Катализатор для нитрозирования дифениламина в N-нитрозодифениламин Советский патент 1990 года по МПК B01J31/22 

Изобретение относится к катализаторам для нитрозкрования дифениламина в N-нитрозодкфениламин,

Цель изобретения - повышение активности за счет применения пента- цианидьых комплексов железа общей формулы Na.. Fe(CN ) jf где X - NH%, , , 1-Ю,,,, NO., в качестве катализатора процесса нитрозирования дифениламина в Ы-нитрозодр1фениламин в кислых Еодко- спиртовых растворах с использованием окиси азота в качестве иитрозирующего агента. J-, Указанные комплексы ранее в ка- честве катализаторов нитрозирования . не применялись.

При

е р

В реактор емкостью

500 л , снабженный перемешивающим устройством,. . помещают раствор 25 г

дифениламина в 300 мл этанола и при перемешивании добавляют раствор i : пентацианидного комплекса . Naj CFe (СЫ)5Шз мл воды и 5 мл концентрированной соляной кислоты (плотностью 1,19). Концентрация катализатора 10 моль/л. При непрерывном перемешивании при комнатной темпера- туре через раствор пропус :ают газообразную окись азота со скоростью . 2 л/ч. Через 2 ч выпавший N-нитрозо- дифениламин отфильтровывают, промывают 2-3 раза водой и затем сушат в вакууме. Получают 27,9 г N-нитрозо- дифениламина (выход 95,3%), температура плавления 66,5-67°С. Чистота продукта по данным электронной спектроскопии 99,5%.

Характеристики процесса при использовании различных пентацианидных комплексов железа в качестве ката,:(иао о:

00 со

затора Приведены в таблице. Процесс получения N-нитрозодифениламина перио дический.

При пятикратном повторном прове дешиг процесса с тем же каталитическим раствором (т.е. 10 ч работы) активность катализаторов не снижается, не изменяется и селективность.

Проведение процесса .получения N-нитрозодифениламина с использованием пентацианидных комплексов железа в качестве катализатора позволяет достичь конверсии дифениламина 94- 99,5% за 2ч,

проведение процесса по известному способу (без катализатора) в течение 2 ч не приводит к получению N-нитрозодифениламина, поскольку технологически процесс осуществляется в течение . 5 ч (подкисление реакционной смеси осуществляют в течение 3 ч медленныад добавлением серной кислоты при охлаждении) .

(.Таким образом, конверсия дифениламина 99% достигается в известном способе без использо 1ания катализатора за 5 ч работы: та же конверсия при применении предлагаемого катализатора достигается за 2 ч работы, что свидетельствует о высокой .активности катализатора и позволяет повысить про10 изводительность процесса в 2,2-2,4 раза.

Кроме того, применение пентациа- нидных комплексов железа в качестве катализатора позволяет отказаться от

15 трудоемкой и энергоемкой стадии охлаждения реакционной смеси. Формула изобретения I

Применение пентацианидных комплек- 20 сов железа общей формулы (CN где X - СТЦ, H., , NO,, NO, в . качеств е катализатора для нитрозиро- вания дифениламина в N-нитрозодифенил- амин

Изобретение касается каталитической химии, в частности применения пентацианидных комплексов железа общей формулы NA_2-4[FE(CN)₅X], где X-NH₃,H₂O,N₂H₄,NO₂,NO, в качестве катализатора для нитрозирования дифениламина в N-нитрозодифениламин в кислых водно-спиртовых растворах с использованием окиси азота в качестве нитрозирующего агента. В этом случае конверсия дифениламина 94-99% достигается за 2 ч работы (вместо 5 ч без катализатора), что свидетельствует о высокой активности катализатора и позволяет повысить производительность процесса в 2,2-2,4 раза и исключить трудоемкие и энергоемкие стадии охлаждения реакционной смеси. 1 табл.

Характеристика процессов получения N-нитрозодифениламина

Известный процесс

a,)5NH,3 (CN)jNO (СЯ)5НгО Na,Fe(CN)5NjH4l )5NOj

NaNO. 15-30 lUO: i-PrOH 99,9

60 : 40

Процесс с использованием предлагаемого катализатора

О О О О

О

99,3