СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ КОМПОНЕНТОВ СЫРОГО АНТРАЦЕНА Советский патент 1937 года по МПК C07C7/156 

Методика получения высокопроцентного антрацена связана со значительными потерями ценного карбазола или фенантрена, если обогащение ведется кропотливой многократной перекристаллизацией. Поэтому техника переработки сырого антрацена требует изучения методик, при которых указанные компоненты, по возможности, количественно выделяются наряду с антраценом.

Авторами настоящего изобретения предлагается разделять компоненты технического антрацена, пользуясь тем обстоятельством, что только антрацен этой смеси реагирует с малеиновым ангидридом с образованием сукциангидрида антрацена. Продукт гидролиза последнего растворяется в щелочи и отделяется от карбазола и фенантрена. Для получения антрацена щелочной раствор подкисляется и выпавший осадок нагревается до 270°.

При нагревании осадка происходит разложение его на малеиновый ангидрид и антрацен. Смесь фенантрена и карбазола разделяется сернокислотным методом, применяемым, обычно, для очистки карбазола.

Предлагаемое разделение компонентов технического антрацена производится следующим образом.

Одну часть сырого антрацена растворяют в 6 частях ксилола или фракции сырого бензола, кипящей выше 135°, и обрабатывают 0,5 части малеиновым ангидридом.

Смесь нагревают в течение 25-30 минут, затем приливают раствор едкого калия до полной нейтрализации избыточного малеинового ангидрида. Далее ксилол отгоняют с паром и смесь кипятят 2 часа. Малеиновый ангидрид реагирует количественно с антраценом и другими антраценоидами по реакции Дильса и Альдера с образованием эндосукциангидрида антрацена.

Полученный эндосукциангидрид антрацена ("аддукт") гидролизуется щелочью и переходит в раствор, из которого он может быть выделен подкислением щелочного раствора минеральной кислотой.

При нагревании выше 270° "аддукт" разлагается с образованием 95% антрацена и малеинового ангидрида, который может быть использован в дальнейшем.

Остающийся после отделения аддукта антрацена с малеиновым ангидридом нерастворимый в щелочи осадок карбазол-фенантреновой фракции после сушки при 70° обрабатывается в бензольном растворе крепкой (96%) серной кислоты, которая растворяет карбазол в то время, как фенантрен, флуорен и большая часть их спутников остается в бензольном растворе. На 1 часть осадка берется 5 частей серной кислоты и 20 частей бензола. Сернокислый раствор карбазола отделяют от бензола и повторяют обработку еще раз. После этого серно-кислый раствор выливают в холодную воду, причем выпадает карбазольная фракция с содержанием 70-75% карбазола, который может быть очищен возгонкой и перекристаллизацией.

После отгонки бензола получают фенантреновую фракцию, плавящуюся при 75-80° и содержащую 1-2% карбазола.

Отделение антрацена идет настолько количественно, что даже из фенантрена фирмы Кальбаума было выделено 0,2% антрацена, а из образца технического карбазола 6% антрацена. Таким образом, весьма несложный метод обработки малеиновым ангидридом может привести к совершенно чистым продуктам. Необходимо отметить возможность регенерации малеиновой кислоты через соли кальция и дальнейшей перегонкой с серной кислотой, что значительно снизит стоимость предлагаемого способа.

Пример. 1. 10 г карбазолфенантреновой фракции из Кузнецкого сырого антрацена при разделении по вышеописанному методу дали 1,8 г карбазола 73% чистоты, плавящегося при 195°, и 7,7 г фенантреновой фракции, плавящейся при 80° с содержанием 1,72% карбазолов.

Пример 2. Аналогично из 37,5 г карбазолфенантреновой фракции Кемеровского сырого антрацена получено 71% карбазола - 17,7 г, плавящегося при 190°, и 18,35 г фенантреновой фракции, плавящейся при 75°, с содержанием 1,43% карбазола.

Способ разделения компонентов сырого антрацена при помощи обработки последнего малеиновым ангидридом и концентрированной серной кислотой, отличающийся тем, что полученный в результате взаимодействия антрацена с малеиновым ангидридом эндосукциангидрид антрацена "аддукт" гидролизуют щелочью, выделяют его из раствора кислотой и получают антрацен при нагревании "аддукта" выше 270°, после чего обработку карбазол-фенантреновой фракции концентрированной серной кислотой ведут в отсутствии антрацена.