DE1111201B

DE1111201B - Process for the direct production of cyanuric acid chloride from hydrogen cyanide and chlorine

Info

Publication number: DE1111201B
Application number: DEN15014A
Authority: DE
Inventors: Akira Nakatsuchi; Toshio Niwa; Masao Yoshizawa
Original assignee: ZH NITTO RIKAGAKU KENKYUSHO; Nitto Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: ZH NITTO RIKAGAKU KENKYUSHO; Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1958-04-29
Filing date: 1958-04-29
Publication date: 1961-07-20

Description

Verfahren zur direkten Herstellung von Cyanursäurechlerid aus Cyanwasserstoff und Chlor Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur direkten Herstellung von Cyanursäurechlorid vermittels Umsetzung von Cyanwasserstoffgas und Chlorgas in der Gasphase.Process for the direct production of cyanuric acid chloride from hydrogen cyanide and chlorine The invention relates to a process for the direct production of cyanuric acid chloride by converting hydrogen cyanide gas and chlorine gas in the gas phase.

Für die Herstellung von Cyanursäurechlorid sind bis jetzt- viele Verfahren, die in der Flüssigkeits- oder Gasphase arbeiten, bekanntgeworden. Unter diesen befindet sich ein Verfahren, bei dem Cyanwasserstoff und Chlor in ei - nein Lösungsmittel umgesetzt und dieses danach unter Bildung von Cyanursäurechlorid abdestilliert wird. Dieses Verfahren ist mit dem - Nachteil einer geringen Ausbeute der- Umsetzung, einer großen, zur Anwendung kommenden Lösungsmittelmenge und einer umständlichen Reinigung des Verfahrensproduktes behaftet.For the production of cyanuric acid chloride, many processes that work in the liquid or gas phase have become known up to now. Among these is a method in which hydrogen cyanide and chlorine in egg - implemented no solvent and this is then distilled off under formation of cyanuric chloride. This method is with the - subject disadvantage of a low yield DER implementation, a large, are to be applied amount of solvent and a cumbersome cleaning of the process product.

Ein weiteres bekanntes Verfahren besteht darin, daß gasförmiges Chlor in eine verdÜnnte wäßrige Lösung von Cyanwasserstoff eingeführt und# eine Umsetzung bei niedrigeren Temperaturen bewirkt wird, wobei zur Bildung von Chlorcyan gekühlt und derb nicht umgesetzte Cyanwasserstoff, Chlor und Wasser abdestilliert werden und sodann das Chlorcyan unter Wärineeinwirkung in Gegenwart von Aktivkohle als Katalysator polymerisiert wird. Dieses Verfahren ergibt eine, bessere Ausbeute und, ist wesentlich zweckmäßiger als das vorstehend beschriebene Verfahren-. Dieses zweite Verfahren ist jedoch ebenfalls mit dem Nachteil behaftet, daß die Ausbeute in- der zweiten StuW wesentlich verringert und- die Lebensdauer des Katalysators stark verkürzt wird, wenn nicht die Reinigung des in der ersten Stufe erhaltenen Chlorcyans, insbesondere die Entfernung von Cyanwasserstoff, Chlor und Wasser aus demselben, vollständig bewirkt wird.Another known method is that gaseous chlorine introduced into a dilute aqueous solution of hydrogen cyanide and # a reaction is effected at lower temperatures, with the formation of cyanogen chloride being cooled and roughly unreacted hydrogen cyanide, chlorine and water are distilled off and then the cyanogen chloride under the action of heat in the presence of activated carbon as Catalyst is polymerized. This method gives a, better yield and, is much more useful than the method described above. This second However, the method is also associated with the disadvantage that the yield in the Second StuW is significantly reduced and the life of the catalytic converter is greatly reduced if not the purification of the cyanogen chloride obtained in the first stage, in particular the removal of hydrogen cyanide, chlorine and water from it, completely is effected.

Vor kurzem ist auch. ein Verfahren zur Umsetzungvon Cyanwasserstoff und Chlor bei erhöhter Temperatur in der Gasphase in Gegenwart eines verflüssigten Katalysators aus Aktivkohle vorgeschlagen und z. B. in der USA.-Patentschrift 2 762 798 eingehend beschrieben worden. Dieses Verfahren umgeht die bei den üblichen Verfahren auftretenden Schwierigkeiten, jedoch sind hier die angewandten Umsetzungstemperaturen immer noch, sehr-hoch und die Ausbeute nicht völlig zufriedenstellend.Recently is too. a process for the reaction of hydrogen cyanide and chlorine at elevated temperature in the gas phase in the presence of a liquefied activated carbon catalyst proposed and e.g. Been described in detail in the USA. Patent 2,762,798 for example. This process avoids the difficulties encountered in the customary processes, but the reaction temperatures used are still very high and the yield is not entirely satisfactory.

Untersuchungen haben nun ergeben, daß die Umsetzung zwischen Cyanwasserstoff und Chlor in der Gasphase unter Bildung von Cyanurchlorid offenbar nach den weiter unten wiedergegebenen Gleichungen verläuft; sie hängt vom Molverhältnis von HCN zu CI., der Reaktionstemperatur, der Katalysatoraktivität und der Durchsatzgeschwindigkeit ab. Die Geschwindigkeit der durch die Gleichung (2) wiedergegebenen Reaktion ist beträchtlich geringer als die der durichl die Gleichung (1) ausgedräckten. Reaktion-Bei einem. Wirbelschichtverfahren ist es erforderlich, die Durchsatzgeschwindigkeit zu steigern, um die Wirbelung des Katalysators zu# erreichen,. was, einen zeitlich kurzen Durchgang ergibt. Cyanurchlorid kann daher im Wirbelschichtverfahren in ein= einzigen Durchgang nicht in guter Ausbeute erzeugt werden.Investigations have now shown that the reaction between hydrogen cyanide and chlorine in the gas phase with the formation of cyanuric chloride evidently proceeds according to the equations given below; it depends on the molar ratio of HCN to CI., the reaction temperature, the catalyst activity and the throughput rate. The speed of the reaction represented by the equation (2) is considerably slower than that of the reaction represented by the equation (1) . Reaction-For one. In fluidized bed processes, it is necessary to increase the throughput rate in order to achieve fluidization of the catalyst. which results in a short passage. Cyanuric chloride can therefore not be produced in good yield in a single pass in the fluidized bed process.

Das Wirbelschichtverfahren weist ferner den Nach. teil auf, daß feine Katalysatorteilchen von dem gasförmigen Cyanurchlorid mitgerissen- werden, deren Abtrennung in der Gasphase große Schwierigkeiten bereitet. Da Cyanurchlorid unter gewöhnlichen Bedingungen eine weiße Festsubstanz darstellt, ist eine Abtrennung dieser Teilchen in der Gasphase unerläßlich. Sie kann jedoch nicht wie üblich unter Verwendung von Wasser erfolgen, weil die aus. dem Reaktionsraum kommenden Gase nicht unter den bei etwa 190'C liegenden Siedepunkt des Cyanurchlorids abgekühlt werden können. Für die Herstellung von Cyanurchlorid durch Umsetzung von Cyanwasserstoff und Chlor in der Gasphase ist getrocknete, als Katalysator für die Polymerisation von Chlorcyan geeignete Aktivkohle nicht genügend wirksam.The fluidized bed process also shows the proof. part on that fine catalyst particles are entrained by the gaseous cyanuric chloride, their separation in the gas phase causes great difficulties. Since cyanuric chloride is a white solid substance under normal conditions, separation of these particles in the gas phase is essential. However, it cannot be done using water as usual, because the out. gases coming into the reaction space cannot be cooled below the boiling point of the cyanuric chloride , which is around 190 ° C. For the production of cyanuric chloride by reacting hydrogen cyanide and chlorine in the gas phase, dried activated carbon suitable as a catalyst for the polymerization of cyanogen chloride is not sufficiently effective.

Gemäß der Erfindung werden wasserfreies Cyanwasserstoffgas und wasserfreies Chlorgas im Molverhältnis 1 : 1 in einem stationären Katalysatorbett, das aus entwässerter, mit Cyanurchlorid gesättigter Aktivkohle besteht, bei 300 bis 450'C, besonders bei 360 bis 380'C, miteinander zur Reaktion gebracht.According to the invention, anhydrous hydrogen cyanide gas and anhydrous chlorine gas in a molar ratio of 1: 1 are reacted with one another in a stationary catalyst bed consisting of dehydrated activated carbon saturated with cyanuric chloride at 300 to 450 ° C, especially at 360 to 380 ° C.

Das erfindungsgemäße Verfahren, bei dem ein stationäres Katalysatorbett verwendet wird, ist von den obenerwähnten Nachteilen des bekannten Verfahrens frei. Seine Durchführung gestaltet sich wesentlich einfacher und ist auch auf Grund der auch bei längerer Betriebsdauer erhalten bleibenden hohen Ausbeuten rationeller als die der bekannten Verfahren.The inventive method, in which a stationary catalyst bed is used, is free from the above-mentioned disadvantages of the known method. Its implementation is much easier and is also due to the high yields that are maintained even with longer operating times are more efficient than that of the known methods.

. Die Umsetzung von HCN mit Cl, ergibt sich aus den folgenden Gleichungen, das erste Umsetzungsprodukt ist Chlorcyan, das sodann in Cyanursäurechlorid umgewandelt wird. 3 HCN + 3 C12 3 CICN + 3 HCI (1) 3 CICN + 3 HCI (CICN), + 3 HCI (2) In den üblichen Verfahren wurde die Umsetzung nach Gleichung (1) in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels oder verdünnter wäßriger Lösungen ausgeführt. Bei der vorliegenden Erfindung ist die Umsetzungsgeschwindigkeit jedoch, da es sich um eine Gasphasenumsetzung handelt, sehr groß; die Umsetzung ist praktisch sofort unter Bildung von Chlorcyan beendet. An sie schließt sich in Gegenwart eines Aktivkohlekatalysators direkt die Umset.#ung nach Gleichung (2) unter Bildung von Cyanursaurechlorid an. Es ist zu beachten, daß die Umsetzung der Gleichung (1) ebenfalls gasförmigen Chlorwasserstoff in einer zum Chlorcyan äquimolaren Menge bildet. Es ist iedoch wichtig zu beachten, daß die Gegenwart von dhlorwasserstoffgas im Gemisch mit Chlorcyan keine nachteilige Wirkung auf die Polymerisation des Chloreyans ausübt, sondern als Verdünnungsmittel wirkt, das eine erhebliche Wärmeentwicklung unterdrückt und einer einheitlichen Polymerisation förderlich ist. Dieser Chlorwasserstoff kann leicht abgetrennt werden, wenn das gebildete Cyanursäurechlorid kondensiert ist. . The reaction of HCN with Cl results from the following equations, the first reaction product is cyanogen chloride, which is then converted into cyanuric acid chloride. 3 HCN + 3 C12 3 CICN + 3 HCI (1) 3 CICN + 3 HCI (CICN), + 3 HCI (2) In the customary processes, the reaction according to equation (1) was carried out in the presence of an organic solvent or dilute aqueous solutions. In the present invention, however, since it is a gas phase conversion, the reaction rate is very high; the reaction is terminated practically immediately with the formation of cyanogen chloride. In the presence of an activated carbon catalyst, this is followed directly by the conversion according to equation (2) with the formation of cyanuric acid chloride. It should be noted that the implementation of equation (1) also forms gaseous hydrogen chloride in an amount equimolar to that of cyanogen chloride. However, it is important to note that the presence of hydrogen chloride gas in a mixture with cyanogen chloride does not have any adverse effect on the polymerization of the chlorine yan, but acts as a diluent which suppresses considerable heat generation and is conducive to uniform polymerization. This hydrogen chloride can easily be separated off when the cyanuric acid chloride formed has condensed.

Die Ausgangsstoffe Cyanwasserstoff und Chlor müssen trocken gehalten werden. Vor ihrer Einführung in den Umsetzungsturm wird ihnen praktisch der gesamte Wassergehalt entzogen. Wenn feuchte Gase als Ausgangsstoffe verwendet werden, wird die Polymerisationsgeschwindigkeit sofort herabgesetzt und die Apparatur dermaßen korrodiert, daß es unmöglich wird, sie längere Zeit in Betrieb zu halten.The starting materials hydrogen cyanide and chlorine must be kept dry will. Before they are introduced into the implementation tower, practically the entire Removed water content. If moist gases are used as raw materials, will the rate of polymerization is immediately reduced and so is the apparatus corrodes that it becomes impossible to operate for a long time.

Jedes geeignete Trocknungsverfahren der Ausgangsgase kann Anwendung finden. So können sie z. B. mit Calciumehlorid oder Silikagel getrocknet werden. Die Toleranz der Wasserentfernung beträgt bis zu 0,5 Gewichtsprozent Wasser, weniger als 0,1 Gewichtsprozent Wasser wird jedoch bevorzugt. Cyanwasserstoff und Chlor werden in äquimolarem Verhältnis angewendet. Das Chlor kann jedoch in geringfügigern Überschuß vorhanden sein. Überschüssiger Cyanwasserstoff soll nicht zur Anwendung gelangen, da sonst etwas Cyan gebildet wird, wodurch die Ausbeute an Cyansäurechlorid verringert und das gebildete Cyanursäurechlorid durch Gelbfärbung verschlechtert würde.Any suitable drying process for the starting gases can be used. So you can z. B. be dried with calcium chloride or silica gel. The tolerance for water removal is up to 0.5 weight percent water, but less than 0.1 weight percent water is preferred. Hydrogen cyanide and chlorine are used in equimolar proportions. However, the chlorine can be present in slight excess. Excess hydrogen cyanide should not be used, as otherwise some cyan would be formed, which would reduce the yield of cyanic acid chloride and the cyanuric acid chloride formed would be worsened by yellowing.

Der geringe Chlorüberschuß hat keine nachteilige Wirkung auf die Ausbeute der Umsetzung und verschlechtert die Reinheit des Produktes nicht, da das Chlor bei der Kondensation des Cyanursäurechlorides genauso leicht wie der Chlorwasserstoff abgetrennt werden kann.The small excess of chlorine has no adverse effect on the yield the implementation and does not worsen the purity of the product, since the chlorine just as easily in the condensation of cyanuric acid chloride as hydrogen chloride can be separated.

Als Katalysator dient Aktivkohle, die vor Beginn der Umsetzung mit Cyanurchlorid g ,esättigt wird. Als Aktivkohle kann z. B. eine hochaktivierte Gasadsorptionskohle, wie sie durch Erhitzen einer verkohlten organischen Substanz bei erhöhten Temperaturen, die über 800'C liegen, in einem Strom von Wasserdampf, Kohlenmonooxyd oder Kohlendioxyd oder durch Erhitzen der Substanz mit Metallchloriden, wie Zinkchlorid, erhalten wird, geeignet sein. Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Aktivkohle unmittelbar vor ihrer Verwendung vollständig getrocknet, da sogar eine geringfügige Feuchtigkeitsmenge eine nachteilige Wirkung auf die Ausbeute und den Reinheitsgrad des Endproduktes und die Lebensdauer des Katalysators haben kann.Activated charcoal is used as the catalyst, which is used before the start of the reaction Cyanuric chloride is saturated. As activated carbon, for. B. a highly activated gas adsorption carbon, as obtained by heating a charred organic substance at elevated temperatures, which are above 800 ° C, in a stream of water vapor, carbon monoxide or carbon dioxide or by heating the substance with metal chlorides such as zinc chloride will be suitable. When carrying out the method according to the invention the activated charcoal is completely dried immediately before it is used, since even a slight amount of moisture has an adverse effect on yield and the purity of the end product and the life of the catalyst.

Die Aktivkohle kann vor Verwendung derselben in einen Turm eingefüllt werden.The activated carbon can be filled into a tower before it is used will.

Im folgenden wird ein Beispiel für die Behandlung des anzuwendenden Katalysators angegeben.The following is an example of the treatment to be applied Specified catalyst.

Der Katalysator wird im Vakuum oder in Gegenwart von inerten Gasen, rwie CO, oder N" zwecks völliger Wasserentfernung auf 700 bis 10000C erhitzt. Die zur Anwendung kommenden Temperaturen betragen jedoch vorzugsweise 800 bis 900'C. Die Wasserentfernung dauert gewöhnlich etwa 2 Stunden, die gleichzeitige Anwendung eines Vakuums, das unter 50 mm Hg liegt, ist vorteilhaft. Wenn die Erhitzungstemperatur unter 500'C liegt ist die Wasserentfernung aus der Aktivkohle ungenügend. Nach dem Abkühlen wird der Katalysator oder die Aktivkohle der Einwirkung von Cyanursäurechloriddampf ausgesetzt und der Katalysator damit gesättigt. Diese Sättigung nimmt etwa 20 bis 30 Minuten in Anspruch.The catalyst is heated in vacuo or in the presence of inert gases such as CO, or N "in order to completely remove water to 700 to 10000C. The temperatures used are, however, preferably 800 to 900.degree. C. The removal of water usually takes about 2 hours, the simultaneous application of a vacuum below 50 mm Hg is advantageous. If the heating temperature is below 500 ° C , the removal of water from the activated carbon is insufficient. After cooling, the catalyst or the activated carbon is exposed to the action of cyanuric acid chloride vapor and the catalyst is saturated with it This saturation takes about 20 to 30 minutes.

Die zur Sättigung des Katalysators notwendige Menge an Cyanursäurechlorid kann etwa 40 bis 50 Gewichtsprozent des eingefüllten Kohlenstoffs betragen.The amount of cyanuric acid chloride necessary to saturate the catalyst can be about 40 to 50 percent by weight of the carbon charged.

Wie weiter oben beschrieben, ist der sehr aktive Gasadsorptionskohlenstoff als Aktivkohle am besten geeignet.As described above, it is very active gas adsorption carbon best suited as activated carbon.

Die Teilchengröße desselben hat auf die Ausbeute eine nur geringe Wirkung. Gewöhnlich entspricht diese lichten Maschenweiten von 1,65 bis 6,68 mm, vorzugsweise von 3,32 bis 4,7 mm, so daß der Durchtritt von Gasen erleichtert wird und das Verfahren verbessert wird. Wenn die Aktivkohle in Form eines Pulvers vorliegt, wird ein Teil derselben mit dem aus dem Polymerisationsturm austretenden Cyanursäurechloriddampf mitgerissen. In diesem Fall wird eine Falle notwendig.Its particle size has little effect on the yield. Usually this corresponds to clear mesh sizes of 1.65 to 6.68 mm, preferably 3.32 to 4.7 mm, so that the passage of gases is facilitated and the process is improved. When the activated carbon is in the form of a powder, part of it is entrained with the cyanuric acid chloride vapor exiting the polymerization tower. In this case a trap becomes necessary.

Die Tabelle I zeigt die Ausbeute, wenn die Aktivkohle mit Cyanursäurechlorid gesättigt worden ist und im Vergleich dazu die Ausbeute, wenn eine Sättigung nicht durchgeführt worden ist. Tabelle I Aktivierung der Aktivkohle und Ausbeute Durchsatz- geschwindigkeit Aktivierung (l/Stunde und Ausbeute) 60 1 95 120 Übliches Verfahren 2 Stunden unter Vakuum auf 900'C erhitzt ....... 640/0 56"/, 520/" 2 Stunden unter Vakuum auf 500'C erhitzt ....... - 380/0 2 Stunden unter Vakuum auf 200'C erhitzt ....... - 10o/' Wenn die nach dem üblichen Verfahren (Erhitzungstem- peratur 900'C) erhaltene Aktivkohle mit Chlorcyan gesättigt worden ist ....... 720/, 650/, 1 590/0 Wenn die nach dem üblichen Verfahren erhaltene Aktiv- kohle mit Cyanursäurechlo- rid gesättigt worden ist .... 890/, 840/, 78 0/, Bemerkungen: Urnsetzungsrühr: rostfreier Stahl, Durchmesser 2,4 - 60cm Menge der eingefüllten Aktivkohle .................. 85 g Wie in Tabelle I gezeigt, ist die Ausbeute einschließlich der Ausbeute zu Beginn des Verfahrens wesentlich höher, wenn die Aktivkohle mit Cyanursäurechlorid gesättigt worden ist, im Gegensatz zu der Ausbeute, wenn die Aktivkohle nicht gesättigt wurde. Sogar nach 300stündiger Umsetzung zeigt sich keine wesentliche Abnahme der Ausbeute. Wenn nicht mit Cyanursäurechlorid gesättigte Aktivkohle verwendet wird, ist die Ausbeute zu Beginn sehr gering, und es dauert etwa 25 Stunden, bis normale Ausbeuten erreicht werden. Und auch dann erreichen diese Normalausbeuten nicht die Höhe der Ausbeuten, die mit einer Aktivkohle erhalten werden, die zuvor mit Cyanurchlorid gesättigt wurde. Wenn mit Chlorcyan gesättigte Aktivkohle verwendet wird, ist die Ausbeute zu Beginn ziemlich groß, verringert sich jedoch nach etwa lOstündiger Umsetzung erheblich.Table I shows the yield when the activated carbon has been saturated with cyanuric acid chloride and, in comparison, the yield when the saturation has not been carried out. Table I. Activation of activated carbon and yield Throughput speed Activation (l / hour and yield) 60 1 95 120 Usual procedure 2 hours under vacuum heated to 900'C ....... 640/0 56 "/, 520 /" 2 hours under vacuum heated to 500'C ....... - 380/0 2 hours under vacuum heated to 200'C ....... - 10o / ' If the usual Procedure (heating temperature 900'C) obtained Activated carbon with cyanogen chloride has been saturated ....... 720 /, 650 /, 1 590/0 If the usual Procedure obtained active carbon with cyanuric acid rid has been saturated .... 890 /, 840 /, 78 0 /, Remarks: Implementation agitation: stainless steel, diameter 2.4 - 60cm Amount of activated carbon filled .................. 85 g As shown in Table I, the yield, including the yield at the start of the process, is significantly higher when the activated carbon has been saturated with cyanuric acid chloride as opposed to the yield when the activated carbon has not been saturated. Even after 300 hours of reaction, there is no significant decrease in the yield. If activated carbon not saturated with cyanuric acid chloride is used, the initial yield will be very low and it will take about 25 hours to reach normal yields. And even then, these normal yields do not reach the level of the yields that are obtained with an activated carbon that has previously been saturated with cyanuric chloride. If activated carbon saturated with cyanogen chloride is used, the yield is quite high at the beginning, but decreases considerably after about 10 hours of reaction.

Das vorliegende Verfahren wird bei einer Temperatur von 300 bis 450'C ausgeführt, wobei die optimalen Bedingungen bei 360 bis 380'C liegen. Wenn die Temperatur über 450'C liegt, neigt die Umsetzung zur Cyanbildung als Nebenprodukt, während bei einer Temperatur unter 300'C die Polymerisationsgeschwindigkeit geringer wird. Die Umsetzung der Gleichung (2) ist stark exotherm. Gemäß den üblichen Verfahren werden die Umsetzungen der Gleichungen (1) und (2) in zwei getrennten Stufen ausgeführt, wobei in der Stufe der Chlorcyanbildung eine Kühlung bewirkt wird, um die Polymerisation des Chloreyans zu unterdrücken. Somit ist es notwendig, bei der Polymerisationsstufe Wärme zuzuführen, um die Temperatur aufrechtzuerhalten. Das vorliegende Verfahren besitzt den Vorteil, die gemäß der Umsetzung der Gleichung (1) gebildete Wärmemenge wirksam zu nutzen, da man die Umsetzung der Gleichungen (1) und (2) in einem Umsetzungsturm vollzieht. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, Cyanursäurechlorid direkt aus Cyanwasserstoff und Chlor in einem Umsetzungsturm, der mit Aktivkohle gefüllt ist, die vor Inbetriebnahme des Turms mit Cyanurchlorid gesättigt wurde, zu synthetisieren. Man erhält hierbei ein schneeweißes, pulverisiertes Produkt, das nur geringe Verunreinigungen enthält. Wird ein reines Produkt gewünscht, so bedarf es nur einer einstufigen Reinigung, so daß die Vorrichtung und die Durchführung des Verfahrens einfacher gestaltet werden können, als bei den üblichen Verfahren.The present process is carried out at a temperature of 300 to 450 ° C, the optimal conditions being 360 to 380 ° C. If the temperature is higher than 450 ° C, the reaction tends to form cyanide as a by-product, while if the temperature is lower than 300 ° C, the rate of polymerization becomes slower. The implementation of equation (2) is strongly exothermic. According to the usual methods, the reactions of equations (1) and (2) are carried out in two separate stages, cooling being effected in the stage of cyanogen chloride formation in order to suppress the polymerization of the chlorocyanate. Thus, it is necessary to add heat to the polymerization step in order to maintain the temperature. The present method has the advantage of effectively using the amount of heat formed in accordance with the implementation of equation (1) , since the implementation of equations (1) and (2) is carried out in a conversion tower. According to the present invention, it is possible to synthesize cyanuric acid chloride directly from hydrogen cyanide and chlorine in a reaction tower which is filled with activated carbon which has been saturated with cyanuric chloride before the tower is started up. This gives a snow-white, powdered product that contains only minor impurities. If a pure product is desired, only one-stage cleaning is required, so that the device and the implementation of the process can be designed more simply than with the usual processes.

Das Verhältnis zwischen Durchsatzgeschwindigkeit und Ausbeute ist unter Verwendung eines Umsetzungsrohres aus rostfreiem Stahl festgestellt worden. Das Ergebnis ist in Tabelle Il gezeigt. Tabelle II Verhältnis zwischen Durchsatzgeschwindigkeit (in I/Stunde) und Ausbeute Durchsatzgeschwindigkeit je Stunde 40 1 60 1 80 100 j 120 Ausbeute(O/J 92 1 89 # 85 83 78 Bedingungen: Umsetzungsrohr: rostfreier Stahl, Durchmesser 4,5 - 1,440 mm Volumen der eingefüllten Aktiv- kohle ...................... 1,61 Einfüllhöhe .................. 115 cm Menge der eingefüllten Aktiv- kohle ...................... 800 g Spezifisches Gewicht der Füllung 0,5 g/cm3 Die Tabelle III zeigt die Wechselbeziehung der Lebensdauer des Katalysators, des Molverhältnisses der angewendeten Gase, des Wassergehaltes in den angewendeten Gasen und die Ausbeute, wenn der Katalysator mit Cyanursäurechlorid gesättigt worden ist. Tabelle 111 Wassergehalt Gewichts- ci. Lebensdauer prozent Ausbeute des in den HCN Katalysators angewendeten Molverhältnis Gasen (0/0) (Stunden) < 0,1 1,03 88 > 200 0,5 1,03 82 > 200 1,0 1,03 60 150 < 0,1 0,9 78 nach 10 Stunden absinkend auf 400/() Bemerkungen: Durchsatzgeschwindigkeit 601/Stunde, die anderen Bedin- gungen waren die gleichen, wie in Tabelle II angeführt. Die folgenden Beispiele dienen nur zur Erläuterung der Erfindung, ohne ihren Geist und Umfang einzuschränken.The relationship between flow rate and yield has been determined using a stainless steel reaction tube. The result is shown in Table II. Table II Ratio between throughput speed (in I / hour) and yield Throughput rate per hour 40 1 60 1 80 100 j 120 Yield (O / J 92 1 89 # 85 83 78 Conditions: Implementation pipe: stainless steel, diameter 4.5 - 1.440 mm Volume of the filled active coal ...................... 1.61 Filling height .................. 115 cm Amount of filled active coal ...................... 800 g Specific weight of the filling 0.5 g / cm3 Table III shows the correlation of the life of the catalyst, the molar ratio of the gases used, the water content in the gases used and the yield when the catalyst has been saturated with cyanuric acid chloride. Table 111 Water content Weight ci. lifespan percent yield of the in the HCN catalyst applied molar ratio Gases (0/0) (hours) <0.1 1.03 88> 200 0.5 1.03 82> 200 1.0 1.03 60 150 <0.1 0.9 78 after 10 hours sinking to 400 / () Remarks: Throughput rate 601 / hour, the other conditions The procedures were the same as listed in Table II. The following examples serve only to illustrate the invention without limiting its spirit and scope.

Beispiel 1 In ein Quarzrohr mit einem Durchmesser von 30 mm und einer Länge von 1000 mm wurden 0,65 1 Aktivkohle von einer Korngröße, die einer lichten Maschenweite von 3,32 bis 4,7 mm entsprach, eingefüllt, die 2 Stunden auf 900'C bei einem Druck unter 50 Torr erhitzt und dann mit Cyanurchlorid bei 250'C gesättigt worden waren. Das Rohr wurde vermittels eines elektrischen Ofens erwärmt, der die Temperatur des Katalysatorteiles zwischen 350 und 400'C hielt. Sodann wurden die völlig von Wasser befreiten Cyanwasserstoff- und Chlorgase in das obige Umsetzungsrohr mit einer Geschwindigkeit von 30 I/Stunde und 31,2 I/Stunde entsprechend eingeführt. Die Durchsatzgeschwindigkeit (in 1 Stunde) des Gasgemisches betrug 95. Das Umsetzungsprodukt wurde in einer Kondensationsvorrichtung aufgefangen. Im Durchschnitt wurden 70 g Cyanursäurechlorid in Form eines schneeweißen Pulvers erhalten. Das Produkt enthielt sehr geringe Verunreinigungen, wie Metalle, Chlorwasserstoff, Cyanwasserstoff oder Chlor, und besaß einen Schmelzpunkt zwischen 144 und 146'C. Die Ausbeute betrug 84"/,. Wenn das Verfahren 120 Stunden ununterbrochen durchgeführt wurde, lag die Ausbeute nicht unter 800/,. Example 1 A quartz tube with a diameter of 30 mm and a length of 1000 mm was filled with 0.65 l of activated carbon with a grain size corresponding to a mesh size of 3.32 to 4.7 mm, which lasted for 2 hours to 900 ' C at a pressure below 50 Torr and then saturated with cyanuric chloride at 250 ° C. The tube was heated by means of an electric furnace which kept the temperature of the catalyst part between 350 and 400 ° C. The hydrogen cyanide and chlorine gases, completely freed from water, were then introduced into the above reaction tube at a rate of 30 l / hour and 31.2 l / hour, respectively. The throughput rate (in 1 hour) of the gas mixture was 95. The reaction product was collected in a condenser. On average, 70 g of cyanuric acid chloride was obtained in the form of a snow-white powder. The product contained very little impurities such as metals, hydrogen chloride, hydrogen cyanide or chlorine, and had a melting point between 144 and 146 ° C. The yield was 84 ". When the process was carried out continuously for 120 hours, the yield was not less than 800.

Beispiel 2 Die Umsetzung wurde unter den folgenden Bedingungen ausgeführt: Umsetzungsrohr: 18-8 rostfreier Chromnickelstahl, Durchmesser 4,5 - 144 cm Katalysator: Die unter dem Handelsnamen 4GS bekannte Aktivkohle in Kornform von 4 mm Durchmesser wurde durch etwa 2stündiges Erhitzen auf etwa 900'C im Vakuum restlos von Wasser befreit und mit Cyanursäurechlorid vor der Umsetzung gesättigt.Example 2 The reaction was conducted under the following conditions: reaction tube: 18-8 stainless stainless steel, diameter of 4.5 to 144 cm catalyst: The known under the trade name 4GS activated carbon in granular form of 4 mm diameter was about heating for 2 hours at about 900 ' C completely freed from water in vacuo and saturated with cyanuric acid chloride before the reaction.

Menge der eingefüllten Aktivkohle ...................... 800 g Effektives Füllvolumen ........ 1,61 Durchsatzgeschwindigkeit ...... 90 I/Stunde Ununterbrochene Umsetzungszeit 100 Stunden c112 ..... 1,02 bis 1,05 HCN Umsetzungstemperatur ........ 350 bis 390'C Die Ausbeute an Cyanursäurechlorid betrug 850/0. Beispiel 3 Ein Verfahren gemäß Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die Durchsatzgeschwindigkeit 50 1/Stunde betrug.Amount of activated carbon filled in ...................... 800 g Effective filling volume ........ 1.61 Throughput rate ...... 90 I / Hour Uninterrupted reaction time 100 hours c112 ..... 1.02 to 1.05 HCN reaction temperature ........ 350 to 390 ° C. The yield of cyanuric acid chloride was 850/0. Example 3 A procedure according to Example 1 was repeated with the exception that the throughput rate was 50 l / hour.

Katalysator: Aktivkohle, entwässert durch etwa 2stündiges Erhitzen auf 900'C in Stickstoffatmosphäre und mit Cyanurchlorid gesättigt. Ununterbrochene Umsetzungszeit ........................ 38 Stunden ci, 1,01 bis 1,03 Hci4 Umsetzungstemperatur ......... 350 bis 400'C Die Ausbeute an Cyanursäurechlorid betrug 900/,. Catalyst: activated carbon, dehydrated by heating for about 2 hours at 900 ° C. in a nitrogen atmosphere and saturated with cyanuric chloride. Uninterrupted conversion time ........................ 38 hours ci, 1.01 to 1.03 Hci4 conversion temperature ......... 350 to 400 ° C. The yield of cyanuric acid chloride was 900%.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Process for the direct production of cyanuric chloride from hydrogen cyanide and chlorine, characterized in that anhydrous hydrogen cyanide gas and anhydrous chlorine gas in a molar ratio of 1: 1 in a stationary catalyst bed consisting of dehydrated activated carbon saturated with cyanuric chloride at 300 to 450 ° C , especially at 360 to 380'Cl are reacted with one another.

2. The method according to claim 1, characterized in that the dry chlorine is used in a slight excess. References considered: U.S. Patent No. 2,762,798 .