Способ получения 1,5-и 1,8-нафтиламиносульфокислот Советский патент 1987 года по МПК C07C143/60 

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

Цепь изобретения - упрощение процесса и повьшение выхода и качества HACK, что достигается проведением стадии нитрования в процессе получения HACK до концентрации серной кислотой в нитромассе 53-62,3 мас.% при 45-55 С 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 ре -. доксметром, который представляет собой лабораторный рН-метр, работаю; щий в паре с электронным самопишущим потенциометром Э1Ш-09-МЗ, загружают 130,05 г 97%-ной серной кислоты и 56 г нафталина, подогревают до 45- 50 С, проводят процесс сульфирования в течение 6 ч до отсутствия нафталина, К реакционной массе, состоящей из 46,-1 мас,% серной кислоты и 33,8 мас,% сульфокислоты нафталина

.(истинная концентрация 88,58%, общая кислотность 57,33%), прибавляют 30,2 мл воды до концентрации сер-

5

и фильтруют при 93-95 с от железного шлама, К полученному раствору прибавляют 26%-ную серную кислоту при 92-96°С до рН 3,9т4,1, охлаждают, до 50-52°С и фильтруют вьшавший осадок 1,8-нафтиламиносульфокислоты. Получают 45,6 г 1,8-НАСК светло-сиреневого цвета содержанием основного 10 вещества 97,7%, выход 47%. К фильтрату при добавляют еще 26%-ную серную кислоту до рН 2,9-3,1. Вьтав- ший осадок 1,5-НАСК фильтруют и получают 19,1 г, выход 19,7%.

15

20

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 51,0% и нитруют 31,0 г азотной кислотой при 52°С до разности значения начального и конечного потенциалов 800 мВ, концентрации серной кислоты в массе 57,21 мас.% и 25 общей кислотности 41,3%. Получают

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

Пример 3. Проводят в условиях примера 1 с той лишь разницей, что 30 сульфомассу разбавляют водой в количестве 16,8 мл до концентрации серной кислоты 75,6 мас,% общей кислотности 52,66%, нитрование ведут 27,56 г азотной кислоты при 45°С до ной кислоты 67,5 мас.% и значения об- gg разности конечного и начального зна-. щей кислотности 49,4%, после чего при чения потенциалов 750 мВ, концентра- 50 С добавляют 34,45 г (62%) азотной ция серной кислоты в массе 62,31 мас.% кислоты порционно по 1 МП с интерва- и общей кислотности 43,45%. Получа- лом между порциями в 3 мин. Время за- ют 1,8-НАСК светло-сиреневого цвета грузки азотной кислоты 1,5 ч, Прекра- 40 содержанием суммы аминов 98,1%, вы- щают загрузку азотной кислоты при по- ход 1,8-НАСК 47,5%,- 1,5-НАСК 20,2%, тенциале реакционной массы 10 75 мВ Пример 4, Проводят в усло- (начальньш 275 мВ, разность 850 мВ), виях примера 1 с той лишь разницей,

что нитрование сульфомассы, содержа- 45 щей 88,58%-ную кислоту и имеющей общую кислотность 57,33%, ведут 34,45 г (40%) азотной кислотой при 55°С до значения разности конечного и начального потенциалов 850 мВ, концентра- 50 Ции серной кислоты в нитромассе 52,9 мас.% и общей кислотности 39,44%. Получают 1 ,,8-НАСК светло- сиреневого цвета содержанием суммы HACK в сухом продукте 98,0%, выход 55 1,8-НАСК 47,3%, 1,5-НАСК 19.,7%.

Пример 5. Проводят в условиях примера 4 с той лишь разницей, что нитрование ведут 31,0 г (42,5%) азотной кислоты при 52°С до концентпри котором пилообразная кривая выходит на прямую, концентрации серной кислоты (истинное значение) 53,,0 мас.% (в расчете на общую сумму продуктов реакции она составляет 31,5%) 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 иитрораствора 36,6 г 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 3,9т4,1, охлаждают, до 50-52°С и фильтруют вьшавший осадок 1,8-нафтиламиносульфокислоты. Получают 45,6 г 1,8-НАСК светло-сиреневого цвета содержанием основного вещества 97,7%, выход 47%. К фильтрату при добавляют еще 26%-ную серную кислоту до рН 2,9-3,1. Вьтав- ший осадок 1,5-НАСК фильтруют и получают 19,1 г, выход 19,7%.

рации серной кислоты в нитромассе 57,27 мас.%, общей кислотности 41,3% и значения разности конечного и начального потенциалов 800 мВ, Получают 1,8-НАСК светло-сиреневого цвета содержанием суммы HACK 97,9%, выход 1,8-НАСК 47,4%, 1,5-НАСК 19,9%.

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 ляет повысить выход 1,8-НАСК до 47- яотности 43,42%. Получают 1,8-НАСК 47,6% против 33,9%, Г,5-НАСК до 19,7- светло-сиреневого цвета содержанием суммы HACK в сухом продукте 98,1%, выход 1,8-НАСК 47,6%, 1,5-НАСК 20,2%.

Пример 7. Проводят в услови- 2о ях примера 4 с той лишь разницей, что нитрование ведут 34,7 г (37,5%) азотной кислоты до значения разности конечного и начального потенциалов 873 мВ и концентрации серной 25 кислоты в нитромассе 51,12 мас.%, общей кислотности 38,58%. Получают 1,8- НАСК темно-сиреневого цвета содержанием суммы HACK 80,0%, выход 1,8- НАСК 37,5%, 1,5-НАСК 17%.

П р и м е р 8. Проводят в условиях примера 1 с той лишь разницей, что

20,2% против 18%, улучшить качество целевого продукта по содержанию суммы HACK до 97,7-98,1% против 82-85,0% и внешнему виду HACK светло-сиренево - го цвета против темно-сиреневого, лик видировать расход хладоагента, исключить денитрацию, что упрощает процесс в целом.

Формула изобретения

Способ получения 1,5- и 1,8-наф- тиламиносульфокислот ступенчатым суль 30 фированием нафталина концентрированной серной кислотой, нитрованием наф- талинсульфокислот азотной кислотой в серной кислоте, нейтрализацией аммиачной водой, восстановлением нитнитрование ведут при 40 С. Получают 1,8-НАСК светло-сиреневого цвета содержанием суммы HACK 91%, выход 1,8- „к ронафталинсульфокислот чугунной струж НАСК 42%, 1,5-НАСК 17%.

Пример 9. Проводят в условиях примера 1 с той лишь разницей, что нитрование ведут при . Получают 1,8-НАСК темно-сиреневого цвета содержанием суммы HACK 92,5%, выход 1,8-НАСК 45%, 1,5-НАСК 18%.

Пример 10. Проводят в условиях примера 4 с той лишь разницей.

кой и выделением целевого продукта известными способами, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и повьш1ения выхода и 40 качества целевых продуктов, нитрование ведут до концентрации серной кислоты в нитромассе 53-62,3 мас.% при 45-55 с до достижения разности начального и конечного потенциалов

что нитрование ведут 27 г (50%) азот- s 750-850 мВ.

ной кислоты до значения разности ко нечного и начального потенциалов 700 мВ и концентрации серной кислоты в нитромассе 65,9 мас,% и общей кист лотности нитромассы 44,63%. Получают 1,8-НАСК темно-сиреневого цвета содержанием суммы аминов 89%, выход 1,8-НАСК 40,1%, 1,5-НАСК 17,2%.

Результаты опытов сведены в таблицу.

Использование предлагаемого способа по сравнению с известным позволяет повысить выход 1,8-НАСК до 47- 47,6% против 33,9%, Г,5-НАСК до 19,7-

20,2% против 18%, улучшить качество целевого продукта по содержанию суммы HACK до 97,7-98,1% против 82-85,0% и внешнему виду HACK светло-сиренево - го цвета против темно-сиреневого, лик видировать расход хладоагента, исключить денитрацию, что упрощает процесс в целом.

Формула изобретения

2о 25

Способ получения 1,5- и 1,8-наф- тиламиносульфокислот ступенчатым суль- 30 фированием нафталина концентрированной серной кислотой, нитрованием наф- талинсульфокислот азотной кислотой в серной кислоте, нейтрализацией аммиачной водой, восстановлением ниткой и выделением целевого продукта известными способами, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и повьш1ения выхода и 40 качества целевых продуктов, нитрование ведут до концентрации серной кислоты в нитромассе 53-62,3 мас.% при 45-55 с до достижения разности начального и конечного потенциалов

При концентрации HjSO ниже предельного значения снижается выход и качество

t,8-HACK

При температуре ниже предельного значения снижается выход конечного продукта При температуре вьше предельного значения . снижается качество н выход 1,8-НАСК При концентрации вьш1е предельного значения снижается выход и качество конечного продукта.

Изобретение касается производства аминосульфокислот, в частности получения 1,5- и 1,8-нафтиламиносуль- фокислот (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 со- держании 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