СПОСОБ ОЧИСТКИ ОТРАБОТАННОЙ СЕРНОЙ КИСЛОТЬ*' ''^''•' ' Советский патент 1965 года по МПК C01B17/92 

При осуществлении известного ciioco6a очистки отработанной серной кислоты производства 4,6-динитро-2-алкилфенолов от органических примесей, заключающегося в окислительном укреплении отработанной cepaoii кислоты в присутствии азотной кнслоты, в процессе очистки образуются окислы азота, утилизация которых в условиях производства 4,6-динитро2-алкилфенолов затруднена.

С целью утилизации кислых отходов по предлагаемому способу отработанную серную кислоту обрабатывают хлором нри температуре около с последующей фильтрацией. Перед обработкой хлором серную кислоту можно предварительно укренить. Очищенную таким образом серную кислоту можно использовать в производстве сульфата аммония, а получаемый в процессе очистки хлоранил - в качестве эффективного фунгицида и полупродукта для синтеза красителей.

Пример. В трехгорлую колбу емкостью 1 л, снабженную термометром, мешалкой, капельной воронкой и обратным холодильником, загружают 94 г технического фенола и 12р мл купоросного масла. Смесь перемешивают при в течение часа и охлаждают до

К сульфомассе при этой же темиерату60

ре из капельной воронки добавляют 250 г бутилсерной кислоты, содержащей около 20э/о связанного бутилена. Бутилсерную кислоту

готовят смещением концентрированной серной кислоты с вторичным бутиловым спиртом или же абсорбцией бутилена 75о/о-ной серной кислотой.

Полученную смесь перемешивают при постепенном повыщении температуры до в течение 3 час, разбавляют GO мл воды, охлаждают и выгружают. После выгрузки алкилата в эту же колбу заливают 530 г ЗО /цной азотной кислоты, которую при перемешивании подогревают до 47°С. Ylpii этой температуре к перемешиваемой разбавленной азотной кислоте из капельной воронки иостеиенно в течение 2,0 час приливают алкилат, затем

смесь перемешивают еще час при постепенном повыщении температуры до 75°С п при этой температуре выдерживают в течение получаса.

По окончании процесса нитрования содержимое колбы выливают в делительную воронку, где оно отстаивается в течение 2 час. Верхний слой технического бутофена (4,б-динитро-2-бутилфенола) отделяют от нижнего кислотного слоя, промывают и взвешивают.

Выход технического бутофена 152 г.

Отработанная серная кислота (730 мл), отделенная от технического бутофена, представляет собой подвижную жидкость светлокорпчневого цвета с уд. весом 1,287 (при

ресчете на H2SO4) и содержанием органических примесей 5,3э/о (в пересчете на углерод) .

Этот сернокислотный отход загрул-сают в колбу для вакуумной перегонки ири остаточном давлении 100 мм рт. ст. и температуре в колбе не более , от него отгоняют 325 мл воды, в которой содержится 18,3 г/л азотной кислоты и 0,1 /о органических нримесей (в пересчете на углерод).

Кубовый остаток укрепленной отработанной серной кислоты, представляющей собой густую жидкость коричневого цвета с уд. весом 1,515 (при 20), кислотностью 794 г/л (в пересчете на H2S04) и с содержанием органических примесей 6,85J/o (в пересчете на углерод), в количестве 400 мл загружают в четырехгорлую колбу емкостью 750 мл, снабженную мешалкой, гильзой для термометра, обратным шариковым холодильником и 6ap6oTepoi i. для подачп хлора. Содержимое колбы при перемешивании нагревают на водяной бане до температуры около ГОО°С .и подают хлор со скоростью 0,25 г/мин.

Через 42 час хлорирование прекращают, так как ссэдержание органических примесей в очищенной серной -кислоте снижается до 0,20/0 (в пересчете на углерод), после чего реакционную массу, представляющую собой сзспензию органических примесей в очищенной отработанной серной кислоте, охлаждают до комнатной температуры и фильтруют на вакууме-фильтре.

Оставшиеся на фильтре органические продукты отмывают от серной кислоты два раза водой по 50 мл и высушивают. Промывные воды присоединяют к очищенной отработанной серной кислоте . Пол ченную очищенную серную кислоту в количестве 385 мл, представляющую собой прозрачную, светложелтую жидкость, не содержащую ионов хлора, с уд. весом 1,535 (при 20°С) и общей кислотностью 889 г/л, (в пересчете на H2SO4) загружают в трехгорлую колбу емкостью 1000 мл. Содержимое колбы прн перемешиваНИИ и охлаждении нейтрализуют 25Vo-HbiM водным раствором аммиака и затем нейтрализованный раствор упаривают. Получают 432,5 г сульфата аммония, который отвечает ГОСТу 9097-59.

Высущенные органические продукты (в количестве 134,8 г), предоставляющие собой маслообразное кристаллическое вещество оранжевого цвета перекристаллизовывают из метилового спирта. После перекристаллизации ползчают 67,5 г хлоранила (выход 50,1о/о по весу органических продуктов), содергкащего 56,99/0 органического хлора и имеющего т. нл. 290-292°С, что отвечает техническим требованиям ТУ № У-113-52 на хлоранил, выпускаемый в промышленных масштабах.

Из маточного раствора после выделения хлоранила путем отгонки метанола выделяют смесь хлорпроизводных нитроалкил- и алкилнитрофенола (56,4 г), основным компонентом которой является дихлорнитрофенол. Как показали испытания, эта смесь характеризуется высокими гербицидными свойствами, она может быть рекомендована для использования в качестве гербицида сплошного действия для борьбы с сорной растительностью.

По предлагаемому способу могут быть очищены отработанные серные кислоты производства диносеба из ортофторбутилфенола, динитроортокрезола (ДПОКа), 4, 6-динитро-2амилфенола и других алкилпроизводных динитрофенола.

Предмет изобретения

1.Способ очистки отработанной серной кислоты производства 4,6-динитро-2-алкилфенолов от органических нримесей, отличающийся

тем, что, с целью утилизации кислых отходов, отработанную серную кислоту обрабатывают хлором при температуре около с последующей фильтрацией.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что обработке хлором подвергают предварительно

укрепленную отработанную серную кислоту.