5.1.2. Хлорирование толуола
Хлорирование толуола можно вести как в присутствии, так и в отсутствии катализатора. В присутствии катализатора
образуются о- и n-хлортолуолы, соотношение которых зависит от природы катализатора. В присутствии хлорида железа (III)
обычно образуется около 58 % орто-изомера и около 42 % пара-изомера; при использовании хлорида сурьмы (III) содержа-
ние n-хлортолуола повышается до 52 % (увеличивается и общий выход продуктов хлорирования), а при применении хлорида
титана (IV) увеличивается содержание орто-изомера (до ~76 %). Смесь о- и n-хлортолуолов разделяют дробной ректифика-
цией на колоннах с высокой разделяющей способностью и последующей кристаллизацией n-хлор-толуола. Если смесь о- и
n-хлортолуолов, не разделяя, хлорировать дальше в присутствии хлорида железа (III), то получается смесь 2,4-
дихлортолуола (основной продукт) и 3,4-дихлортолуола (до 25 %). 2,4-Дихлортолуол выделяют перегонкой в вакууме.
В отсутствие катализатора (даже следов) хлорирование толуола идет в боковую цепь, при этом могут быть получены
бензилхлорид, бензилиденхлорид (бензальхлорид) и трихлорметилбензол (бензотрихлорид). В производственной практике
хлорирование в боковую цепь ведут в освинцованных, эмалированных или стеклянных аппаратах. Свинец, применяемый для
защиты аппаратуры, должен быть свободен от таких примесей, как сурьма, железо, олово, мышьяк, медь, которые способны
быть катализаторами хлорирования в ядро. Необходима тщательная очистка (осушка, перегонка) исходных веществ. Хлори-
рование в боковую цепь ведут обычно при повышенной температуре с добавлением инициаторов, например азобисдиизобу-
тиронитрила (динитрила азодиизомасляной кислоты), и при освещении, для чего реактор снабжают ртутными лампами.
Иногда в реакционную массу (обычно при получении бензотрихлорида) добавляют небольшие количества РСl
3
(для связы-
вания следов воды).
Практический интерес представляет фотохимическое хлорирование толуола с целью получения бензилхлорида. Хлори-
рование осуществляют по непрерывной схеме в колонне, заполненной кольцами Рашига. В нижнюю часть колонны подают
толуол и хлор, из верхней части отбирают при 130 – 145 °С реакционную массу, содержащую около 50 % бензилхлорида.
Реакционную массу без промывки и нейтрализаций направляют на ректификацию. Меняя условия хлорирования, можно по-
лучить бензилиденхлорид, а затем и бензотрихлорид.
Аналогично осуществляют хлорирование n- и м-ксилолов образованием соответственно n-ксилилендихлорида, гекса-
хлор-n-ксилола и гексахлор-м-ксилола.
Достарыңызбен бөлісу: |