Изобретение относится к способам получения хлоралкилсульфохлоридов, используемых
в производствах высококачественных одежных кож, огнестойких пластификаторов, хлоралкилсульфонатов.
Целью изобретения является получение хлоралкилсульфохлоридов с необходимым
соотношением хлора и серы, улучшающих их стабильность как на стадии получения, так и при хранении, т.е.
повышение качества целевых продуктов.
Поставленная цель достигается
введением в углеводородное сырье диметилформамида в количестве 0,5- 0,05 мае. % с последующим сульфохло-
рированием смеси газообразными хлором и сернистым ангидридом в присутствии
радикалообразующих соединений, например порофора (азоизобутиронитрил),
или облучением ртутной лампой. Процесс сульфохлорирования ведут при 50-
90°С, преимущественно 70-809С.
Пример 1. В реактор загружают
200 г углеводородного сырья фракции С1г - G.JJ , 0,2 г диметилформамида
(ДМФА), смесь подогревают до 70°С, вводят инициатор - порофор в количестве
0,t% от загрузки углеводородов и начинают подачу смеси газов сернистого
ангидрида и хлора в соотношении 1:4 соответственно в количестве 55 г/ч
в течение 5 ч, поддерживая температуру 75-80 С. По истечении заданного
времени реакции полученную реакционную массу отдувают от кислых примесей
и анализируют ее на содержание хлора в углеводородной цепи и содержание
(гидролизуемого хлора, которые ны 8 и 21,9% соответственно, соотношение серы к хлору в продукте 1:
: 4,15. Хлоралкилсульфохлорид имеет светло-желтый цвет, не изменившийся
после месяца хранения пробы. Образующиеся при реакции абгазы улавливают
щелочным раствором, в котором определяют затем проскок непрореагировавших
хлора и сернистого ангидрида,составивших 10 и 4 г, что соответствует
(Я С
5,45 и 92,7% конверсии от поданного оличества газов.
Пример 2. Операцию сулъфихло- ирования проводят аналогично примеу
1, но без тагрузки диметилформами-- а. В результате реакции получают 315,0 г продукта с содержанием гидр о-
изуемого хлора 6,95%, содержание хлора в углеводородной цепи 16,8%. JQ Соотношение содержания серы и хлора
1:4. Сравнение этого значения с анаогичным показателем (пример 1), указывает на снижение скорости реакции
хлорирования. Количество абгазов
159,4 г,из них 15,4 г непрореагировавший
сернистый ангидрид, 63.6 г хлорэ что соответствует 72 и 71,1%-ной х конверсии. После сульфохлорирова-
ния полученный продукт имеет желтый OQ цвет, после хранения в течение 18 ч
цвет изменяется до коричневого, через неделю на стенках колбы зафиксированы маслянистые капли продуктов
разложения.25
Пример 3. В реактор загружают 200 г н-парафиновых углеводородов,
0S1 г диметилс эормамида, смесь подогревают до 60°С и при облучении реакционной
массы ртутной лампой начинают подачу газов в количестве 70 и 11 г/ч
соответственно хлора и сернистого ангидрида . Процесс ведут в течение 3 ч
при 60-70 С. После отдувки хлоралкил- сульфохлорида от кислых примесей анализом
установлено: продукт имеет 5 светло-желтый цвет, содержание в нем
гидролизуемого хлора 5,2 мас.%, содержание хлора в алкильной цепи 25,7%
(по показателям продукт аналогичен хлорсульфохлориду марки Мерзол РОС
5007). Анализ абгазов показывает,что содержание в них непрореагировавших
хлора и сернистого ангидрида 10,5 и 2,0 г, что соответствует 95-94% конверсии
. Выдержка образца в течение 2 мес не изменяет его цвета.
30
45
Q
Q 5
5
0
5
Пример 4 Эксперимент проводят
в условиях примера 3, но без введения диметилформамида. Полученный хлорсульфохлорид имеет желтый цвет,
через 8 ч хранения отмечают значительное потемнение, свидетельствующее о разложении.
Остальные результаты опытов представлены в табл. 1о
Критериями оценки качества хлорал- килсульфохлорида (ХАС) являются показатели
содержания гидролизуемого хлора , хлора в алкильной цепи, цвет и стабильность (последний показатель
характеризуется постоянством значений по содержанию гидролизуемого хлора и
кислотности, отсутствием изменения цвета).
В табл. 2 приведены результаты качества сульфохлорида непосредственно
после синтеза,, полученного в различных условиях и после его хранения в течение 2 недель.
Как следует из табл. 2, продукт, полученный по предлагаемому способу,
обладает лучыим качеством, чем продукт по известному способу.
ормула изобретения
1.Способ получения хлоралкилсуль-
фохлоридов взаимодействием п-углеводо- рода фракции Cri- С(Э с газообразным
хлором и сернистым ангидридом при УФ-облучении или в присутствии азоизо-
бутиронитрила при нагревании,о т л и- чающийся тем, что, с целью
повышения качества целевого продукта, процесс проводят при массовом соотношении
хлор:сернистый ангидридуглеводород , равном 2,25+6,5:1:1, и температуре
50--90°С в присутствии диметилформамида в количестве 0,05-0,5 мас.% от массы углеводорода.
2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что, процесс проводят
при температуре 70-80°Г.
1 Порофор Светло- 8,0
+ДМОА желтый 12 -УФ-овл.-f 4,3 трибутил-
фосфат
3 УФ-обл.+ +ДМФА
коричневый
21,9 0,2 Светло- 8,0 21,9 0,25
желтый
1,9 0,16 Желтый 4,0 2,20,36
5,2 21,9 0,14 Светло- 5,15 21,7 0,16
желтый