Способ получения 1,5-и 1,8-нафтиламиносульфокислот

 

Изобретение касается производства аминосульфокислот, в частности получения 1,5- и 1,8-нафтиламиносульфокислот (НФК) - полупродуктов для синтеза красителей. Цель - повышение выхода и качества целевого продукта и упрощение процесса. Последний ведут ступенчатым сульфированием нафталина конц. с последующим нитрованием HNO в Н ,80 , концентрация которой составляет в нитромассе 53-62,3 мас.%, при 45-55 С до достижения разности начального и конечного потенциалов 750-850 мВ. Затем реакционнзто смесь нейтрализуют аммиачной водой и проводят восстановление нитропродуктов чугунной стружкой при -100-102 с с последуншщм фильтрованием. Выход целевых продуктов повышается с 33,9 до 47,6% 1,8- НФК и с 18 до 20,2% 1,5-НФК при содержании основного вещества 97,7- 98,1% против 82-85%. Способ позволя- I ет ликвидировать расход хпадоагёнта и исключить денитрацию. 1 табл. сл 00 ел iCO О5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕаЪБЛИН (19) (И) 3 60

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ.(21) 4064909/23-04 (22) 19.03.86 (46) 23.11.87. Бюл. Р 43 (72) Л.И.Кожушкова, В.М.Роговик, С.М.Шейн, P.È.Григоренко, С.С.Захарова и Н.И.Загоруйко (53) 547.541.07(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

h 165746, кл. С 07 С 143/60,23. 12.63. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ "1,5- И 1,8-

НАФТИЛАМИНОСУЛЬФОКИСЛОТ (57) Изобретение касается производства аминосульфокислот, в частности получения 1,5- и 1,8-нафтиламиносульфокислот (НФК) — полупродуктов для синтеза красителей. Цель — повьппение выхода и качества целевого продукта и упрощение процесса. Последний ведут ступенчатым сульфированием нафталина конц. НфО(с последующим нитрованием HNO в Н БО, концентра1 ция которой составляет в нитромассе

53-62,3 мас.Х, при 45-55ОС до достижения разности начального и конечного потенциалов 750-850 мВ. Затем реакционную смесь нейтрализуют ам- . миачной водой и проводят восстанов ление нитропродуктов чугунной стружкой прй.100-102 С с последующим фильтрованием. Выход целевых продуктов повышается с 33,9 до 47,6Х 1,8НФК и с 18 до 20,2Х 1,5-НФК при со- держании основного вещества 97,798, 1Х против 82-85Х. Способ позволя, ет ликвидировать расход хладоагента

" и исключить денитрацию. 1 табл.

53776 2

30

1 13

Изобретение относится к усовершенствованию способа получения 1,5и 1,8-нафтиламиносульфокислот (HACK), применяемых в анилинокрасочной промышленности для получения полупродуктов и красителей.

Цель изобретения — упрощение процесса и повышение выхода и качества

НАСК, что достигается проведением стадии нитрования в процессе получения HACK до концентрации серной кислотой в нитромассе 53-62,3 мас.Х при 45-55ОС до достижения разности. начального и конического потенциалов

750-850 мВ.

Пример 1. В колбу, снабженную мешалкой, термометром, капельной воронкой, платино-стеклянной системой электродов, соединенных с редоксметром, который представляет собой лабораторный рН-метр, работающий в паре с электронным самопишущим потенциометром ЭПП-09-ИЗ, загружают

130,05 г 97%-ной серной кислоты и

56 r нафталина, подогревают до 45о

50 С, проводят процесс сульфирования в течение 6 ч до отсутствия нафталина. К реакционной массе, состоящей из 46,1 мас,X серной кислоты и

33,8 мас.Х сульфокислоты нафталина .(истинная концентрация H 80+ 88,58%, общая кислотность 57,33%), прибавляют 30,2 мл воды до концентрации серной кислоты 67,5 мас.% и значения общей кислотности 49,4%, после чего при

50:С добавляют 34,45 г (62X) азотной кислоты порционно по 1 мл с интервалом между порциями в 3 мин, Время загрузки азотной кислоты 1,5 ч. Прекращают загрузку азотной кислоты при потенциале реакционной массы 10 75 мВ (начальный 275 мВ, разность 850 мВ), при котором пилообразная кривая выходит на прямую, концентрации серной кислоты (истинное значение) 53„0 мас.X (в расчете на общую сумму продуктов реакции она составляет 31,5X) и общей кислотности нитромассы 39,44%.

После 30-минутного размешивания при

50 С нитросульфокислоту нафталина придают на 600 мл воды, подогревают до 85-90 С и ведут частичную нейтрализацию питрораствора 36,6 r аммиачной воды до рН 3-4. Восстановление нитросульфокислот нафталина ведут

52 г чугунной стружки при 101-102 С, после чего ведут придачу магнезита до полного осаждения солей железа и фильтруют при 93-95 С от железного шлама. К полученному раствору прибавляют 26%-ную серную кислоту при 92-96 С до рН 3,9-4,1, охлаждают. до 50-52 С и фильтруют выпавший осадок 1,8-нафтиламиносульфокислоты.

Получают 45,6 r 1,8-НАСК светло-сиреневого цвета содержанием основного вещества 97,7%, выход 47%. К фильтрату при 50 С добавляют еще 26%-ную серную кислоту до рН 2,9-3,1. Выпавший осадок 1,5-НАСК фильтруют и полу чают 19,1 r, выход 19,7%.

Пример 2, Проводят в условиях примера 1 с той лишь разницей, что сульфомассу разбавляют водой в количестве 23,5 мл до концентрации серной кислоты 71,5 мас.%, общей кислотности 51,0Х и нитруют 31 0 r азотной кислотой при 52 С до разности значения начального и конечного потенциалов 800 мВ, концентрации серной кислоты в массе 57,27 мас.Х и общей кислотности 41,3%, Получают

1,8 НАСК содержанием суммы НАСК 97,8% выход 47,2Х, 1,5 HACK 19,9Х.

Пример 3. Проводят в условиях примера 1 с той лишь разницей, что сульфомассу разбавляют водой в количестве 16 8 мл до концентрации серной кислоты 75,6 мас.Х общей кислотности 52,66%, нитрование ведут

27,56 г азотной кислоты при 45 С до разности конечного и начального зна-, чения потенциалов 750 мВ, концентрация серной кислоты в массе 62,31 мас. Х и общей кислотности 43,45%, Получа- ют 1,8-НАСК светло-сиреневого цвета

40 содержанием суммы аминов 98 1Х выход 1,8-НАСК 47,5%,. 1,5-НАСК 20,2%.

Пример 4. Проводят в условиях примера 1 с той лишь разницей, что нитрование сульфомассы, содержа45 щей 88,58%-ную кислоту и имеющей общую кислотность 57,33Х, ведут 34,45 г (40%) азотной кислотой при 55 С до значения разности конечного и начального потенциалов 850 мВ, концентра50 ции серной кислоты в нитромассе

52 9 мас.% и общей кислотности

39,44Х. Получают 1.,8-HACK светлосиреневого цвета содержанием суммы

HACK в сухом продукте 98,0Х выход

55 1,8-HACK 47,3%, i 5-HACK 19.,7%, Пример 5. Проводят в условиях примера 4 с той лишь разницей, что нитрование ведут 31,0 r (42,5X) азотной кислоты при 52 С до концент3 135377 рации серной кислоты в нитромассе

57,27 мас.Х, общей кислотности 41,3 и значения разности конечного и начального потенциалов 800 мВ. Получают 1,8-НАСК светло-сиреневого цвета

5 содержанием суммы HACK 97,9Х выход

1,8-HACK 47,4 ., 1,5-HACK 19,9Х.

Пример 6. Проводят в условиях примера 4 с той лишь разницей, что нитрование ведут 27,56 г (45 ) азотной кислоты до значения разности конечного и начального потенциалов

750 мВ, концентрации серной кислоты в нитромассе 62,31 мас. . и общей кис- 15 лотности 43,42Х. Получают 1,8-HACK светло-сиреневого цвета содержанием суммы HACK в сухом продукте 98,1Х выход 1,8-HACK 47,6Х, 1,5-HACK 20,2Х.

Пример 7. Проводят в услови- 20 ях примера 4 с той лишь разницей, что нитрование ведут 34,7 r (37,5 ) азотной кислоты. до значения разности конечного и начального потенциалов 875 мВ и концентрации серной 25 кислоты в нитромассе 51,12 мас. Х, общей кислотности 38,58 . Получают 1,8HACK темно-сиреневого цвета содержанием суммы HACK 80,0, выход 1,8HACK 37,5Х, 1,5-HACK 17 . 30

Пример 8. Проводят в условиях примера 1 с той лишь разницей, что нитрование ведут при 40 С. Получают

1,8-HACK светло-сиреневого цвета содержанием cymar HACK 91, в од 1,8- 35

HACK 42 ., 1,5-HACK 17X.

Пример 9. Проводят в услови1 ях примера 1 с той лишь разницей, что нитрование ведут при 60 С. Получают 1,8-НАСК темно-сиреневого цве- 40 та содержанием суммы HACK 92,5Х выход 1,8-HACK 45X, 1,5-HACK 18 .

Пример 10. Проводят в условиях примера 4 с той лишь разницей, что нитрование ведут 27 r (50X) азот- 45

4 ной кислоты до значения разности ко» нечного и начального потенциалов

700 мВ и концентрации серной кислоты в нитромассе 65,9 мас. . и общей кис-.

JIotHocTH нитромассы 44,63Х. Получают

1,8-НАСК темно-сиреневого цвета содержанием суммы аминов 89Х, выход

1,8-HACK 40,1 ., 1,5-HACK 17,2Х, 1

Результаты опытов сведены в таблицу.

Использование предлагаемого способа по сравнению с известным позволяет повысить выход 1,8-HACK до 4747,6Х против 33,9Х, 1,5-HACK до 19,720,2 против 18, улучшить качество целевого продукта по содержанию суммы HACK до 97,7-98,1 против 82-85,0Х и внешнему виду HACK светло-сиреневого цвета против темно-сиреневого, лик видировать расход хладоагента, исключить денитрацню, что упрощает процесс в целом.

Формула изобретения

Способ получения 1,5- и 1,8-нафтиламиносульфокислот ступенчатым сульфированием нафталина концентрированной серной кислотой, нитрованием нафталинсульфокислот азотной кислотой в серной кислоте, нейтрализацией аммиачной водой, восстановлением нитронафталинсульфокислот чугунной стружкой и выделением целевого продукта известными способами, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения процесса и повышения выхода и качества целевых продуктов, нитрование ведут до концентрации серной кислоты в нитромассе 53-62,3 мас.Х при

45-55 С до достижения разности начального и конечного потенциалов

750-850 мВ.

1353776 шний коног одук

-НА

Темп тура митр вани С

Приме одержаие сумНАСК, X од целевого продукта,X азность отенциа ов,мВ l

1,5"Н

Известный 88,58 62

71,36 33,9

88,5

Светлосирене» вый

22-26

850, 53 О 47,0

19,7

1 67,5 62

2 71,5 62

3 75,6 62

4 88 58 40

5 88,58 42,5

6 88,58 45

7* 88,58 37,5

То же

97,8

57,27 47,2

800

19,9

98,1

62,30 47,5 20,2

750

850 53 О 47 3

98,0

19,7

97,9

57,27 . 47,4

800

19,9

750 62,30 47,6 и

20,2

98,1

51, 12 37,5 17эО

875

Темносиреневый

Светло- - 91 сиреневый

8** 67,5 62

53 0 42,0

850

1710

92,5

Темносиреневый, 9 ** 675 62

850

53,0 45,0

18,0

89 0

10**** 88 58 50

65,9 40,.1

700

17,2 То же

* При концентрации Н 804 ниже предельного зяачения снижается выход и качество

t,8-HACK

** При температуре ниже предельного значения снижается выход конечного продукта

*** При температуре выпе предельного значения: снижается качество и выход 1,8-HACK

**** Прн концентрации H SO s mie предельного значения снижается выход и качество ко2 4 нечного продукта

Со ставит ель Т. Влас она

Редактор Н.Рогулич Техред JI. Серд1окова Корректор В. Гирняк

Заказ 5667/23 Тираж 372 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Концент ация

„so, осле улъфиования ас.X нце цня отн сло я н ван

c.X онцент ация

80 осле итроания ас.X