCI mit Bromwasserstoff
oder einem Brom-Bromwasserstoff-Gemisch bei Temperaturen
zwischen 500 und 6500C umgesetzt. Nachteilig
bei diesem Verfahren sind die erforderlichen hohen Reaktionstemperaturen, bei denen die Reaktionspartner
so stark korrosiv wirken, daß erhebliche Schutzvorkehrungen erforderlich sind. Außerdem entstehen bei ·
den hohen Temperaturen durch Disproportionierung der Fluor-Chlor-Methane nicht unbeträchtliche Mengen
Fluorwasserstoff. Hierdurch wird die Prodüktaüsbeute
erheblich verschlechtert. Bei niedrigeren Temperaturen wird die ohnehin nicht erhebliche Ausbeute so weit
vermindert, daß die großtechnische Durchführung dann
völlig unwirtschaftlich wäre.
Ein einstufiges Verfahren zur Chlorfluorierung oder Bromfluorierung von Methan oder anderen Alkanen ist
Gegenstand der deutschen Auslegeschrift 12 50 420. 's
Danach wird der Ausgangskohlenwasserstoff mit Fluorwasserstoff und Chlor oder Brom in Gegenwart
von elementarem Kohlenstoff bei Temperaturen zwischen 200 und 6000C und einem Druck von 0,5 bis 2,0
Atmosphären urngesetzt. Dieses Verfahren hat jedoch keine technische Bedeutung erlangt
Daher wurde nach einem Verfahren gesucht, nach dem ajs leicht verfügbaren Ausgangsstoffen bei
niedrigen Temperaturen in einem einzigen Verfahrensschritt Fluorbrom- oder Fluorchlorbrommethane her-
gestellt werden können.
Gegenstand der Erfindung ist daher das in den vorstehenden Patentansprüchen aufgezeigte Verfahren
zur Herstellung von Trifluorbrommethan und DiHuorchlorbrommethan
enthaltenden Gemischen oder dieser Verbindungen als solche.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann in einzelnen Chargen durchgeführt werden, vorteilhaft wiri jedoch
kontinuierlich gearbeitet In jedem Fall wird dabei ein Reaktionsgemisch umgesetzt, in dem folgende Molverhältnisse
vorliegen: HF zu CCU = 1:1 bis 10:1, vorzugsweise 2 :1 bis 6 :1,HF zu CFCh = 1:1 bis 6:1.
vorzugsweise 1:1 bis 4 : 1; HBr zu CCU = 2 : 1 bis 10 : I,
vorzugsweise 3 : I bis 8:1, und HBr zu CFCh = 1: 1 bis 8:1, vorzugsweise 2:1 bis 6 : 1. Durch Variation der jo
Mengenverhältnisse der Reaktionspartner läßt sich die Zusammensetzung des Endprodukts beeinflussen. Der
Anteil an höher fluorierten Verbindungen wächst bei einem höheren Mengenverhältnis von HF zu CCU bzw.
CFCl) einerseits und HBr andererseits. Niedrige Mengenverhältnisse eines Reaktionspartners zu den
anderen begünstigen im allgemeinen dessen Umsatz und erniedrigen den Umsatz der anderen Reaktionsteilnehmer,
deren nicht umgesetzten Anteile gegebenenfalls zurückzuführen sind. Eine Besonderheit bildet das
Verhältnis ΗΓ zu HBr insofern, als Produkte mit zwei oder mehr Fluoratomen im Molekül, deren Bildung
durch ein hohes Verhältnis von HF zu der übrigen Reaktionsteilnehmern begünstigt wird, bei den erfindungsgemäßen
Temperaturen nicht oder nur noch geringfügig mit HBr umhalogeniert werden können. Ein
zu großes Mengenverhältnis von HF ,u HBr und CCU
bzw CFCIj kann also zu einem geringeren Umsatz von HBr führen.
Die Reaktionstemperatur beträgt 200 bis 4000C.
vorzugsweise 250 bis 350 C. Im allgemeinen wird die Umsetzung bei Normaldruck vorgenommen. In besonderen
Fällen kann es jedoch auch vorteilhaft sein, den Druck zu erhöhen, insbesondere bis zur beginnenden
Verflüssigung des höchstsiedenden Reaktionsteilnehmers bei der betreffenden Reaktionstemperatur.
Als Katalysator für die erfindungsgemäße Umsetzung dienen Friedel-Crafts-Katalysatoren, wie beispielsweise
FeCl,, ZnCI2, AIBr,, SnF4, GaFi, CrF1, oder deren
basische Formen, wie beispielsweise Al(OH,F)j oder CrO)F2. Auch Gemische der genannten Verbindungen
können verwendet werden. Dabei können diese Verbindungen als solche in kristallisierter Form oder auf
Trägermaterialien aufgebracht zur Anwendung gelangen. Im letzteren Fall können Kohle' oder Aluminiumoxid-Granalien
als Trägermaterial dienen, wobei die Kohle oder das Aluminiumoxid gegebenenfalls aktiviert
sein kann. Die Menge an FfiedeUCrafts-Katalysator auf
dem Träger beträgt 1 bis 50 Gewichtsprozent, vorzugsweise 5 bis 20 Gewichtsprozent, bezogen auf
den gebrauchsfertigen Katalysator. Als besonders geeignet hat sich ein Katalysator, bestehend aus
Eisen(III)-chlorid auf Kohle bzw. Aktivkohle, erwiesen, wobei der Eisenhalogenidgehalt 5 bis 20 Gewichtsprozent
beträgt Der Katalysator kann in stationärer Phase oder im Fließbett eingesetzt und mit den Reaktionsteilnehmern
bei steigender Temperatur vorbehandelt werden. Dabei entsteht beispielsweise aus Eisenchlorid
ein Gemisch verschiedener Eisenhalogenide.
Das Material des Reaktionsgefäßes sollte aus Nickel bzw. einer Nickellegierung oder Aluminiumoxidkeramik
bestehen. Es können jedoch auch einfachere Metallgefäße, die mit einer Kohleschicht ausgekleidet
sind, angewendet werden.
Die Verweilzeit der Reaktionsteilnehmer in der Kontaktzone beträgt 1 bis 100 Sekunden, vorzugsweise
1 bis 20 Sekunden. Durch eine Änderung der Kontaktzeit sowie der Temperatur kann ebenso wie
durch Variation der mengenmäßig«-· Zusammensetzung des Reaktionsgerr.isches die qualitative und
quantitative Zusammensetzung des Endprodukts beeinflußt werden. Die für die jeweiligen Verhältnisse
günstigsten Bedingungen lassen sich durch einige orientierende Vorversuche !eicht ermitteln.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden Fluorwasserstoff, Bromwasserstoff und
Tetrachlormethan bzw. Fluortrichlormethan, die gegebenenfalls zuvor verdampft worden sind gemeinsam in
das Reaktionsgefäß eingeleitet Dieses hat vorzugsweise die Form eines langgestreckten korrosionsfesten
oder korrosionsfest ausgekleideten Metall- oder Keramikrohres, das mit dem Katalysator beschickt und durch
Beheizung von außen auf die Reaktionstemperatur von 200 bis 4000C gebracht ist. Rohrdurchmesser und
Strömungsgeschwindigkeit der Reaktionsteilnehmer sind dabei so aufeinander abgestimmt, daß das
Reaktionsgemisch die vorgesehene bzw. im Vorve-such ermittelte Kontaktzeit erreicht Das aus dem Reaktionsrohr
strömende Gemisch aus Reaktionsprodukten und nicht umgesetzten Reaktionsteilnehmern wird entweder
durch eine wäßrige bzw. alkalisch-wäßrige Wäsche mit anschließender Trocknung oder durch fraktionierte
Kondensation oder durch Kondensation mit anschließender fraktionierter Druck- oder Tieftemperatur·Destillation
oder einer Kombination dieser Maßnahmen von den wasserlöslichen sauren Anteilen befreit. Das
derart gereinigte Endprodukt, das aus einer Mischung von mehreren Halogenmethanen besteht, kann in dieser
Form als Feuerlöschmittel verwendet werden, wobei die gegebenenfalls durch Nebenreaktionen entstandenen
wasserstoffhaltigen Anteile die Löschwirkung erhöhen. Das Endprodukt kann jedoch auch mit Hilfe einer der
obengenannten Trennoperationen in die Einzelkomponenten zerlegt weHen. Dabei können die Anteile an
nicht umgesetzten Ausgangssubstanzen gegebenenfalls zurückgeführt werden.
Das erfindungspemäße Verfahren läßt sich auch in
der Weise durchführen, daß am Kopf des genannten Reaktionsrohres nur die Dämpfe von Fluorwasserstoff
und Tetrachlormethan eingeleitet werden, Beide Stoffe reagieren bereits bei Temperatüren ab 300°C sehr
schnell zu Fluortrichlormethan, das sich mit dem entsprechend etwas weiter unterhalb eingeleiteten
Bromwasserstoff zu dem angestrebten Endprodukt umsetzt. Art dieser Stelle muß das Reaktionsrohr die
Umsetzungstemperatur von 250 bis 4000C aufweisen.
Der Abstand der Bromwasserstoffeinie'itung Vom Kopf
des Reaktionsrohres Und der Temperaturverläüf andern
Rohr richtet sich nach der Stromungsgeschwindigkeit der Reaktionsteilnehmer und ist durch entsprechende
Vörversüche zu bestimmen. Der Vorteil dieser Arbeitsweise
gegenüber der zuerst beschriebenen liegt in einer
erhöhten Ausbeute.
Eine Mischung aus iÖÖg Buchhoizkohlcstücken,
100 g Aktivkohlegranulat von 2,5 mm Durchmesser, 200 g Wasser, 20 g konzentrierter Chlorwasserstoffsäure
und 50 g kristallwasserhaltigem Eisenchlorid wird im Kolben eines Rotationsverdampfer 2 Stunden gemischt.
Anschließend wird bei einem Unterdruck von etwa 27 mbar das gesamte Wasser abdestilliert, wobei
der Kolben auf 100°C erhitzt wird. Die anfallenden '250 g ucs gciföcknciefi KäiäiysäiOfs wefuefi in das
Reaktionsrohr 1 (siehe Abbildung) eingefüllt. Dieses besteht aus einem Nickelrohr von 1 m Länge und 30 mm
Innendurchmesser. Es wird über eine Länge von 600 mm mit Hilfe des Röhrenofens 2 und des
Regeltransformators 3 elektrisch beheizt. Sobald das Rohr eine Temperatur von 300° C angenommen hat,
werden zur Formierung des Katalysators zunächst durch Einleitungsrohr 4 im Verlauf von 1 Stunde 48 g
Fluorwasserstoffgas eingeleitet. Dann werden unter Aufrechterhaltung der bisherigen Fluorwasserstoffzugabe
zusätzlich durch Einleitungsrohr 5 im Verlauf einer weiteren Stunde 269 g Bromwasserstoffgas eingeleitet
und schließlich im Verlauf einer dritten Stunde unter Aufrechterhaltung der HF- und HBr-Zugabe durch
Einleitungsrohr 6 zusätzlich 67 g flüssiges Tetrachlormethan eingetropft. Während der Tetrachlormethanzu-
gäbe wird die Temperatur des Reaktionsrohres langsam
von 300 auf 35O0C gesteigert Während dieser
Formierungsreaktiön ist der Ablaßhahn 7 der wasserge^
kühlten Vorlage 8 geöffnet und der Hahn 9 geschlossen.
Danach beginnt die ProdUkiiöhsphase, Dazu wird der
Äblaßhähn 7 der Vorläge 8 geschlossen und der Hahn 9
in der Zuleitung zum Waschturm 10 geöffnet. Der Türm wird durch Einschalten der Wäschwässerpumpe 11 in
Betrieb gesetzt. Gleichzeitig wird die Strömungsgeschwindigkeit
des Flüorwässerstoffgäses auf 60 g pro Stünde, des Brömwässersioffgases auf 340 g pro Stunde
und des flüssigen Tetrachlormethans auf 115 g pro Stunde gesteigert. Dabei werden im Verlauf von
2 Stunden 230 g Tetrachlormethan, 120 g Fluorwasserstoff und 680 g Bromwasserstoff umgesetzt, was einem
Molverhältnis von 1:4 :5,6 entspricht. Die Verweilzeit des Reaktionsgemisches in der Kontaktzone beträgt
dabei etwa 3 Sekunden.
Das Reaktionsprodukt geiangt über den Waschturm 10 und den mit festen Kaliumhydroxid-Stücken gefüllten
Trockenturm 12 in die beiden hintereinandergeschalteten Kühlfallen 13 und 14, von denen die erstere mit
Trockeneis, die andere mit flüssiger Luft gekühlt wird. Nach Ablauf der zweistündigen Produktionsphase
enthält die Kühlfalle 13 128 g einer wasserklaren Flüssigkeit, von der sich 112 g bei Raumtemperatur in
einen Gasometer verdampfen lassen und 16 g flüssig bleiben. DUi mit flüssiger Luft gekühlte Kühlfalle 14
enthält 13 g einer wasserklaren Flüssigkeit, die bei Raumtemperatur restlos in einen Gasometer verdampft.
Der Inhalt der beiden Gasometer und der flüssige Rückstand aus Kühlfalle 13 werden gaschromatographisch
untersucht. Das Analysenergebnis der verdampften Bestandteile aus den Kühlfallen 13 und 14 zeigt
Tabelle 1.
Komponente | Formel | 112 g Kühlfalle 13 | 13 g Kühlfalle 14 | Gesamt | Toxizität |
Fläche | Fläche | zität*) | |||
·- σ | U | 6 |
3'
9
10+ 11
10+ 11
CHF3
CF3CI
H2O
CF3Br
CITF2Cl
CF2CI2
CF2ClBr
CF2Br2
CF2Br2
0,3 | 0,34 | 0,8 | 0,10 | Summe: | 0,44 | 6 |
1,8 | 2,02 | 53,2 | 6,92 | 8,94 | 6 | |
0,7 | 0,78 | 8,3 | 1,08 | 1,86 | ||
1,7 | 1,9 | 1.7 | 0,22 | 2,12 | 6 | |
9,2 | 10,3 | 24,3 | 3,16 | 13,46 | 5a | |
3,25 | 3,64 | 3,15 | 0,41 | 4,05 | 6 | |
15,2 | 17,02 | 4,7 | 0,61 | 17,63 | ||
0,77 | 0,86 | 0,25 | 0,03 | 0,89 | 5a | |
15,67 | 51,15 | 3,2 | 0,42 | 51,57 | ||
0,7 | 0,78 | - | - | 0,78 | 4 | |
20,1 | 22,51 | 0,4 | 0,05 | 22,56 | ||
0,6 | 0,67 | - | - | 0,67 | ||
124,97 | ||||||
*) Toxizität gemäß der »Underwriters Laboratories« (XJL)-K]assifizierung (von 1 = giftig bis 6 = ungiftig).
Bis auf das !eicht toxische CF2Br2 sind die Produkte
gemäß der UL-KIassifizierung als praktisch ungiftig anzusehen. Da das CF2Br2 die höchstsiedende Komponente
darstellt, kann es gegebenenfalls leicht abgetrennt und zurückgeführt werden, wobei es im wesentlichen in
CFaBr umgesetzt wird.
Das Analysenergebnis des flüssigen Rückstands aus Kühlfalle 13 zeigt Tabelle 2.
Summe
100
Komponente | Formel | Flfiche | g | 2,08 |
0,07 | ||||
8 | CF2CIBr | 13,0 | 10,7 | |
8' | - | 0,45 | 1,5 | |
9 | CF2Br2 | 66,85 | 1,56 | |
10 | CIlCl3 | • 9,4 | 0,06 | |
11 | CCl4 | 9,75 | 0,02 | |
12 | - | 0,4 | ||
Andere kleine | Komponenten | 0,15 | ||
15,99
t5
sind die kleinen Mengen der nicht: identifizierten
Komponenten'nicht erfaßt.
Tabelle 3
Tabelle 3
Auch dieser Anteil kann gegebenenfalls zurückgeführt werden.
Die Auswertung der Ausbeute zeigt Tabeiie 3. Dabei
Die Auswertung der Ausbeute zeigt Tabeiie 3. Dabei
Formel | Ausbeute | ,8,94 | im Inhalt | beider | Mol-Ausbeute |
Kühlrallen | 1,36 | beim üirisatz | |||
13,46 | von | ||||
g | 4,05 | % | Mo! | 100 Mol CCI4 | |
CIlF3 | 17,63 | 6,34 | .0,127 | 8,68 | |
CF3CI | 53,65 | 1,32 | 0,017 | - 1,16 | |
CF3Br | 33,21 | 9,55 | 0,090 | 6,15 | |
CHF2Cl | 1,50 | 2,87 | 0,047 | 3,22 | |
CF2CI2 | 1,56 | 12,50 | 0,145 | 9,92 | |
CF2CIBr | 38,05 | 0,324 | 22,14 | ||
CF2Br2 | 23,55 | 0,158 | 10,80 | ||
CHCl3 | 1,06 | 0,012 | 0,82 | ||
CCI4 | 1,11 | 0,010 | 0,68 |
IJJ1OO
OJ1J/
Es wird die gleiche Apparatur wie im Beispiel 1 verwendet. Der Katalysator, der nach der im Beispiel 1
beschriebenen Arbeitsweise hergestellt worden ist, wird nach dem Einfüllen in das Reaktionsrohr 1 folgendermaßen
behandelt: Erwärmung auf eine Temperatur von 250°C, Durchleiten von 6,6 g Fluorwasserstoff im
Verlauf von 20 Minuten, anschließend Durchlesen von zusätzlich 40 g Bromwasserstoff während weiterer 20
Minuten, wobei der vorherige Fluorwasserstoffstrom aufrechterhalten bleibt, und schließlich Durchleiten von
■ 16,5 g flüssigem Fluortrichlormethan während weiterer
20 Minuten, wobei der vorherige HF- und HBr-Strom aufrechterhalten bleibt.
Danach beginnt die Produktionsphase bei gleichbleibender Strömungsgeschwindigkeit der drei Ausgangsstoffe
und einer Temperatur des Reaktionsrohres von 2500C. Während der Versuchsdauer von 3 Stunden und
40 Minuten (oder 220 Minuten) werden irisgesamt 181 g Fluortrichlormethan, 72,6 g Fluorwasserstoff und 440 g
Bromwasserstoff miteinander umgesetzt, was einem Molverhältnis von etwa 1:2,8:4 entspricht. Die
3ö' Verweilzeit des Reaktionsgemisches in der Kontaktzone
beträgt etwa 12 Sekunden.
Nach Ablauf der Versuchszeit wird der Inhalt der beiden Kühlfallen 13 und 14, der zusammen 178 g
beträgt und aus 134 g eines verdampfbaren und 44 g eines nicht verdampfbaren Anteils besteht, wie im
Beispiel 1 beschrieben, aufgearbeitet und analysiert Das Ergebnis zeigt Tabelle 4, wobei ebenfalls kleine Mengen
nicht identifizierter Komponenten nicht ausgewertet worden sind.
40
Tabelle | 4 | Verdampfbarer Anteil | g | 4,15 | nicht verdampfbarer | g | Ausbeute im | - | Inhalt | beider Kühl- | Mol-Aus |
Kom | Formel | 0,67 | Anteil | — | rallen | 0,67 | beutepro | ||||
po | Fläche | 0,54 | - | - | 100 Mol | ||||||
nente | 5,49 | Fläche | 0,09 | 5,49 ...... | CFCI3 | ||||||
% | 5,36 | % | g | 5,36 | % | MoI | |||||
3,1 | 25,46 | - | - | 25,79 | -, | - | - | ||||
1 | - | 0,5 | 0,13 | - | 0,33 | - | 0,38 | 0,010 | 0,75 | ||
2 | CHF3 | 0,4 | 67,27 | 0,2 | - | 81,35 | - | - | - | ||
3' | H2O | 4,1 | 23,99 | - | 14,08 | 50,39 | ,= 3,08 | 0,037 | 12,78 | ||
4 | CF3Br | 4,0 | 0,67 | - | 26,40 | - | 3,01 | 0,062 | 4,66 | ||
5 | CHF2Cl | 19,0 | - | 0,75 | 2,09 | - | 14,49 | 0,213 | 15,99 | ||
6 | CF2Cl2 | 0,1 | 133,73 | - | 0,97 | 169,05 | - | - | - | ||
7 | - | 50,2 | 32,0 | 43,96 | Blatt Zeichnungen | 45,70 | 0,492 | 36,94 | |||
8 | CF2ClBr | 17,9 | 60,0 | 28,31 | 0,240 | 18,02 | |||||
9 | CF2Br2 | 0,5 | 4,75 | - | - | - | |||||
10 | - | - | 2,2 | - | - | - | |||||
11 | - | 94,97 | 1,054 | 79,14 | |||||||
Summe | Hierzu 1 | ||||||||||
Claims (1)
1. Verfahren zur Herstellung von Trifluorbrommethan und Difluorchlorbrommethan enthaltenden
Gemischen oder dieser Verbindungen als solcher durch Umsetzung von Halogenmethanen mit Halogenwasserstoffen
in Gegenwart von Katalysatoren bei Temperaturen ab 2000C unter normalem oder
erhöhtem Druck, dadurch gekennzeichnet, daß man
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752504938 DE2504938C3 (de) | 1975-02-06 | 1975-02-06 | Verfahren zur Herstellung von Trifluorbrommethan und Difluorchlorbrommethan enthaltenden Gemischen oder dieser Verbindungen als solcher |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752504938 DE2504938C3 (de) | 1975-02-06 | 1975-02-06 | Verfahren zur Herstellung von Trifluorbrommethan und Difluorchlorbrommethan enthaltenden Gemischen oder dieser Verbindungen als solcher |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2504938A1 DE2504938A1 (de) | 1976-08-19 |
DE2504938B2 DE2504938B2 (de) | 1980-02-07 |
DE2504938C3 true DE2504938C3 (de) | 1980-10-02 |
Family
ID=5938221
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19752504938 Expired DE2504938C3 (de) | 1975-02-06 | 1975-02-06 | Verfahren zur Herstellung von Trifluorbrommethan und Difluorchlorbrommethan enthaltenden Gemischen oder dieser Verbindungen als solcher |
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DE (1) | DE2504938C3 (de) |
-
1975
- 1975-02-06 DE DE19752504938 patent/DE2504938C3/de not_active Expired
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Publication number | Publication date |
---|---|
DE2504938B2 (de) | 1980-02-07 |
DE2504938A1 (de) | 1976-08-19 |
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