Способ разделения трех-,четырехкольчатых ароматических углеводородов с - с Советский патент 1976 года по МПК C07C7/01 C07C15/20 

рашейеым, что осложняет его дальнейшее использование как сырья для произеодства 1,4,5,8-1нафталинтетракарбоновой кислоты. Использование КИ1СЛОТЫ, полученной из окрашенного пирена, снижает качество получаемых из нее красителей и пластификаторе.

Ведение процесса комплексообразован.ия в расплаве приводит к оплавлемию полученного комплекса л примесей углеводородов, которые ррочно адсорбируются на кристаллах комплекса при охлаждении и не позволяют выделять высокопроцентный пирен даже из 80 %ной технической фракции. Кроме того, дробление образующегося твердого монолита-комплекса является трудоемкой операцией.

Целью изобретения является повышение чистоты целевого продукта и уорош,ение технологии процесса очистки.

Предлагается способ разделения трех-, четырехкольчатых ароматических углеводородов Ci4-Ci6 комплексообразованием с пиромеллитовым диангидридом. Процесс проводят путем смешения разделяемой смеси с пиромеллитовым ди ангидрид ом при комнатной температуре с последующими выдержкой полученного продукта при 100-150°С, выделением и разложением полученного комплекса.

Отличительным признаком способа я:вляется проведение комплекзсообразования путем смешения разделяемой смеси с пиромеллитоВЫ1М диангидрндом ири комнатной температуре с последующей выдержкой полученного продукта при 100- 150°С.

Проведение (К01мплексо0|бра 3ования в мягких условиях s Т1вердой фазе устраняет образование смолистых продуктов, исключает образование тве1рдого монолита-комплекса и операцию его дробления, позволяет выделять продукт, не содержащий окращенных примесей, регенерировать пиромеллитовый диангидрид более чем на 90%.

Применение этого способа дает возможность выделять высокопроцентный пирен из сложных технических смесей у1гле1водородов с высоким выходом.

Сущность предлатаемОГо опособа заключается в тоМ, что исходную омесь конденсироваиных ароматических углеводородов и пиромеллито1вого диангидрида в виде порошков тщательно перемешивают при 20°С, затем выдерживают 0,,0 час при 100-150°С. Образовавшийся окрашенный порошкообразный комплекс охлаждают до 20°С и обрабатывают кетоном, например ацетоном, для растворения соединений, не вступивщих в реакцию. Осадок комплекса отделяют от жидкой фазы и разлагают водой при нагреван1ии.

Пример 1. 1 г порош1ка ант1раце,новой фракции, содержащей по данным ИК-спектрального анализа 76% антрацена, 3% фенантрена, 4,1% карбазола, примеси флуорена, ацбнафтена и друлие, смешивают при ко-мнатной температуре с 0,93 г порошка пиромеллитового диангидрида. Смесь выдерживают 30 мин при 130°С, затем охлаждают до 20°С

и О-брабатывают 10 мл ацетона. HepacTiBopHiBшийся красный комплекс - антрацен-пиромеллитрвый диангидряд - отфильтровывают и разла Гаю,т водой при нагревании. Получают неокрашенный продукт, содержащий 95% антрацена, с выходом 88,6% от содержания его в исходной фракции.

Из ацетонового фильцрата отгоняют растворитель, а остаток.обрабатывают водой при нагревании. Из водных растворов охлаждением до 10°С выделяют 1 г пиромеллитовой кислоты. При нагревании кислоты под вакуумом 100 мм рт. ст. при 210°С получают 0,84 г пиромеллитового диангидрида. Степень регенерации 90,3%.

Пример 2. 1 г порошка пирено1Вой фракции, содержащей 74,0% пирена, 13,8% флуорантеиа, а также примеси бразана, хризена и

другне, смешивают с 0,8 г порошка пиромеллитового диангидрида и нагревают при 100°С в течение 30 мин. По;рощкообразную смесь ком1плекса с непрореагирсквавшими углеводородами обрабатывают 15 мл ацетона. После

отделения осадка комтл.е1кса и его разложения указанными приемами выделяют неокрашенный продукт, содержащий 95,6% пирена с выходом 72,7% от содержания его во фракции. Степень регенерации пиромеллитового

диангидрида 92,7%.

Пример 3. 1 г смеси (порошка), состоящей из 70% антрацена и 30% фенантрена, смещивают при комнатной температуре с 0,86 г порошка пиромеллитового диангидрида.

Смесь выдерживают в течение 30 мин при 130°С, затем охлаждают до 20°С и обрабатывают 10 мл ацетона. Нерастворившийся красный комплекс антрацена с пиромеллитовым диангидридом отфильтровывают и разлагают

водой при нафевании.

Пиромеллитовый диангидрид комплекса превращают в пиромеллитовую кислоту, которая переходит в водную фазу, а антрацен, оставшийся в гетерогевной фазе, отделяют от

водного pacTiBopa ки;слоты, промывают горячей водой и .

Получают 0,628 г продукта, содержащего 94,4% антрацена с выходом 83,5% от содержания его в исходной омеои.

Из ацетонового фильлрата отгоняют растворитель и возвращают в цикл, а остаток обрабатывают водой при налревании. HepaiCTiBOрившуюся в воде смесь углеводородов отфильтрсивывают и сушат. Получают 0,37 г

продукта, содержащего 71,5% фенантрена.

При охлаждении водных растворов до 10°С выпадает осадок пиромеллитовой кислоты, который отфильтровывают, сушат П|ри 120°С и нагревают под 100 мм рт. ст. три

210°С в течение 90 мин. Получают 0,78 г пиро меллитового диангидрида (степень регенерации 90,6%).

Водные paiCTBopbi после отделения пиромеллитовой кислоты возвращают на стадию гидролиза комплекса.

Прим,ер 4. 1 г смеси, включающей 80% антрацена и 20% карбазола, смешивают с 0,96 (Г лорошка пиромеллитового диа«гид|рида. Смесь выдерживают 30 мин лри 130°С, затем охлаждают до 20°С и обрабатывают 15 мл ацетола. Условия разложения комплекса аитрацена и регенерации диангидрида аналогичны стримеру 1. Получают 0,65 г 96%-ного аптрацена. Из фильтрата после отгонки ацетона и гидролиза остатков выделяют 0,34 г 51,2%ного карбазола. Степень регенерации пиромеллитового диавгидрида 90,3%.

Пр и м е р 5. 1 г юмеси, содержащей 70% аитрацена и 30% аценафтена, смешивают с 0,86 г пиромеллитового диангидрида при 20°С. Смесь иафевают до 130°С в течение 30 мин, затем охлаждают до 15°С и обрабатывают 10 ыл ацетона. Условия ра:зложения ком1Пле1Кса антрацена и регенерации диангидрида такие же, как в .примере 1. Получают 0,55 г 97,4%-ного антрацена (выход 76,5%) и 0,43 г 66,5%-ного аденафтена. Степень регенерации пиромеллитового диангидрида 90,7%.

Пример 6. 1 г смеси, состоящей из 70% карбазола и 30% фенантрена, смещивают с 0,91 г пиромеллитового диангидрида. Условия образования комплекса, его разложения и регенерации диангидрида такие же, как в примере I. Количество ацетона 15 мл. Получают 0,55 г 96,4%-ного карбазола и 0,44 г 63,7%-ного фенантрена. Пиромеллитовый диа-нгидрид регенерируют в условиях, аналогичных описанным.

Формула изобретения

Способ разделения трех-, четырехкольчатых ароматических углеводородов Си-Cie путем комплбксообразования с пиромеллитовым диангидридом с .последующими выделением и разложением полученного комплекса, отличающийся тем, что, с целью повыщения чистоты целевого продукта и упрощения процесса, ком.плексообразовавие .проводят путем смешения разделяемой омеси с пиромелЛИТО.ВЫМ диангидридом при комнатной температуре с последующей выдержкой полученного продукта 1при 100-1бО°С.

Источники информации, принятые во внимание ври экспертизе:

1.Casalini А., Girelli А., Ricupero dellantracene dalle «paste di antracene mediante complessazione con dianidride piromellitica, «dim e ind, 1971, 53, № 5, стр. 449-452.

2.Авторское свид. № 416336, М. кл. С 07С 7/01, 25.02.74 (прототип).