Патент ссср 181068
Взамен ранее изданного
О П И С А Н И Е 181068
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сома Советски)
Социалистических
Ресоублик
Зависимое от авт. свидетельства ¹
Кл, 12о, 2/01
Заявлено 18.Х11.1962 (№ 809261/23-4) с присоединением заявки № 814808/23-4
Приоритет
Опубликовано 15.1 т/.1966. Бюллетень ¹ 9
Дата опубликования описания 10.VI.1967
МПК С 07с
УДК 661.723-13:547. .211.05 (088.8) Комитет ло делам ивобретениЯ и открытиЯ ври Совете Министров
СССР
Авторы изобретения
II A T E B T ", ÑTi т:.611 t, с,; т
В. М. Галлак и H. И. Белинская
Заявитель
БИБ.iHOTEKA
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЧЕТЬ1РЕХХЛОРИСТОГО УГЛЕРОДА
И ДРУГИХ ХЛОРЗАМЕЩЕННЫХ МЕТАНА
Известно получение четыреххлористого углерода и других хлорзамещенных метана хлорированием метана в кипящем слое мелкодисперсного катализатора — пемзы при температуре 380 — -400 С при соотношении метана к хлору, равном 1:1, времени реакции
3 — 3,5 час.
С целью упрощения процесса и повышения выхода продуктов, предложен способ, заключающийся в том, что метан хлорируют окисью хлора. Процесс проводят при температуре
350 С и объемном соотношении метана и хлора 1: 4. Выход четыреххлористого углерода составляет 100о/,.
Пример. Обычную желтую окись ртути сушат в течение 4 — 6 час в тонком слое (периодическое перемешивание) при 125 — 130 С.
Высушенный порошок помещают в банку с хорошо притертой пробкой.
Для опыта используют отходы обычного строительного кирпича или пемзы, которые предварительно измельчают в ступке и просеивают, фракцию величиной зерна в 3 мм отбирают и сушат так же, как НдО.
Количество сухого зернистого кирпича или пемзы для опыта определяют в зависимости от емкости реактора и переносят его в чистую сухую склянку. В эту же склянку вносят и предварительно высушенную HgO (примерно
>/, часть объема от взятого носителя). Склянку закрывают и при помощи вращения тщательно перемешивают ее содержимое, в результате все зерна носителя покрываются тонким равномернь.м слоем порошка Н О. Затем на мHëëèìåòpýâoì сите отсеивают избыток
Ндо.
Способ осуществляют следующим образом.
Метан и хлор из баллонов предварительно
10 сушат: метан в двух промывных склянках с концентрированной серной кислотой и ко лонке с зернистой гидроокисью калия, а хлор — в серной кислоте и в колонке с хлористым кальцием.
Высушечные газы тщательно смешивают в смесителе и подают в нижнюю часть реактора, заполненного зернистым реагентом. При прохождении смеси газов через реактор с окисью ртути, нанесенной тонким слоем на большую поверхность носителя, хлор начинает взаимодействовать с HgO, образуя окись хлора. Реактор помещают в сосуд Дьюара, наполненный водой, нагретой до 20 С. Несмотря на то, что в реакторе поддерживается сравнитель «о низкая температура, при образовании в нем окиси хлора наблюдается процесс сопряженного хлорирования метана, находящегося в смеси с хлором. Причем, в зависимости от соотношения исходных газов и
30 скорости их прохождения через реактор ме18!068
Таблица х ах oÎ
Г
"а
> o а в - o -х - ( ас> о
l ах
Ю х
5 х
t» 2
Газы в смеси л/ч
Выход хлорметанов х х а, гб
Я Рс>
> o х х са аа рос с» х
I \Э х д
„, с О О 65 х
o A а х
Б е- о
Cl !СН, %.ил!
250 — 35
300
0,5
1,7
2,1
2,2
25 2,1, 0,55
2,1 0,55
2,1 0,55
2,1 0,55
2,1 0,55
2
2
22,7
77,2
95,4
90,1 — 35 — 35 — 35 — 35
400
Предмет изобретения
Составитель В. Н. Безбородова
Редакт0I. Л. Г. Герасимова Техред, Л. К. Ткаченко Корректоры: М. П. Ромашова и О. Б. Тюрина
Заказ 2I1212 . Тираж 750 Подписное
ЦИИИПИ Комизеза по делам изобретений и открытий при Советс Мипистро= С-СР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, д. 2 няется как качественный, так и количественный состав образующихся хлорметанов.
Таким образом, в реакторе образуется окись хлора и некоторое количество хлормстанов — продуктов частичного хлорирования метана, т. е. «затравка» цепей, которая слу>кит началом возникновения, развития и tll>отскания цепных реакций хлорирования метана в реакторе. Указанная смесь газообразных и парообразних продуктов после выхода tt.; первого реактора поступает в U-образный реактор, находящийся в электрической печ,.
Температуру и печи регулиру от лабораторным автотрансформатором и контролируют термометром.
В реакторе экспериментальным путем подбирают оптимальную температуру основной реакц ги хлорировашая метана окисью хлора.
Так, до 200 С включительно реакция хлор;.рования идет медленно. Собранное в змеевиковой ловушке нези ачительное количество конде сата хлорметанов, как правило, не превышаст количества хлорметанов, образую щихся ще v. реакторе, вследствие проходящей реа;I рнн сопря>кешгого хлорирования метана (выход до 11")„ ).
С повышением температуры реактора о г
250""С и более выход продуктов хлорирования метана быстро увеличивается.
В приведенной шике таблице показано увеличение выхода хлорметанов в зависимости от повышения температуры реактора.
Итак, наиболее полное хлорирование метана идет во втором реакторе при температуре
350 С (выход 100% от теоретического, считая на использованную CIAO). При оптимальных условиях опыт= выход конечного продукта практически постоянен. Продукт представляет собой прозрачную легкоподвижную >кидкость светлого желто-зеленого цвета с резким запахом xëора (очевидно, продукт содср>кит некоторое количество растворенного свободного хлора) . Для определения содержания в чем различных галоидпроизводных метана его анализируют на электронном полярографе (ПЗ-312) . Лнализ показал, что продукт состоит из четыреххлористого углерода и следов хлористого метилена.
В случае, если необходимо получить CCI< и
СНС4 соотношение метана к хлору равно
10 1: 3; содержание СНС4 45% и СС14 52 /в. В случае получения СН2С12 и CHCI, соотношение исходных газов равно I: 1, СН2С1 45% и
СНС1з 19%. Выделяют любой хлорметан разгонкой бинарной смеси.
1. Способ получения четыреххлористого углерода и других хлорзамещенных метана хло35 рированием метана, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и увеличения выхода продуктов, хлорирование ведут окисью хлора при повышенной температуре.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что
40 хлорирование осуществляют при температуре
350 С.
