Способ получения нафтионовой кислоты

 

Класс 12 q, ф, 7

М 3815Ü

АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАЛИ Е способа получения нафтионовой кислоты.

К авторскому свидетельству И. Я: Грияина, заявленному

11 мая 1932 года (спр. о перв. ¹ 109004).

0 выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 августа 1934 года.

Предлагаемое изобретение относит<.я к способам получения нафтионовпй кислоты посредством сульфирования а-нафтилаиина серной кислотой или бисульфатом натрия при нагревании в среде нейтрального органического растворителя.

В технике нафтионовую кислоту nîëó÷àþò

06û÷í0 посредством сульфирования эквимолекулярных количеств а-нафтилаиина серной кислотой, крепостью 92 — 93%,. причем получен--, ную еерно-кислую соль нафтиламина подвергяют затем запеканию в специальных печах (при температуре 189 — 190 и вакууме 55—

65 г.1г1, имеющих самое разнообразное устройство.

Согласно на тоящему изобретению, сульфирование т-нафтиламина серной кис:.отой ведут в среде . пиронафта,. предварительно обработанного серной кислотой или олеумом и отделенного от сернокислотного слоя, В качестве сульфирующего агента, вместо серной кислоты, можно также применять сульфат натпия.

Для осуществления предлагаемого способа

s сульфурационный аппарат загружают сначала серную кислоту крепостью 92 — 93%, а затем пиронафт в количестве 120 — 130% от веса загружаемых реагентов; смесь нагревают до темпер;.туры 50 — 60, а затем вводят постепенно эквимолекулярное количество расплавленного д-нафтиламина при перемешивании.

После загрузки всего количества а-нафтиламина температуру поднимают до 150, 1 дают выдержку при этом температуре 20 — 30 минут, а затем продолжают медленно повышать температуру на 3 в час, в течение

3 часов, затем температуру поднимают до

17Î и при этой температуре доводят реакцию до конца, т. е. до прекращенич отгонки воды. Процесс сульфирования ведут под вакуумом.

Е охлажденной до 90 реакционной массе затем прибавляют при механическом перемешивании 20%-нь и раствор соды (на 2 моля

H SO — один моль Na (.,0> плюс избыток 10—

15or )

После растворения и экстр агировани я к реакционной массе добавляют еще воды (1,5 — 1,6% от общего веса а-нафтиламина и серной кислоты1, а затем в аппарат вносят поваренную соль в количестве 12 — 15 " .от веса взятой воды и перемешивают до полного растворения поваренной соли; температура при этом поддерживается 80 — 90 .

Содержимое сульфуратора далее перекачивают в сепаратор, в котором дают смеси о".стояться, и отделяют нижний слой раствора нафтионафта от пиронафта. Стенки сепаратора затем омывают небольшим количеством воды, присоединяемой к раствору нафтиона.фта.

Из сепаратора раствор нафтионафта поступает на обг1ревае ый нутш-фильтр и собирается в приемнике, нз которого поступает в кристаллпзатор с мешалкой, охлаждаемый водяной рубашкой. Охлажденной до 26 — 28 раствор, вместе с выпавшими криссталлами нафтионата, спускается на центрофугу.

Нафтиенат далее отжимают от маточнс го раствора и слегка промывают водой.

Пиронафт, с растворенным в нем 2-нафтиламином, из сепаратора отводится на другой обогреваемый нутш-фильтр, из которого поступает в сборник, а из последнего перекачпвается обратно в сульфуратор.

Выход нафтионата составляет 86 — 87".. теоретического. (77) При сульфировании бисульфатом натрия процесс ведут так же, как и при сульфированни серной кислотой: в котелок загружается бисульфат в количестве 2 моля на моль а-нафтиламина, заливается пиронафт (температуру поднимают с таким расчетом, чтобы бисульфат находился в расплавленном состоянии), после чего при механическом перемешивании вводят расплавленный -нафтиламин.

Температуру можно сразу поднимать до 170—

175 и при этой температуре производить сульфирование в течение 6 — 7 часов. Перел нейтрализацией пек следует промыть водой для удаления сульфата натрия н спустить последнюю, иначе сульфат выпадает вместе е нафтионатом, пснижая содержание последнего в готовом продукте.

Дальнейшая обработка пека производится, как указано выше. Выход нафтионата при сульфировании бисульфатом — 91 /. теоретического.

Предлагаемый способ имеет следующие преимущества. 11ри работе по этому способу не получается а-нафтиламина, в виде отхода, требующего для его регенерации весьма длительной и дорогой обработки. Время сульфирования сокращается в 3 — 4 раза, повышается выход на 15 — 16 от теоретического или на

21 — 23 от существующего выхода и, кроме

—,îãî, не имеет места пригоранив и осмоление продукта. Солеобразование и запекание ведется з одном и том же аппарате. Растворение пека и экстрагирование могут быть произведены также в аппарате, причем ручной труд во всех этих процессах совершенно отсутствует. Потери пиронафта незначительны.

В виду использования экстрагированного нафтиламина для новых операций †отхо производства,не получается.

Пример 1 (сульфирование серной кислотой). В котел емкостью 5 л сначала заливается серая кислота 92,4 /о (400 z), а затем пиронафт (1100 куб. сяс), предварительно обработанный олеумом при нагревании. В смесь, нагретую до 40 — 50, при пвремешиванин вводят раснлавлеяный а-нафтиламин в количестве 574 г.

Котел затем нагревают в течение 6 / часов под вакуумом 52 — 60 слс при температуре масляной бани 180 †1 . Реакция перегруппировки сопровождается выделением воды, собирающейся в приемнике. Прекращение водоотделения указывает на конец реакции.

Проба пиренафта, взятая из котла после окончания реакции, нв должна содержать

-нафтиламина.

Затеи отгоняют 200 куб. сл пиронафта и

92 куб. с.и воды. Полученный пек имеет вид крупитчатой массы. Содержание нафтионата в пеке определяется по методу диазотирования и составляет 85,86 .

В котел, содержащий пек с керосином,, нагретый до 50, вливают медленно ..раствор

250 г соды и одном литре воды и подогревают последний затем до 90 при перемешиванин в течение 1 часа, причем а-нафтиламин экстрагируется пнройафтом. После часового экстрагирования добавляют еще 80 луо. слс воды, а затем дают отстояться. После отстаивания удаляют главную массу керосина посредством сифонирования. В полученный раствор нафтионата вводяг 200 г поваренной соли, по растворении которой при нагревании до кипения раствор отфильтровывают от грязи.

Раствор нафтионата далее охлаждают прп помешивании до 28 . Полученный нафтионат отфильтровывают и высушивают. Выход нафтиоиата — 86 теоретического.

Пример 2. В котел загружают 4 моля—

92,4 -ой серной кислоты: 4 моля — 99,89 а-нафтиламина, и 1600 куб. cAf пиронафта.

Процесс ведут в условиях, указанных

: в примере 1. Выход нафтноната составляет ,,85,.7 /о теоретического.

Пример 3. Загружают пиронафт, исполь ; зованный в примере 2 и содерж*ащий нафти, ламины, серную кислоту (в том ж*е количестве. что и в прймере 2) и 552 г -нафтиламина. Процесс ведут в условиях, указанных в прнI мере 1.

Выход нафтионата — 87 /о теоретического, Пример 4. (Бисульфатный метод).

На 4 моля а-нафтиламина (574 г) берут

4 моля 92,4 /. серной кислоты и 4 моля 96 -го сульфата. Операци|о ведут следующим образом: в котел заливают 424 г 92,4 -ой серной кислоты и 591 г сульфата натрия, Смесь затем нагревают до плавления, причем добавляют 100 куб. см воды. В расплавленный бисульфат (200 /о от веса а-нафтиламина) вначале вводят 1700 куб. слс керосина и затем медленно, при перемешивании, 514 г расплавленного набтиламина. Солебразованив проходит полно;тью. Проба пиронафта,. взятая из котла, а-нафтиламина не содержит. Далее процесс ведут, как укаазано в примерс. Котел нагревают йод вакуумом в течение 6 час. при т-ре 190 — 200, Вода, содержащаяся в бисульфате, а также реакционная отгоняется.

Проба керосина, взятая из котла после окончания сульфирования, может содержать а-нафтиламин,. причем керосин в таком случае будет окрашен в интенсивный красно-фиол.— товый цвет.

Процент содержания пиронафта в полученном пеке составляется 32,9";..

Непосредственно в котел, содержащий пек с керосином, медленно приливают раствор 275 г ! соды (считая на избыток бнсульфата/ в 2 ли тра воды., нагревают в течение 1 часа при перемешивании и приливают затем еще литр воды,. так как вследствие образования боль шого количества сульфата масса начинает густеть. После некоторого отстаивания массу сифонируют,. отфильтровывают через полотняный фильтр и разделяют в делительной воронке. При охлаждении фильтрата выпадает масса состоящая из сульфата и содержащая

37,7 /о нафтионата (после отсасывания и подсушивания иа воздухе). Выход нафтионата составляет 55% теоретического.

Предмет из обретения.

1, Способ получения нафтионовой кислоты сульфированием нафтиламина серной кислотой при нагревании в среде нейтрального органического растворителя, отличающийся тем,. что в качестве такого растворителя применяют пиронафт, предварительно обработанный серной кислотой или олеумом и отделенный от сернокислотного слоя.

2. Видоизменение означенного в и 1 способа, отличающееся тем, что в качестве сульфирующего агента применяют, вместо серной кислоты, бисульфат натрияЭксперт А. E. Порай-Коаиц

Редактор Ю. H. Вахрамее в

Тип.,Промполнграф". Тамбовская, 12, Зак. 5670