DE1543020A1 - Process for the preparation of monochlorotoluenes with a high content of p-chlorotoluene by chlorination of toluene - Google Patents
Process for the preparation of monochlorotoluenes with a high content of p-chlorotoluene by chlorination of tolueneInfo
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Description
Anmelde-Hr β 394 069Registration-Hr β 394 069
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Monochlortoluolen mit hohem Gehalt an p-Chlortoluol durch Cnlcrierung von Toluol in Gegenwart eines Katalyeatore, welches dadurch gekennzeichnet ißt, daß die Chlorierung in Gegenwart eines komplexen, schwefelhaltigen Eisenhaiogenid-Xatalysatore durchgeführt wird, wobei der Scbwefelanteil des komplexen Katalysators aus Schwefel oder einem Schwefelhalogenid besteht, The invention relates to a process for the preparation of monochlorotoluenes with a high content of p-chlorotoluene by concentration of toluene in the presence of a catalyst, which thereby characterized eats that the chlorination in the presence of a complex, sulfur-containing iron halide catalyst is carried out, wherein the sulfur component of the complex catalyst consists of sulfur or a sulfur halide,
Die Chlorierungsprodukte von Toluol haben als chemische Zwischenprodukte bei der Herstellung von Chemikalien z.B, für landwirtschaftliche und pharmazeutische Zwecks einen weiten Anwendungsbereich . 51Ur diese Zwecke werden häufig die reinen Isomere, manchmal in über 96#igftr Reinheit;, benötigt. Verhältnismäßig reine Isomere Bind wertvoller als Gemischec Wenn ToluolThe chlorination products of toluene have a wide range of applications as chemical intermediates in the manufacture of chemicals, for example, for agricultural and pharmaceutical purposes. 5 1 For these purposes the pure isomers, sometimes in a purity of more than 96%, are required. Relatively pure isomers bind more valuable than mixtures c if toluene
209817/M99 BAD ORIG.NAL209817 / M99 BAD ORIG.NAL
in Gegenwart ein·» herkönmiiohen
chloriert wird, erhält man ein Gemisch d»r τereοhi«denen In
Ring chlorierten derivate, nämlich, ta·-, p~ und o-Chlorfcoluol3
Wenn also chemisch reines aoluol in Gegenwart eineo Katalysators wie Eisenchlorid mit einer bestimmten !»Senge von Chlor
chloriert wird, die theoretisch ausreicht., das gesamte Toluol
in Monochiortoluol umzuwandeln, so ist die typische Zusammensetzung
des Produktes etvra folgende*» 13$ nicht umgesetztes Toluol, 48$ o-Chlortoluol, 22?i p-Chlortoluol. 3i» Bt-Chlortoluol und
in the present a · »herkönmiiohen
is chlorinated, one obtains a mixture of the derivatives chlorinated in the ring, namely, ta · -, p ~ and o -chlorofcoluene. 3 So if chemically pure aoluene is present in the presence of a catalyst such as ferric chloride with a certain amount of chlorine is chlorinated, which is theoretically sufficient. To convert all of the toluene into monochiotoluene, the typical composition of the product is the following: 13% unreacted toluene, 48% o-chlorotoluene, 22% p-chlorotoluene. 3i » Bt-chlorotoluene and
polychloriertes toluol. In der Praxis ist es gewähnlich iiblich? die Herstellung \ron Monochlortoluol durch Verwendung von geringeren Mengen von Chlor zu begünstigen,. Doch sogar bei diesem Verfahren bilden sich beträchtliche Hengen polychlorierter Produkte und man erhält größere Mengen nicht umgesetestea Toluol, das vom Produkt abgetrennt und im Kreißlauf in den Reaktor eu rüofcgeführt «erden muß.polychlorinated toluene. In practice, is it usually customary ? the preparation \ r on monochlorotoluene to favor by using lower amounts of chlorine ,. Even with this process, however, considerable quantities of polychlorinated products are formed, and larger quantities of unreacted toluene are obtained, which must be separated from the product and circulated back into the reactor.
Bei den bekannten Verfahren zur Chlorierung von Toluol erhält man im Verhältnis zum Para-Isomer mehr o-Chlortoluol, was ein kostspieliger Nachteil sein kann, falls am Markt die Nachfrage naoh p-Ohlortoluol größer ist.In the known process for the chlorination of toluene is obtained one in relation to the para-isomer more o-chlorotoluene, what a can be a costly disadvantage if the market demand for p-Ohlortoluene is greater.
Die schwierige Isolierung des Para-Isomers vom Ortho- und ileta-Isomer kann durch Destillation erfolgen. Da ;jedoch die Siedepunkte sehr dicht beieiiiandei? liegen, destilliert das Mela-Isomer mit dem Para-Isomer über, wodurch eine zusätzliche Reinigung erforderlich viirdp uiu daa Para-Jaomer in übor ^8^iga:c Kel.nb.eit su erhalten The difficult isolation of the para isomer from the ortho and ileta isomer can be done by distillation. There; but the boiling points very close to each other? lie, the mela isomer is also distilled the para-isomer over, whereby an additional purification is required viirdp uiu daa Para-Jaomer in überor ^ 8 ^ iga: c Kel.nb.eit su obtained
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Die vorstehend genannten Nachteile der herköarolichan. Chlorier u&gß verfahren werden von άβιο erfindiuag£gei&älten Verfahren "baaeitigtrThe above disadvantages of the herköarolichan. Chlorier u & gß procedures are carried out by άβιο erfindiuag £ gei & älten procedures "baaeitetr
Wie die nachfolgenden Beispiele erläutern, kann die Zusammenc9tzun|efm erfindungegemäßen Verfahren verwendeten Katalysators Je nach dem geforderten Prozentsatz von Isomeren variiert werden. Ins allgemeinen ßetat sich der komplexe, schwefelhaltige Eleenhalogenid-Eatalysater aus etwa 1 bis 10 Teilen einee Eisen(III)-halogenide auf etwa 1 Teil Schwefel oder etwa 1 bio 2 Teile einee Schwefeln« logc-nids zusammen. 3üß können größere oder geringere Mengen von Eieenhalogenid und Sohwefelhalogenid verwendet werden, z.E. von 0,5 bis zu 20 Cevs lobt α teile eines Eisenhalogenid3 auf 0,5 biß 5 (Jewichteteile einee Sohwefelhalogenids. In einer bevorzugten Ausführung^form des erfindungegemäßen Verfahrene besteht der komplexe Katalysator im allgemeinen aus 0,01$ bis 1# Eieenohlord -und O1Ol bis ljt'.der echwefelhaltigen Verbindung. Der Halogenidantoil das KatelrsatorB kann z.B. aus Chlor oder Brom bestehen. Daher können £»Ββ ΒΙβοη(ϊΙΙ)-ohlorid, EisenClIIJ-bromid, Eiaen(Il)-ohlorid, Schwefelohlorid, Schwefölbromid oder Schwefel zitaanimen mit Chlor und !Toluol als Reaktionsteilnehmer verwendet werden»As the following examples illustrate, the combination can be e fm erfindungegemäßen process catalyst used depending on the required percentage of isomers may be varied. In general, the complex, sulfur-containing elene halide catalyst is composed of about 1 to 10 parts of an iron (III) halide to about 1 part of sulfur or about 1 to 2 parts of a sulfuric acid. Larger or smaller amounts of iron halide and sulfur halide can be used, e.g. from 0.5 to 20 Cevs praises α parts of an iron halide3 to 0.5 to 5 (parts of an iron halide. In a preferred embodiment of the process according to the invention, the complex consists catalyst is generally from 0.01 to 1 $ # Eieenohlord -and- O Ol 1 to ljt'.der echwefelhaltigen compound. the Halogenidantoil the KatelrsatorB may consist of chlorine or bromine, for example. Therefore, £ »Β β ΒΙβοη (ϊΙΙ) -ohlorid, EisenClIIJ-bromid, Eiaen (II) -ohlorid, Schwefelohlorid, Schwefölbromid or sulfur zitaanimen with chlorine and! Toluene as reactants can be used »
Die übrigen Reaktionsbedingungen äes erfinüungsgemSL3en Verfahrens richten sich im allgemeinen nach den verwendeten Reaktionstoilnehmern, don gewünschten Produkten und der erforderlichen Reaktionsgeschwindigkeit. Im allgemeinen liegt dieThe other reaction conditions of the process according to the invention generally depend on the reactants used, don the products you want and the required ones Reaction speed. In general, the
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Reaktionoteniperatiir zwischen etwa 40 bia etwa 900O} vorzugsweise Kwisoher etwa 45 "bis 60 C« iißtürlich können auofc httnere» oder niedrigere Temperaturen angewandt wsräen, vcrau3g3setsi;f daß sie de». ßelrationsmochanismus nicht ungünstig beeinflussen, Gewöhnlich wird bei ifomaldruclc,. falls erforderlich aber auoh bei Atmoaphärentiber- oder-unter&ruo.'j: geReaktionoteniperatiir between about 40 bia about 90 0 O} Kwisoher preferably about 45 "C to 60" iißtürlich can httnere auofc "or wsräen employed lower temperatures, vcrau3g3setsi;. F that they do not adversely affect de" ßelrationsmochanismus, Usually at ifomaldruclc if ,. required but also with atmospheric over- or-under &ruo.'j: ge
ψ Eao Chlor kann entweder im f3.iieeigen oder im gaKfÖrioigen Zueingeleitet und verwendet werden, wobei Ohlorgas die "bc— ψ Eao chlorine can be introduced and used either in its own or in the gaKfÖrioigen, whereby Ohlorgas the "bc—
Porin ist. Desgleichen kann der verwendete komplexe Katalysator entweder vor der eigentlichen Umsetzung hergestellt werden, indem man seine Beatandteile miteinander tei einer Temperatur zwischen etwa 25 und etwa 2000C misoht und umsottrt, oder zum Reaktionegemisoh in seinen einzelnen Beetandteilen in den erforderlichen Anteilen gibt*Porin is. Similarly, the complex may be prepared either catalyst before the actual implementation used by tei each other a temperature between about 25 and about 200 0 C misoht its Beatandteile and umsottrt, or is to Reaktionegemisoh in its individual Beetandteilen in the required proportions *
Da» Mengenverhältnis von Eisen(III)-ohlorid au Schwefelohlorid oder Schwefel hat einen wesentlichen Einfluß auf daβ Isomeren» verhältnis. Ist das Mengenverhältnis au hoch und liegt außerhalb des angegebenen Bereiches, so überwiegt die Wirkung d©s Eieen(lII)-chlorids und die Ergebnisse sind annähernd öle gleichen wie bei Verwendung von Eieen(III}-ohlorid alleineThe proportion of iron (III) chloride to sulfur chloride or sulfur has a significant influence on the isomers » relationship. If the quantitative ratio is high and is outside the specified range, the effect is predominant Eieen (III) chloride and the results are approximately the same as when using Eieen (III} -ohlorid alone
Ist das Mengenverhältnis au niedrig, so kann 3ich die Chlorierungsgesohwindigkeit vermindern und Seitenkettensubstitution erfolgen. Die Konzentration defi komplwvcezj Katalysators in demIf the quantitative ratio is low, the rate of chlorination can be reduced decrease and side chain substitution take place. The concentration defi kompwvcezj catalyst in the
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Reaktionegefldöch. ka»n von ρ ra V; Ii sehe λ Überlegungen ber bestimmt, werben. Zu geringo Konzentration führt zu einer langsamen Chlorieren?, j raSgiich erweise zum gänaliohe» Vorlust Cl1Sr katolytischen Y/irkung, falls Verunreinigungen den Katalysator zerstören« Duro.u zu hohe. Konzentration doa Katalyöators antetehen einerBeits zusätaliche Koaten fiir don Katalysator und artdorersaitö später Schwierigkeiten, "bei der Aufarbei-kiiig und Reinigung, die durch die Gegenwart der übersehiiBflifjen Katalysator-' ^ menge \mbutig erschwert werden.Reactions ka »n of ρ ra V; I see λ considerations about certain advertise. Too low a concentration leads to slow chlorination? In fact, it proves to be too high a "fore-pleasure Cl 1 Sr catolytic effect if impurities destroy the catalyst". Concentration of the catalytic converter results in additional coats for the catalytic converter and later difficulties, "in the work-up and purification, which are made more difficult by the presence of the excessive amount of catalytic converter.
Da» naoh den erfinöungsgemäßen Verfahren erhaltene Produkt ist im allgemeinen ein Gemioch aus o- und p-Chlortoluol, sowie einem geringen Anteil an m-Chlortoluol und Polyohlortoluolen. Falls erforderlich, kann daa p-Giilortoluol in an aioh bekannter Weise, z.B. durch Destillation abgetrennt werden. Wie vorstehend beschrieben, ist ββ schwierig, die Para- und Meta-Isomeren zu trennen, jedoch ist dies bei der Durchführung dee eriindung.·:gemäßen Verfahrens nicht nötig, da eioh nur eiao * geringe, unbedeutende. Menge von m-Chlortoluol bildet,The product obtained after the process according to the invention is generally a mixture of o- and p-chlorotoluene, as well as a small proportion of m-chlorotoluene and polyohlotoluene. If necessary, the p-gilortoluene can be separated off in a manner known per se, for example by distillation. As described above, the para- and meta-isomers ββ difficult to separate, but this is in the implementation eriindung dee ·:. Proper procedure not necessary since eioh only EIAO * small, insignificant. Amount of m-chlorotoluene forms,
Die Beispiele erläutern die Erfindung. Falle nicht andere angegeben, beziehen sich leilo auf dae Gewicht. The examples illustrate the invention. Unless otherwise stated, leilo refer to the weight.
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Be ispiele. 2i,3.a. Examples. 2i, 3.a.
In de« nachstehenden Beispielen wurde als fteaKtor ein Kolben ausreichender Crüfie verwendet, um die erforderliche fitenge des Toluols aufzunehmen (im allgemeinen 1..3 Idter) t Dei* Kolben war mit einem Einlaj3rchr für Color«, das unterhalb des Plüseigkaitaspiegele endete, einem Rührwerk, einem Thermometer und einem k Bückflu&kUhlcr ausgestattet., Ziun Erhitzer· oder Küfrlen wurde ein WasGerbad verwendet,. Nicht konäensierbare Stoff3 wie wurden in einer Weae&rfalleIn de "examples below a plunger sufficient Crüfie was used as fteaKtor to the required fitenge the toluene receive (generally 1..3 Idter) t * Dei flask was equipped with a Einlaj3rchr for Color" ended below the Plüseigkaitaspiegele, an agitator , a thermometer and a hot water cooler. Inconsistent Substance3 as Were in a Weae & rfalle
Der Reaktor wird mit Toluol (gemäß Höntgenanalyco weniger ala 20 Teile / 1 Million Teile Schwefel enthaltend- beachickt iuid die erforderliohe Piewge des Katalysators viird zugegeben; man iäöt nun das Chlor unter Rübren einströmen. Die !Temperatur wird rasch singeatellt und die Umsetzung so lange fortgesetzt, "bis der erforderliche Chlorierungsgradi erreioiit ist. In den Bei- v · 3pie.len liegt das verwendete Verhältnis von Chlor zu Toluol zwisohon 1,50 und 1,55. Me in der Tabelle angegebenes umsetzungen dauerten etv.a 5 bio 12 Stunden. Eas spezifische Gewicht tier Reaktionsmasse ist ein geeignete* Maß für den Ohlorieruogßgrad, derm die überführung von Tolucl in Mccochlortoluol iet im vjeaontlichen bei eiuam spczii^schea Gewicht vori :ij08 (auf 200C korrigiert) beendet? wenn did Ohlorieru?g naofr öoii erfindungs»· geicäße.u Veri'aliron ej-fol§tr Proben können dox ReaktionsinaBae während der Umsetzung entwo/umen wevden- uia auf diese Weine üi.aThe reactor is filled with toluene (according to Höntgenanalyco containing less than 20 parts / 1 million parts of sulfur - the required amount of the catalyst is added; the chlorine is now poured in with stirring. The temperature is quickly set and the reaction continued for so long , "is erreioiit until the required Chlorierungsgradi. in the examples v · 3pie.len the ratio of chlorine to toluene zwisohon used is 1.50 to 1.55. Me in the table specified reactions lasted etv.a 5 bio 12 hours. Eas specific weight of the reaction mass is a suitable * measure for the degree of Ohlorieruogßgrad, which ends the conversion of Tolucl in Mccochlortoluol iet in the case of a speci ^ schea weight vori: ij08 ( corrected to 20 0 C)? If did Ohlorieru? G naofr öoii invention »· Geicässer.u Veri'aliron ej-fol§t r samples can evolve dox reactioninaBae during the implementation wevden- uia on these wines üi.a
BAD ORIGINAL 203817/1499BATH ORIGINAL 203817/1499
g dee Produktes und seinen Chlorienmgsgrad zu bestimmen. Reaktionstainperatur, Art υ.ηά Kenge den vc-iiv/endeten Katalysators
unfl dio erhaltenen Ergebnisse aind in Tabelle I aufgezeigte.
Daß Mengenverhältnic von üOdAol zu Chlor kann swiBchen
1 und 2 liegen Und die Ilesktionsaeil; kann 12 Stunden übers öhre it en,
wobei letztere teilweise durch den Druck, mit dem das Chlor ein-Btröiat,
bestimmt wird und sioh bei steigendem Druck verkürzte»to determine the product and its degree of chlorination. Reaction temperature, type υ.ηά Kenge the vc-iiv / ended catalyst and the results obtained are shown in Table I. The quantitative ratio of oil to chlorine can change
1 and 2 are and the reading room; it can last for 12 hours, whereby the latter is partly determined by the pressure with which the chlorine is incorporated and is shortened with increasing pressure.
badbath
20S817/ U9920S817 / U99
Q tabelle I . Q table I.
Seiepiel Hr, 1 2 3 4 5 6 7Seiepiel Hr, 1 2 3 4 5 6 7
P.ea^tioneteilnehmei» 0,06 0,10 0,10 0,01 0,03. 0s04 O4.04 Participation in participation 0.06 0.10 0.10 0.01 0.03. 0 s 04 O 4 .04
auf 100 Teile Toluol to 100 parts of toluene
awn, ι,ο ι,ο o.io 0,30 0,50 0,10 0,0» 0>°\ °'05 °'05 °'01 °>024 °'01 0^005 awn, ι, ο ι, ο o.io 0.30 0.50 0.10 0.0 » 0> ° \ ° '05 °' 05 ° '01 °> 024 °' 01 0 ^ 005
Schwefel (zugege- ,---«.-.-Sulfur (added, --- «.-.-
ben ale S2Cl2) - 0,24 0,005 0,005 60 25 85 45 45 60 60ben ale S 2 Cl 2 ) - 0.24 0.005 0.005 60 25 85 45 45 60 60
Wasser - -.-.«- ^ ~ «.Water - -.-. «- ^ ~«.
Reektions-Temperatur °C 40 75 75 60 45 45 45Reection temperature ° C 40 75 75 60 45 45 45
Infraroi-analyee "~ * """ "" 'Infraroi-analyee "~ *" "" "" '
der Produkte,Gew.% . 43,0 45,5 5O9I 48,9 20 51,2 ?0f6 : of the products, wt. %. 43.0 45.5 5O 9 I 48.9 20 51.2? 0 f 6 :
Sa1OlUOl 5,2 3,5 11,9 44,1 - - 2,5 45,X) 35,0 41,1 43Γ1 £l5 ?46,5f45,-7 !Sa 1 OlUOl 5.2 3.5 11.9 44.1 - - 2.5 45, X) 35.0 41.1 43Γ1 £ l5? 46.5f45, -7!
g o~Cniortoluol 48,5 49,8 46,0 34,7 51,7 50,5 50,2 έΡ?5 -^0,3 <0?4 ^0?3 / * / ' t$ go ~ cniortoluene 48.5 49.8 46.0 34.7 51.7 50.5 50.2 έΡ? 5 - ^ 0.3 <0 ? 4 ^ 0 ? 3 / * / ' t $
- p-Cblor-fcoluol 24,1 21,3 24,0 Il6,8 43,7 42,5 45,5 88*5 80,8 91S6 92,3 35 97*7 96,3- p-Cblor-fcoluene 24.1 21.3 24.0 Il6.8 43.7 42.5 45.5 88 * 5 80.8 91 S 6 92.3 35 97 * 7 96.3
^ tt-Chlortoluol 2,7 3,6 2f6 / ^0,3 ^T0,5 ^0,5 - " 1S^5 " \ ^ tt-chlorotoluene 2.7 3.6 2 f 6 / ^ 0.3 ^ T0.5 ^ 0.5 - " 1 S ^ 5 " \
it©.-.p-,in-Ghlortoluole 75,3 74,7 72,6 51,5 95,7 93,5 96,2 11,3 2,8 7,7 7,8 4?5 1,7 3-7it © p .-., in-Ghlortoluole 75 3 74.7 72.6 51.5 95.7 93.5 96.2 11.3 2.8 7.7 7.8 4 ? 5 1.7 3-7
^ ßeozy.T cblorid ~ ._ - ... ^=. ... - .^ ßeozy.T cblorid ~ ._ - ... ^ =. ... -.
3?.i.chlortauf> Ucand.. 19,5 21,9 35,3 4,3 4,4 6,4 1,2 höher chlorierte3? .I.chlortauf> Ucand .. 19.5 21.9 35.3 4.3 4.4 6.4 1.2 higher chlorinated
Px'odukte l,o 1,3 1?2 1,1 - - » -Px products l, o 1.3 1? 2 1.1 - - »-
Mengenveihäl-fcnis vonQuantity ratio of
c-0hlorioiuol suc-chloroiuol see below
p-Chlortcluol 2,0 2,3 1,9 - 1,2 1,2 1,1 0f011 0,009 0,010 0..00? - - -^p-chlorotcluene 2.0 2.3 1.9 - 1.2 1.2 1.1 0f 011 0.009 0.010 0..00? - - - ^
Msngenverhältnis von · ^Volume ratio of · ^
jr:-cBlortoluol au CaJjr: -cBlortoluene au CaJ
p-Ohlortoluol 0,-11 0,17 0,11 - 0?007 0,011 0,011 o p-Ohlortoluene 0, -11 0.17 0.11 - 0 ? 007 0.011 0.011 o
ro - Zeichen für "weniger als" °ro - character for "less than" °
Prüfung und Aneiysen der nach dem eriindraagsgemäßen Verfahren hergestellten Produkte ergeben ,daß der Katalysator zwl- Bildung eines Produktes führt, daß einen ungewöhnlich hohen Gehalt an p-Chlortoluol bositst, und daß der Katalysator die Bildung von Ei-Chlortoluol praktisch gänzlich unterdrückt, Weiterhin fördert der im er£indungsgeaiä£en Verfahren verwendete- Kaf.alyaalior di® selektive Chlorierung von Toluol zu Monochlortoliiol unö verhindert die Bildung von Diehlortoluol und Polyohlortoluolen noch während der Anwesenheit von !Doluol ira Eeaktionsgemisoh. Selbst- ™ verständlich ist es möglich, Diohlortoluole und Polychlortoluole in Gegenwart dieses Katalysators herzustellen, indem man weiterhin so lange Chlor bei geeigneter !Temperatur zugibt, bia der erforderliche Chlorierungsgrad erreicht istοTesting and analysis of the products produced by the process according to the invention show that the catalyst leads to the formation of a product that has an unusually high content of p-chlorotoluene and that the catalyst practically completely suppresses the formation of egg-chlorotoluene Used in the process of the invention - Kaf.alyaalior di® selective chlorination of toluene to monochlorotoluene and prevents the formation of diehlortoluene and polyohlortoluene even in the presence of! doluene in reaction mixture. It is of course possible to produce dichlorotoluenes and polychlorotoluenes in the presence of this catalyst by continuing to add chlorine at a suitable temperature until the required degree of chlorination has been reached
Die Angaben in den Beispielen 5-11 weisen darauf hin, daß eich nur wenig m-Chlortoluol bildet, wenn der Katalysator im geeigneten Mengenverhältnis verwendet wird, und daß das Verhältnis von o-Chlortoluol zum erhaltenen p-Chlortoluol nur 1,2 oder we- ^ niger beträft c Wird der Katalysator in !Form der getrennten Verbindung zugegeben, oo verwendet man den Katalysator vorzugsweise in einem Gewichtsverhältnis arischen lsi bis 8:1 von Eisenhalogenid su Schwefel, doch sind Gewiehtsverhältniase über 8*1 (Beispiel 6) ebenfalls wirkungavoll. Wenn ,isdooh dieses Mengenverhältnis wesentlich weniger als lil beträgt 'Beispisl 12}, so kann ea zur Bildung von größeren Mengen von Seitenkeirfcanekle·- r:ierim3t?produ3r.te3o v.nd Polychlortoluolen kommen. Venmreii durch minimale Mengen von Wasser (Beispiel S) öeelRT.The data in Examples 5-11 indicate that only a little m-chlorotoluene is formed when the catalyst is used in the appropriate quantitative ratio, and that the ratio of o-chlorotoluene to the p-chlorotoluene obtained is only 1.2 or we- ! ^ niger beträft c If the catalyst is added in the form of the separated connection, oo are preferably used the catalyst in a weight ratio Aryan lsi to 8: 1 of iron halide su sulfur, but G are ewiehtsverhältniase 8 * 1 (example 6) also wirkungavoll. If, if this proportion is significantly less than 1, example 12, then larger amounts of side canals can be formed and polychlorotoluenes can be produced. Venmreii by minimal amounts of water (example S) öeelRT.
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.ic- 15A3020.ic- 15A3020
tlgen die Wirkung des Katalysators normalerweise nicht.normally do not affect the effect of the catalyst.
Durch Chlorierung in Gegenwart dec in ggfindungogemaSen Verfahre» verwendeten Xatalyeators wird das !Toluol, mit dem der Reaktor "beschickt wird, fast vollständig in Monoohlortoluol umgewandelt und es entsteht gleichzeitig nur eine unbedeutende Menge von Polychlortcluolen, wie die Beispiele 7,13 und 14 erläutern. Wird der herkömmliche Bisen(ΙΪΪ-)ohlorid-Katalysator allein verwenclfst, 80 miß man die Chlorierung beenden, wenn etwa die Hälfte deo Toluole noch nicht umgesetzt iet (Bei· spiel 4·) s falls man die gleichseitige Bildung von Dichlor- und Polychlortoluolen auf die geringe Menge begrenzen will, die man bei Verwendung des erfindungsgemäßen Katalysators erhält. By chlorination in the presence of the catalyst used in the process, the toluene with which the reactor is charged is almost completely converted into mono-ortoluene and at the same time only an insignificant amount of poly-chloro-toluene is formed, as Examples 7, 13 and 14 illustrate. If the conventional bis (-) chloride catalyst is used alone, the chlorination is measured to be terminated when about half of the deo toluenes have not yet reacted (Example 4) if the simultaneous formation of dichloro- and polychlorotoluenes is observed wants to limit the small amount that is obtained when using the catalyst according to the invention.
Wird dae Toluol einem Reaktor kontinuierlich zugeführt und daa Produkt kontinuierlich abgeaogen, so enthält das Produkt einen höheren Anteil an nicht umgesetztem Toluol und an Poly» ) ohlortoluoi, als wenn man bei gleichem GhIorierungagraft die Chlorierung diskontinuierlich vornimmt. Der Unterschied swieohen den Ergebnissen bei diskontinuierlichem und kontinuierlichem Verfahren ist jedoch bei Verwendimg des neuen Katalysators wesentlich geringer, da der Unterschied zwisohen der Chlorifc£ungBg6Bohwi*}iiigk'3it von Toluol und seinen Chlorierungeprcdukt^r bei avm B^uen Katalysator wesentlich größer 1st ala bei des bekannten Katalysator. Εε ist also offensichtlich, daß hei koaöinuierlicher Arbeiteweiße der hohoIf the toluene is fed continuously to a reactor and the product is continuously weighed off, the product contains a higher proportion of unconverted toluene and polyolotoluene than if the chlorination is carried out discontinuously with the same chlorination force. The difference swieohen the results in discontinuous and continuous process is, however, much lower in the new catalyst Verwendimg, since the difference of the zwisohen Chlorifc ungBg6Bohwi £ * 1st} substantially larger iiigk'3it of toluene and its Chlorierungeprcdukt ^ r ^ B at avm UEN catalyst ala at the known catalyst. Εε is therefore apparent that hot koaöinuierlicher Work whiteness of the hoho
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3.3.3.3.
Selektivitätsgrad, den man bei der Chlorierung mit dem neuen Katalysator erreicht, einen noch größeren 'Vorteil gegenüber dem herkb'mialionen Katalysator darstellt als bei diskontinuierlichem Verfahren. In ähnlicher V/eise wie in Beispiel 1-14 erläutert, wird £ißen(ll)~clilorid anstelle von Eisen (IH)-OhIorid verwendet, das unter den Reaktionebedingungen praktlsoh völlig in Eisen'ni)-ehlorid verwandelt w±rd0 Ebenso kann Eisen(II)-3ulfiä allein und Schwefel anstelle eines Schwefelhalogenida verwendet werden.The degree of selectivity that is achieved in the chlorination with the new catalyst represents an even greater advantage over the herkb'mialionen catalyst than in the case of the discontinuous process. Similarly V / else as described in Example 1-14, is Issen £ (II) ~ clilorid was used instead of iron (IH) -OhIorid that transforms praktlsoh completely under the Reaktionebedingungen in Eisen'ni) -ehlorid w ± rd 0 Likewise, For example, ferrous sulfate can be used alone and sulfur can be used in place of a sulfur halide.
Bei der kontinuierlichen Chlorierung wird der vorstehend beschriebene Reaktor so auogeotattet, dafl kontinuierlich Toluol dosiert in den Reaktor gegeben und Gas Produkt kontinuierlich aus dem Reakt±on3geiaisck abgezogen wird« Die Reaktionsmaeee wird bei 600C gehalten. Eisen(III)-ohlorid und Sohwefelohlorid werden direkt, in Abständen von 24- Stunden und in Mengen von jeweile 0,3$ der Reaktiongmasse in den Reaktor gegeben. Da der Katalysator biß zu einem gewissen Grad in dem aus dem Reaktor strömenden Gut löslich ist, muß man von Zeit au Zeit zusätzllohe Mengen an Katalysator zugeben. In welchen Zeitabatänden dies erfolgt, ist nicht von Bedeutung, vorausgesetzt, daß Konzentration und Zusammensetzung des Katalysators im Reaktor innerhalb der vorstehend angegebenen Grenzen für das diskontinuierliche l Verfahren bleiben. Nach 80 Stunden kontinuierlicher Arbelts-i weise wurden folgende Ergebnisse erzieltίIn the continuous chlorination of the reactor described above is so auogeotattet, DAFL toluene continuously metered into the reactor and product gas is continuously withdrawn from the R e akt ± on3geiaisck "The Reaktionsmaeee is kept at 60 0 C. Iron (III) chloride and sohulphur chloride are added directly to the reactor at intervals of 24 hours and in amounts of 0.3 $ each of the reaction mass. Since the catalyst is somewhat soluble in the material flowing out of the reactor, additional amounts of catalyst must be added from time to time. In which Zeitabatänden this is done is not of importance, provided that the concentration and composition of the catalyst in the reactor remain within the limits indicated above for the discontinuous method l. After 80 hours of continuous work, the following results were achieved
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Produktanalyse, Gaw.-»#Product analysis, Gaw .- »#
ToluoX 9,0ToluoX 9.0
o-Chlortoluol 45,6o-chlorotoluene 45.6
p-Chlortoluol 40,6p-chlorotoluene 40.6
Diohlor- und Polyohlortoluol 4,3Diohlor and polyol toluene 4.3
m< Chlort oluol «*£ 0,5m <chlorine-oluene "* £ 0.5
Mengenverhältnis von o-Chlor toluol s p~*Chlor toluol » 1?1 t 5.Amount ratio of o-chlorine toluene sp ~ * chlorine toluene »1 ? 1 t 5.
Mengenrerhältnis von m-Chlortoluo! s p-Chlortoluol * 0,012 t 1 Quantity ratio of m-chlorotoluo! s p-chlorotoluene * 0.012 t 1
Bei der großtechnischen Durchfünrung dee erfindungsgeraäßen Verfahrens wird !Doluol in einem Bieengefäß mit einem Volumen von etwa 284o liter ohloriert, dae mit einem lUckflußkühlerf einem Kühlmantel und einem Chlorverteller ausgestattet ist, der sioh unterhalb des Tlussigkeitsspiegals am Boden des Gefäßes befindet» Eisen(III)-ohlorid und Schwefelmonoohlorid in Mengen von 0,06 bzw. 0,03 GewichtEprozent, bezogen auf das eingesetzte Toluol, werden als Katalysator verwendet. Während der Chlorierung wird die Temperatur bei 600C gehalten. In diesem fall entsteht durch das Einströmen des Chlors und des aloh entwickelnden Chlorwasserstoffs und der Temperaturgradienten Bewegung. Dieses Verfahren erwies sich als zufriedenstellend, doch vorzugsweise soll, besonders bei einem kontinuierlich arbeitenden Reaktor* für mechanisches Rühren ge&orgt werden, damit die Katalysetorkomponenten und die Reaktionsteilnehaer gleichmäßig verteilt werden«When carrying out the process according to the invention on an industrial scale, doluene is chlorinated in a bending vessel with a volume of about 2840 liters, since it is equipped with a reflux cooler for a cooling jacket and a chlorine plate which is located below the liquid level at the bottom of the vessel »Iron (III) Chloride and sulfur monoxide in amounts of 0.06 and 0.03 percent by weight, based on the toluene used, are used as the catalyst. The temperature is kept at 60 ° C. during the chlorination. In this case, the inflow of chlorine and the evolving hydrogen chloride and the temperature gradient cause movement. This process has proven to be satisfactory, but it is preferable, especially in the case of a continuously operating reactor *, to provide mechanical stirring so that the catalyst components and the reactants are evenly distributed «
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4 30204 3020
(Toluol ---(Toluene ---
o-Ohloptolttol 48,0o-Ohloptolttol 48.0
p-Chloptoluol 45,0p-Chloptoluene 45.0
m-Chlortoluol ^O ? 3m-chlorotoluene ^ O ? 3
Gesamtmenge von Poly-Total amount of poly
ohloi'toluolen 5,7ohloi'toluenes 5.7
Mengenverhältnis von c-Ohlortoluol ι p-Chloitoluol * I8O : 1 Mengenverhältnis von si-Chlorioluol : p-Ohlortoluol « 0f006 .: 1Ratio of c-Ohlortoluol ι p-Chloitoluol * I O 8: 1 ratio of si-Chlorioluol: p-Ohlortoluol "0 f 006. 1
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2634338A1 (en) * | 1975-08-01 | 1977-02-17 | Hooker Chemicals Plastics Corp | PROCESS FOR THE PREPARATION OF ALKYLBENZENE CHLORIZED ON THE NUCLEAR |
EP0072008A1 (en) * | 1981-08-11 | 1983-02-16 | Hoechst Aktiengesellschaft | Process for the preparation of p-chlorotoluene and/or of m-chlorotoluene |
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