Способ получения 4-нитробензальдегида Советский патент 1985 года по МПК C07C79/36 

00

СП ч

iU

Изобретение относится к способам получения 4-нитробензальдегида, который находит применение в органическом синтезе, анализе, медицинской промышленности. .

Известен способ получения 4-нитробензальд егида окислением 4-нитротолуола в среде уксусной ккслотЫз уксусного ангидрида и концентрированной серной кислоты озоновоздушной смесью в присутствии катализатора; смеси сульфата марганца и сульфата хрома с последующим гидролизом полученного диацетата 4-нитробензольдегида известным способом. Получают целевой продукт с выходом 7Д% vi т. пл.. 106-107°С l.

Однако способ нетехнологичен изза необходимости применения специального оборудования, взрывного, высоко токсичного и канцерогенного озона, а также большого количества кислых сточных вод.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и доститаемому результату является способ получения 4-нитробензольдегида окислением 4-нитротолуола хромовым ангидридом в среде уксусного ангидрида и концентрированной серной кислоты с последующим выделением диацетата 4-нитробензальдегида и гидролизом последнего в 4-нитробензальдегид -

i

Способ осуществляют следующим

образом: к раствору 4 нитротолуола в уксусном ангидриде добавляют концентрированную серную кислоту при 21ZS C, реакционную массу охлаждают до 14-18 С, добавляют к ней хромовьш ангидрид, выдерживают 2 ч,, после чего добавляют дистиллированную воду, ох лажденную до 6-10 С. Реакционную массу охлаждают до и выдерживают при этой температуре 3,5 ч, вьшавшие в осадок диацетат 4-нитробензальдегида и 4-нитробензойную кислоту отфильтровь1вают и промывают дистилли- рованной водой до бесцветных промьго ных вод. Осадок промьюают 2%-ным раствором кальцинированной соды для освобождения от 4-нитробензойной кислоты, после чего отжатьй диацетат промывают дистиллированной водой и сушат. Диацетат 4.-нитрабензальдегида гидролизуют до 4-нитробензальдегида в среде изопропилрвого спирта в присутствии серной кислоты. Реакционную массу охлаждают и вьщержявают 4ч,

при этом выпадают в осадок кристаллы 4-нитробензальдегида. Желтые кристаллы продукта отмывают дистиллированно водой от сульфат-иона. Получают 4-ниробензальдегид (т.пл. 105-107 С) с выходом 50% в расчете на 4-нитротолуол 2.

Недостатком известного способа являются низкие экологические характеристики процесса:, на стадии получения диацетата образуются кислые сточные воды с высоким содержанием токсичных соединений хрома в количестве 1,2 кг хрома (П1) на 1 кг целевого продукта (содержание хрома () менее 0,1 MF/лЗ. Кроме того, эти сточные воды содержат непрореагировавший 4-нитротолуол5 уксусный ангидрид, уксусную кислоту, серную кислоту. Количество хромсодержащих сточных вод по известному методу составляет 100-120 л на 1 кг целевого продукта, общее количество сточных вод 130 л на 1 кг готового продукта.

Целью изобретения является снижение объема сточных вод и содержания в НП: токсичных соединений хрома (П1

Поставленная цель достигается предлагаеГ-Фм способом получения 4-нитробензальдегида, заключаюш €мся в окислении 4-нит ротолуола хромовым ангидридом в среде уксусного ангидрида в присутствии концентрированной серной кислоты с последующим вьщелением диацетата и гидролизом его в 4 нитробен3ольдегид, причем после окисления .4-нитротолуола в реакционную массу добавляют селективный растворитель-осадитель - этилацетат или изопропилацетат, нейтрзпизуют уксуснокислым натрием, и вьшг.вший осадок V xpoMOBbix селей отфильтровывают ,

В качестве растворителей, обеспечивающих достаточноеразделение целевых органических промежуточных продуктов о соединений хрома, наиболее подходящими являются эфиры уксусной кислоты.

Использование селективного растворителя -осадит еля, например, этйлацетата, приводит к достаточно полному отделению органических промежуточных продуктов от соединений хрома, которые вьшадают в осадок.

Получают 4-нитробензальдегид (т.пл. 105-107с) с выходом 57-60% в расчете на 4-нитротолуол. Раствори-

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 4-НИТРОБЕНЗАЛЬДЕГИДА окислением 4-нитротолуола хромовым ангидридом в среде уксусного ангидрида в присутствии концентрированной серной кислоты с последующим выделением ацетата и гидролизом его в 4-нитробензапьдегид, о тли.чающийся тем, что, с целью снижения объема сточных вод и содержания в них токсичных соединеНИИ хрома, после окисления 4-нитротолуола в реакционную массу добавляют селективный растворитель-осадитель - этилацетат или изопропилацетат, нейтрализуют уксуснокислым натрием и выпавший осадок хромовых солей отфильтровывают.