Patent ES-2902248-T3 (ES)
Title: Procedimiento limpio para la preparación de benceno sustituido con cloroformilo
Inventor: WANG NONGYUE
IPC: C07C63/307
Filed: 2015-05-19
Granted: 2022-03-25
Abstract: Un procedimiento para preparar un benceno sustituido con cloroformilo, que comprende las etapas de: etapa 1: reacción de un hidrocarburo aromático de metilo de fórmula (X)aC6H6-a-b(CH3)b o un cloruro de alquilo colgante del mismo con cloro gaseoso en condiciones de iluminación para preparar un benceno sustituido con triclorometilo y obtener un subproducto cloruro de hidrógeno, en donde X es un átomo de cloro, bromo o flúor, a es un número entero seleccionado entre 0, 1, 2, 3, 4 y 5, b es un número entero seleccionado entre 1, 2, 3 y 4, y a + b <= 6, y el cloruro de alquilo colgante del mismo se refiere a un compuesto donde los átomos de hidrógeno de un grupo alquilo colgante en el compuesto aromático de metilo no están completamente sustituidos por átomos de cloro, en donde la reacción representativa en la etapa 1 está representada por la siguiente ecuación: (X)aC6H6-a-b(CH3)b + 3bCl2 = (X)aC6H6-a-b (CCl3)b + 3bHCl; etapa 2: reacción adicional del benceno sustituido con triclorometilo resultante en la etapa 1 con agua o el ácido aromático correspondiente de fórmula (X)aC6H6-a-b(COOH)b para preparar el benceno sustituido con cloroformilo y obtener un subproducto cloruro de hidrógeno, en donde el ácido aromático correspondiente significa que un sustituyente en un núcleo principal del ácido aromático y un sustituyente en un núcleo principal del hidrocarburo aromático de metilo o cloruro de alquilo colgante del mismo están ubicados en la misma posición de sustitución o posiciones de sustitución correspondientes, y en donde X es un átomo de cloro, bromo o flúor, a es un número entero seleccionado entre 0, 1, 2, 3, 4 y 5, b es un número entero seleccionado entre 1, 2, 3 y 4, y a+b <= 6, en donde la reacción representativa en la etapa 2 está representada por la siguiente ecuación: (X)aC6H6-a-b (CCl3)b + (X)aC6H6-a-b (COOH)b = 2(X)aC6H6-a-b (COCl)b + bHCl o (X)aC6H6-a-b (CCl3)b + bH2O= (X)aC6H6- a-b (COCl)b + 2bHCl; etapa 3: someter una corriente de gas que contiene el cloruro de hidrógeno de las etapas 1 y 2 a oxidación catalítica, en donde la reacción representativa en la etapa 3 está representada por la siguiente ecuación: 4bHCl + bO2 = 2bCl2 + 2bH2O; etapa 4: separar un vapor de gas producto de la etapa 3 para obtener corrientes de gas que contienen cloro, contienen oxígeno y/o contienen cloruro de hidrógeno; etapa 5: introducir la corriente de gas que contiene cloro separada en la etapa 4 como materia prima en la cloración en la etapa 1; y en donde en la cloración en la etapa 1, el hidrocarburo aromático de metilo reacciona con cloro gaseoso en condiciones de iluminación para preparar el benceno sustituido con triclorometilo, donde la iluminación tiene una longitud de onda de fuente de luz de aproximadamente 350 nm-700 nm y una amplitud de luz de no más de aproximadamente 200 nm, y donde la alimentación de cloro gaseoso se inicia en condiciones de una temperatura de reacción de aproximadamente 0 °C-85 ° C y una iluminancia de aproximadamente 2000 Lux-aproximadamente 55000 Lux, para una primera etapa de reacción donde la temperatura de reacción no supera más de aproximadamente 120 °C en la iluminancia; y a continuación la cantidad restante de cloro gaseoso se alimenta a una temperatura de reacción más alta hasta que se completa la reacción; preferentemente, en donde la fuente de luz es una lámpara LED; opcionalmente, en donde la separación del vapor de gas producto de la etapa 3 en la etapa 4 comprende las etapas de: a. condensación: la corriente de gas producto de la etapa 3 se condensa, en donde el agua generada por la reacción en la etapa 3 junto con una parte del cloruro de hidrógeno sin reaccionar se condensa como una solución acuosa de ácido clorhídrico; b. deshidratación profunda: la corriente de gas producto después de condensarse en la etapa a se somete a una deshidratación profunda, por ejemplo, mediante ácido sulfúrico concentrado, un tamiz molecular, o mediante adsorción por oscilación de temperatura, adsorción por oscilación de presión, para eliminar la humedad residual; c. adsorción: la corriente de gas después de ser sometida a deshidratación profunda en la etapa b es adsorbida por un adsorbente, para separar el cloro gaseoso del oxígeno gaseoso; y opcionalmente, d. licuefacción: se licua la corriente de gas que contiene cloro obtenida en la etapa c, para obtener una corriente de gas que contiene cloruro de hidrógeno y una corriente de gas licuado que contiene cloro después de su separación; u opcionalmente, en donde la cloroacilación en la etapa 2 comprende preferentemente las etapas de: i) fundir completamente el benceno sustituido con triclorometilo a una temperatura elevada, añadir agua o el correspondiente ácido aromático y un catalizador, y agitar vigorosamente; y ii) calentar el sistema de reacción para mantener la reacción.