Способ получения камфоры Советский патент 1939 года по МПК C07C49/437 C07C45/00 

Изобретение касается способа получения камфоры путем окисления камфена.

В производстве синтетической камфоры весьма часто пользуются окислением камфена хромовой смесью. Эта стадия производственного процесса имеет существенные недостатки, которые прежде всего выражаются в чрезмерной длительности этого процесса. В производственных условиях длительность процесса составляет около 64 час., в лабораторных- около 20-23 час. Кроме того, камфо1.уа, получаемая таким образом, содержит большей частью значительный процент остаточного камфена (3-5о/о), наличие которого сильно понижает точку плавления камфоры, причем такая камфора, вследствие низкого качества, непригодна для промышленности.

Предлагаемый метод позволяет в два раза и болеесократить длительность процесса окисления и дает возможность сразу получить низкокамфенистую камфору с высокой точкой плавления. Кроме того, по этому способу обычная техническая камфора проще и легче, чем другими способами, облагораживается и превращается в камфору высшего качества (.экстра).

Новизна предлагаемого способа заключается в том, что окислительное действие хромовой смеси активируется введением азотной, а особенно азотистой кислоты или их солей. На ряду с ускорением раскисления хромовой смеси ускоряется процесс окисления камфена, причем камфен полностью окисляется в камфору. При применении хромовой смеси состава: S/o хромпика, 25°/о HjSOi и 670/0 Н,О добавка 10-14о/о от веса хромпика нитрита натрия сокращает продолжительность реакции с 22-23 часов до 10 часов: при этом расход хромпика на 1 г Эб /о-го камфена составляет 2,5 г. При добавке концентрированной азотной кислоты в количестве 50-бО°/о от веса хромпика (или б/о от веса хромовой смеси) продолжительность реакции сокращается с 22-23 часов до 11 - 11,5 часов и расход хромпика на 1 г 96%-го камфена снижается до 2 г.

Если учесть тот факт, что принятое в заводской практике окисление хромовой смесью вышеприведенного состава без добавки активаторов требует расхода 1,95-2 г хромпика

на 1 г Эб /о-го камфена, то является целесообразным производить полное (пофазное) ускорение процесса или ускорение последней очень медленно протекающей фазы окисления камфена в камфору. Ниже приводятся примеры такого ускорения.

Пример 1. В аппарат, снабженный механической мешалкой, термометром и обратным холодильником, загружают 100 г камфена и 500 см хромовой смеси состава: 8 вес. ч. калиевого хромпика, 25 вес. ч. серной кислоты и 67 вес. ч. воды. Температура повышается до 80-100° и постепенно в течение 1 часа вводят 50 г концентрированной азотной кислоты (уд, веса 1,38). Когда хромпик перестанет раскисляться, хромовую смесь сменяют свежей и окислительный цикл повторяют снова. В результате через И-11,5-часов содержание камфена в камфоре уменьшается до 1-1,. Выход отогнанной камфоры (температура плавления 164,5°) по отношению к загруженному камфену 80-850/0. Азота в камфоре нет.

Пример 2. В аппарат, выполненный так же, как в примере 1, загружается 100 г камфена и 500 см хромовой смеси вышеприведенного состава. Температура повышается до 80-100° (к концу реакции) и при перемешивании в течение 1 часа вводится 50/о-й раствор нитрита натрия. Через 10-11 часов содержание камфена в камфоре 1-1,5°/о. Выжзд отогнанной камфоры (температура плавления 164°) 80-85°/о- Азота в камфоре нет.

Для получения камфоры высшего качества („экстра) камфора, содержащая 1-1,5/о камфена, в течение 1-1р часа доокисляется при температуре 100° с добавкой азотной кислоты или нитрита. Без активаторов доокисление идет крайне мед ленно ,и требует 3-4 часов. В результате доокисления получается камфора с содержанием 0,2-0,4% камфена с температурой плавления . Предлагаемый метод окисления камфена хромовой смесью при частичной (в конце окисления) или пофазной добавке активаторов: азотной кислоты и ее солей или азотистой кислоты (выделяющейся из нитрита), имеет следующие преимущества по сравнению с другими методами:

1.Добавка перечисленных выше активаторов в два раза и более увеличивает скорость реакции, что позволяет значительно повысить производительность существующих камфорных заводов, без затрат на дополнительное оборудование.

2.Добавка активаторов особенна рентабельна в конце окисления и при доокислении камфоры с целью получения низкокамфенистой камфоры „экстра, так как без ускорения в этих случаях реакция протекает крайне медленно.

3.Прибавка перечисленных активаторов в указанных выше количествах не вызывает нитрации или каких-либо других отрицательно влия.ющих на качество камфоры явлений..

Предмет изобретения.

Способ получения камфоры окислением камфена хромов®й смесью, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса окисления к хромовой смеси добавляют 0,1 - 1, от веса ее азотной кислоты или солей азотной или азотистой кислоты.