Способ выделения флуорена

 

Изобретение относится к нефтехимии, в частности к выделению флуорена. Цель - повышение степени извлечения и чистоты целевого продукта. Процесс ведут обработкой исходной флуоренсодержащей фракции хлорбензолом, взятым в массовом соотношении 1:1-1,5, при его температуре кипения с последующей кристаллизацией полученного раствора с выделением кристаллов флуорена, которые обрабатывают диметилформамидом, содержащим 10 - 15 мас.% воды и взятым в массовом соотношении 1:2-2,5, при его температуре кипения с дальнейшим выделением целевого продукта кристаллизацией при охлаждении. Эти условия позволяют увеличить выход целевого продукта до 85% с повышением содержания в нем основного вещества до 97,7 мас.%. 7 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК дР 4 С 07 С 13/567 ?/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4415355/23-04 (22) 25,04.88 (46) 30.12.89. Бюл. Р 48 (71) Украинский научно-исследовательский углехимический институт и Рубежанский филиал Днепропетровского химико-технологического института (72) С.Н.Ольшанская, М.И.Рудкевич, .Е.Т. Ковалев, Д.Н.Давидян, Е.А. Рже цкий, Л.А. Мацегора, Л.Б. Цыбуля, Л.Д.Канцедал и В.П.Ольшанский (53) 547.678.3 (088.8) (56) Патент Англии У 1222032, кл. С5Е, 1.968 .

Авторское свидетельство СССР

Ф 802254, кл. С 07 С 13/567, 1979, (54} СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ФЛУОРЕНА (57) Изобретение относится к нефтехиИзобретение относится к способам выделения флуорена из флуоренсодержащих фракций кристаллизацией и может быть использовано в коксохимической и нефтехимической промышленности.

Цель изобретения — повышение степени извлечения и чистоты целевого продукта.

Пример. В круглодонную колбу емкостью 250 мл, снабженную мешалкой, термометром и обратным холодильником, загружают 100 г флуореновой фракции, состав которой приведен ниже, и

150 r. 100X-ного хлорбензола. При этом массовое соотношение сырье: растворитель составляет 1:1,5, Состав флуореновой фракции, мас.Ж: аценафтен 3,99; дифениленоксид (ДФО) „„SU„„5 2554 А1

2 мии, в частности к вьщелению флуорена. Пель — повышение степени извлечения и чистоты целевого продукта. Процесс ведут обработкой исходной флуоренсодержащей фракции хлорбензолом, взятым в массовом соотношении 1:1-1,5, при его температуре кипения с последующей кристаллизацией полученного раствора с вьщелением кристаллов флуорена, которые обрабатывают диметилформамидом, содержащим 10-15 мас.7 воды и взятым в массовом соотношении

1:2 2,5, при его температуре кипения с дальнейшим вьщелением целевого продукта кристаллизацией при охлаждении.

Эти условия позволяют увеличить выход е целевого продукта до 85% с повышением содержания в нем основного вещества до 97,7 мас.X. 6 табл.

С:

1 5,?8; флуо рен 63, 66; мет илфлуо рен

13,76; неидентифицированные соединения 2,81.

Смесь нагревают до кипения (135 Ñ) и кипятят при этой температуре в течение 30 мин. Затем горячий раствор отфильтровывают на воронке горячего фильтрования через фильтр белая лента". Фильтрат охлаждают до 25 С и выдерживают в течение 12 ч для достижения кристаллизации флуорена. Полученные кристаллы отфильтровывают на воронке Бюхнера через фильтр, с хорошим отжимом.

При этом получают 68 г технического флуорена, содержащего 92 мас.7 основного вещества.

1532554

Далее технический флуорен помещают

1 снова в трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром и обратным хо лодильником. Туда же приливают 170 r

i диметилформамида, содержащего 15 мас,%

1 о !

|воды. Смесь нагревают до 155 С и киi пятят в течение 30 мин. Затем систему охлаждают до 25 С и оставляют для кристаллизации на 12 ч. Кристаллы от- 10 фильтровывают на воронке Бюхнера через фипьтр, отжимают, промывают и сушат при 90 С.

В результате получают 65,4 г очищенного флуорена с содержанием основ- 11 ного вещства 97,5 мас,%. Выход этого продукта составляет 85,1%.

В табл. 2 приведены эксперим.нтальные данные, подтверждающие выбор соотношений сырья и хлорбензола на 20 стадии первичной обработки.

Как следует из приведенных в табл. 1 данных, предпочтительным соотношением сырье:растворитель при выбранных условиях является 1:1 и

l:1,5. При этом получают технический флуорен с максимальным содержанием основного вещества и высоким выходом, Нарушение этого соотношения в сторону увеличения содержания растворителя приводит к снижению выхода продукта, а в сторону уменьшения — к, .снижению содержания основного веще с тва, В табл. 2 приведены сопоставительные показатели процесса выделения из

35, флуоренсодержащего сырья технического флуорена известным и предлагаемым способами. Приведенные данные дают

° возможность сделать вывод, что привлечение в качестве растворителя ди хлорэтана на первой стадии очистки дает возможность получения технического флуорена более высокой степени чистоты за счет более глубокой отмыв- 45 ки от основных примесей.

В табл. 3 приведены показатели получения обогащенного флуорена из технического флуорена путем перекристаллизапии из водного раствора диметилформамида (ДИФА) при температуре его кипения (155 С) и различном массовом соотношении сырье. растворитель.

Из приведенных в табл. 3 данных следует, что оптимальным соотношением

55 сырье:растворитель является 1:2

1:2,5. При этом получают целевой продукт высокой степени чистоты (до

98 мас.X) и с выходом до 85 мас.%.

Увеличение содержания растворителя приводит к незначительному увеличению качества основного продукта, но одно" временно к значительному снижению выхода, уменьшение содержания растворителя — к снижению содержания основного вещества, В табл. 4 показано влиячие содержания воды в ДИФА на степень чистоты основного вещества и его вчход.

Из приведенных и .-.ÿá, . 4 данных следует, что предпочтительным содержанием воды в ДИФА является 10

15 мас.%. Уменьшение содержания воды в ДИФА приводит к снижению выхода, а увеличение — к ухудшению степени чистоты.

В табл ° 5 приведены экспериментальные данные, иллюстрирующие влияние действия совокупности чспользуемых растворителей, Из приведенных данных следует, что только выбранная совокупность растворителей, порядок их использования для перекристаллиэации на первой и второй стадиях процесса позволяет достигнуть высокой избирательности и получить флуорен высокого качества и с большим выходом

В табл, 6 приз .дены сопоставительные показате и процесса выделения обогащенного флуорена из фпуоренсодержащего сырья известным и предлагаемым способом.

Таким образом, в предлагаемом способе увеличивается выход целевого продукта на 10% с повышением содержания в нем основного вещества до

97,7 мас.%.

Формула изобретения

Способ выделения флуорена путем обработки исходной флуоренсодержащей фракции на первой ступени растворителем, взятым в массовом соотношении сырь е: ра с тво рит ель 1: (1-1, 5), кристаллизации флуорена, последующей обработки кристаллов на второй ступени растворителем, содержащим 10

15 мас.% воды и взятым в массовом соотношении флуорен:растворитель 1:

:e(2,0-2,5), с последующим выделением целевого продукта кристаллизацией, отличающийся тем,что,с целью повышения степени извлечения и чистоты целевого продукта, на первой ступени в качестве растворителя ис5 1532554

6 польэувт хлорбенэол, на второй — ди- при температуре кипения растворителей метипформамид и обработку проводят с последующим охлаждением растворов.

Та блица 1

Содержание флуорена,мас.%

Содержа- Аценафтен, ние ДФО, мас.% мас.%

Массовое соотно шение сырье:дихлорбенэол

Выход флуорена;: мас.%

1,0

Таблица 2

Таблица 3

Массовое cooò

20 ношение сырье

: растворитель одержание, мас,% в способе

Компонент

Предлагаемый эве ст

ый

Нет

12

8

30

Таблица 4

Соде ржани флуорена готовом продукте, мас.%

Содержание воды в растворителе, мас.%

Таблица 5

Варианты иерекристаллнэаиии

Покаэателн

Предлагаемье1

2 стадия

2 стадия

2 стадия

Диметил-1Диметил

Аормамид(формам

Хлорбен- Хло рбеи9ОЛ эол

Хлорбеи- Диме тилхол формамнд

Соде риаиие флуореиа и конечном продукте, мас.2

Вьвсод флуорена от ресурсов в сырье, мас.X

97,5

90,0

94,0

90,0

91,5 74,0

В5 ° 0

91,5

66,0

79,0

Аценафтен

Дифениленок сид (ЛФ0)

Флуорен

1:0,5

1:1

1:1,5

1:2

83,2

90,5

92,0

92,7

ll 3

10,0

8,0

7,9

87,8

97,5

97,7

96,4

95,0

1:1

1:1,5

l:2,0

l:2,5

1:3,0

Выход флуорена от ресурсов в сырье,мас.%

78,0

84,8

85 3

87,1

90,0

98,8

98,0

98,3

96,0

Содержание флуорена в готовом продукте, мас %.

95,2.

96,6

97,0

97,7

97,8

Выход флуо рена от ресурсов его в сырье, мас.%

88,6

86,2

84,8

85,3

84,8

1 532554

Таблица 6

Способ

Показатель

Известный Предлагаемый

Содержание флуорена в получаемом продукте, мас.Х

Степень извлечения флуорена от ресурсов его в сырье, мас.X

97,7

75,0 85,3

Составитель Т.Раевская

Редактор П.Киштулинец Техред М.Ходанич Корректор М.Самборская Заказ 8067/35 Тираж 352 Подписное

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101,. ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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