Способ разделения ми п-нитрохлорбензолов

 

Изобретение касается производства нитрогалоидуглеводородов, в частности разделения Л- и п-нитрохлорбензолов - полупродуктов для синтеза средств защиты растений, красителей , волокон, лекарств. Разделение ведут ректификацией с другим разделяющим агентом - эквимолярной смеси сульфолана и фталевого ангидрида, взятой в массовом избытке по отношению к исходной разделяемой смеси, равном 2-5. В данном способе достигается 95%-ная степень выделения X/- -изомера и 5%-ная степень выделения

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЩМЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 С 07 С 79/12, 76/06 аср;® .„„

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4147858/31 04 (22) 14. 11. 86 (46) 15.06 ° 88. Бюл. ¹ 22 (71) Московский институт тонкой химической технологии им. M,Â.Ëoìoíoсова (72) В .С.Тимофеев и В.С.Рудавин (53) 547.546.07 (088.8) (56) Патент США ¹ 4102753, кл. 203-64, 1977. (54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ И И rt -НИТРОХЛОРБЕНЗОЛОВ (57) Изобретение касается производства нитрогалоидуглеводородов, в частности разделения М- и tl-нитро„„SU„„1402595 A 1 хлорбензолов — полупродуктов для синтеза средств защиты растений, красителей, волокон, лекарств. Разделение ведут ректификацией с другим разделяющим агентом — эквимолярной смеси сульфолана и фталевого ангидрида, взятой в массовом избытке по отношению к исходной разделяемой смеси, равном 2-5. В данном способе достигается 957-ная степень выделения М-изомера и 57-ная степень выделения

tl--изомера при флегмовом числе 8 и средней скорости подачи исходной смеси 120 г/ч. Это позволяет снизить энергозатраты и упростить тем самым процесс.

1402595

Изобретение относится к химии ароматических нитросоединений, в част-. ности к усовершенствованному способу разделенияМ -(A-НХБ} и и-нитрохлорбензолов (tl-НХБ), которые являются

5 основными полупродуктами при производстве средств защиты растений, красителей, высокопрочных волокон и лекарств, 10

Целью изобретения является упрошение процесса и повышение степени разделения изомеров нитрохлорбензолов, что достигается путем использования в процессе ректификации изомеров нитрохлорбензолов сложного разделяющего агента — эквимолярной смеси сульфолана и фталевого ангидрида в массовом соотношении к исходной смеси (2-5):1 соответственно.

Пример 1. Разделение,й — и

Ю-НХБ проводят на ректификационной вакуумной колонне полунепрерывного действия эффективностью 50 теоретических тарелок при остаточном давлении 6,6 кПа. Исходную смесь, содержащую 593 й-НХБ и 41Х П. НХБ, на разных уровнях по высоте колонны непрерывно подают в колонну со средней скоростью 60 r/÷. Эквимолярную смесь сульфолана и фталевого ангидрида подают выше уровня подачи исходной смеси со средней скоростью 120 r/÷.Ôëårмовое число, равное 8, поддерживают постоянным с помощью стандартной ректификационной головки — конденсатора, 35

Средняя скорость отбора дистиллята составляет 30 r/÷, что соответствует

50% от исходной смеси. Средний состав дистиллята: 95Х é -НХБ и 5X tt -НХБ.

Количественный анализ компонентов

40 в дистилляте проводят методом ГЖХ.

Все работЫ ведут на хроматографе

"Цвет 106" с пламенно-ионизационным . детектором. В качестве газа-носителя

45 используют азот.

Результаты ГЖХ-анализа дополнительно сопоставляют с измерением температуры кристаллизации дистиллятов. ГЖХ«л анализ показывает, что дистилляты не >О содержат в качестве примесей разделяющего агента, поэтому. определение температуры кристаллизации позволяет более точно определить концентрации компонентов, так как погрешность при 55 определении концентрации НХБ методом

ГЖХ составляет 1,5-2,0, а по температуре кристаллизации 0,3-0,67.

Условия проведения ГЖХ-анализа: неподвижная фаза хроматографической колонки 15 -ный 1,4-бу андиолсукцинат на.хроматоне Н-AB ДНЦС (0,2—

0,25 мм), длина колонки 3 м", внутренний диаметр колонки 3 мм, температура колонки 180 С, температура испарителя 240-300 С, температура детектора 300 С, ток детектора 120 мА порядок выхода компонентов ацетон, 0-нитротолуол,М -НХБ, tt НХБ, сульфолан, фталевый ангидрид, скорость газа-носителя 30 мл/мин.

Анализ проводят по методу внутреннего стандарта, за стандарт принимают О-нитротолуол перегнанный (99 ).

При анализе смесей ГЖХ-методом взвешивают в бюксе 2 r вещества и добавляют 0,01 r стандарта. Все взвешивания проводят с точностью до 0,0002 r.

Затем в бюкс добавляют ацетон до полного растворения пробы, которую далее в количестве 3 мкл вводят микрошприцем в испаритель хроматографа.

При определении температуры кристаллизации около 3 г вещества помещают в расплавленном состоянии в прибор Жучкова и дают веществу медленно остыть до появления первых видимых кристаллов. Температуру кристаллизации замеряют термометром Бекмана с точностью до 0,2 С, затем по известной диаграмме жидкость — твердое (температура кристаллизации — состав) для И вЂ” и 11 -НХБ находят концентрацию компонентов.

Пример 2. Проводят аналогично примеру 1, но на разделение подают смесь следующего состава:

45,76 Ч -НХБ, 43,30 11-НХБ, 10,94%

О-НХБ. При средней скорости отбора, составляющей 43-46 от исходной смеси, получают продукт с содержанием

М-НХБ 97 и П-НХБ З .

Пример 3. Проводят аналогично примеру 1, но смесь подают на разделение со средней скоростью 30 r/÷, смесь сульфолан — фталевый ангидрид подают со средней скоростью 150 г/ч при флегмовом числе 3. При средней скорости отбора 38-41Х от исходной смеси получают продукт, содержащий

98%А-НХБ.

Пример 4. На ректификационной.вакуумной лабораторной колонне периодического действия эффективностью 1О теоретических тарелок при остаточном давлении 6,6 кПа с фпегСоставитель Н.Нарышкова

Редактор T.Ëàçoðåíêî Техред А.Кравчук Корректор М.Иаксимишинец

Заказ 2823/17 Тираж 370 Подписи о е

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

3 14025 мовым числом 3-5 из смеси состава,Е:

М-НХБ 2,3, И-НХБ 7,0; +-НХБ 1,5 и смесь сульфолан — фталевый ангидрид

79,2, выделена фракция 907. от загрузки, содержащая 99,9К смеси сульфо5 лан — фталевый ангидрид.

Таким образом, изобретение позволяет упростить процесс разделения

10 за счет сокращения числа теоретических тарелок более чем в 3 раза, повысить степень разделения (степень извлечения М-НХБ до 30-407) и уменьшить энергоэатраты за счет уменьше95 4 ния флегмового числа и применения высококипящего разделяющего агента.

Формула изобретения

Способ разделенияpf- u rl --нитрохлорбензолов ректификацией со сложным разделяющим агентом при пониженном давлении, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и повышения степени разделения, в качестве сложного разделяющего . агента используют эквимолярную смесь сульфолана и фталевого ангидрида в массовом отношении к исходной смеси (2-5): 1 соответственно.