Способ разделения смесей хлорантрахинонов Советский патент 1978 года по МПК C07C49/735 C07C45/24 

Описание патента на изобретение SU598555A3

(54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ СМЕСЕЙ ХЛОРАНТРАХИНОНОВ

мер с чистотой от 99,5 до 99,9°/о- Согласно предлагаемому способу можно получить также, например, высокочистые дихлорантрахи 1оны или бинарные смеси дихлораптрахинонов, состоящие из 1,5- и 1,8-дихлорантрахинонов или 1,6- и 1,7-дихлорантрахиионов.

Используемые в предлагаемом способе смеси могут содержать кроме хлорантрахипонов еще другие вещества, такие как, например, антрахинон, нитроантрахиноны и/или оксиантрахиноны.

Смеси хлорантрахинонов могут иметь любой состав.

Предлагаемую фракционную вакуумную перегонку проводят при вакууме в верхней части, равном 5-50 мм рт. ст. и флегмовом числе, равном 2:1-80:1.

Один вариант предлагаемого способа состоит в том, что расплав хлорантрахинонов, температура которых лежит на 20-100° С, предпочтительно 30-50° С, в случае l-.хлорантрахинона на 90° С выще точки плавления .хлорантрахинонов, подвергают фракционной перегонке в ректификационной колонне, производительность которой соответствует 20-50 теоретическим тарелкам при флегмовом числе 2:1 80:1 и при вакууме в верхней части колонны 550 мм рт. ст. Из-за высоких точек плавления хлорантрахинонов и сильной склонности их к сублимации необходи.мо нагревание всех частей аппаратуры, с которыми соприкасается продукт.

Так, например, ректификационную колонну следует снабжать предпочтительно адиабатическим нагреванием с внещней рубашкой. Для предотвращения слищком высоких температур с нижней части колонны, которые приводят к образованию нежелаемых продуктов крекинга, рекомендуется использование колонн среднего вакуума, отличающихся небольши.м падением давления, которые снабжают .металлически.ми ситами или металлическими насадочными элементами, приче.м энергию подводят в нижнюю часть колонны через пленочные выпарные аппараты, предпочтительно выпарные аппараты с падающей пленкой.

Целесообразно подвергать ректификации такие технические хлорантрахиноны или .смеси, из которых при синтезе в большей степени удалёны кислоты и соли промывкой и которые путем предварительной перегонки с коротким временем пребывания, например с помощью тонкопленочного выпарного аппарата, освобождены от неперегоняемых и легколетучих, неконденсируемых загрязнений. Очистку технических смесей .хлорантрахинонов перегонкой можно проводить особенно хорошо в установке непрерывного действия.

Этот вариант способа отличается тем, что по возможности смеси .хлорантрахинонов, не содержащие кислот, состоящие из 1 -хлор-, 2-хлор-, 1,5-дихлор-, 1,6-дихлор-, 1,7-дихлор, 1,8-дихлор2,6-дихлор-, 2,7-дихлор- и в случае необходимости 1,4,5-трихлор- и 1,4,6-трихлорантрахинонов, расплавляют подходящим образом, например в плавильном шнеке, затем в выпарном аппарате с коротким временем пребывания и небольшим падением давления расплавов освобождают от неперегоняемых и/или легколетучих компонентов, очищенный таким образом расплав подводят непрерывно в среднюю часть адиабатически нагретой ректификационной колонны среднего вакуума с 20-50 теоретическими тарелками и там ректифицируют так, что из верха колонны при вакууме 2- 25 мм рт. ст. и флегмово.м числе 5:1-50:1 отводят 2-хлорантрахинон с минимальным содержанием 94%. Практически не содержащий 2-хлорантрахинона продукт из нижней части колонны непрерывно подают в среднюю часть второй ректификационной колонны, из верха которой отбирают по меньшей .мере 94/о-пый I-хлорантрахинон Продукт из нижней части второй колонны подают в среднюю часть третьей колонны, из верха которой отводят по меньшей мере 94%-ную бинарную смесь из 1,6- и 1,7-дихлорантрахинонов. Продукт из нижней части третьей колонны подают в

среднюю часть четвертой колонны, из верха которой отбирают по меньщей мере 94%-ную бинарную смесь из 1,5- и 1,8-дихлорантрахинонов и по желанию из низа колонны выделяют 1,4,5-трихлорантрахинон, например подводом в тонкопленочный выпарной аппарат.

При использовании хлорантрахинонов другого состава можно работать и без одной или двух из описанных выше колонн. При этом рекомендуется до фракционирования в последующей колонне подвергать соответствующие продукты из нижней части колонны промежуточной очистке, напри.мер, с помощью фильтра или тонкопленочного выпарного аппарата с целью отделения продуктов крекинга.

Степень чистоты фракций, полученных непрерывной или периодической перегонкой зависит от чистоты исходных материалов и требований, предъявляемых при переработке хлорантрахинонов в красители.

Предлагаемым способом можно получить предпочтительно следующие продукты: 1-хлорантрахинон; 2-хлорантрахинон; 1,5- и 1,8-дихлорантрахинон (в виде бинарной смеси); 1,6- и 1,7-дихлорантрахинон (в виде бинарной смеси) и 1,4,5-трихлорантрахинон.

Получаемые бинарные с.меси, например с.меси 1,5- и 1,8-дихлорантрахинонов, .можно обогащать и получать отдельные компоненты с концентрацией 70-92% путем дальнейшей вакуумной ректификации и до еще больщей концентрации в случае необходимости, по другим методам, например путем фракционной кристаллизации. Возможность перегонять технические

смеси хлорантрахинонов в промыщленном масштабе с указанным хорошим выходом является неожиданной, поскольку из-за высоких точек плавления, большой склонности к субли.мации и узкого интервала точек кипения следовало бы ожидать различного вида осложнений. Поэтому не является удивительным, что даже перегонка чистых изомеров хлорантрахинонов не описана в литературе.

Пример 1. 1500 г смеси хлорантрахинонов

следующего состава, %: 22 2-хлорантрахинона; 22 1-хлорантрахинона; 34 1,6- и 1,7-дихлорантрахинона; 16 1,5-и 1,8-ди.хлорантрахиноов; 6 1,4,5-трихлорантрахинона, подают в осоую плоскую, электрически иагреваемую колбу ерегонной колонны периодического действия. олонна состоит из двух секций (ширина в вету 30 мм, высота насадки 2 м, насадочные ела - кольца из металлической сетки 4x4 мм), набженную для компенсации потерь тепла рубашкой электрического адиабатического нагревания.

Колонна снабжена дефлематором, охлаждение которого ведут маслом - теплоносителем с температурой на ниже температуры кипения дистиллята. Разделение дистиллята на обратный поток и отбираемый продукт происходит с помощью снабженного электронным управлением делителя. Продукт из верха коонны собирают в нагретом сборнике для дистиллята и в виде фракций отбирают из установки. Все соприкасаюшиеся с продуктом части аппаратуры снабжены нагревательными рубашками, через которые течет термостатированное масло-теплоноситель.

При температуре в нижней части колонны от 280°С (начало) до 320°С (конец), вакууме 10 мм рт. ст. в верхней части колонны и флегмовом числе 20:1 получают следующие фракции:

Г основная фракция (при 235°С в верхней части колонны) 220 г 97%-ного 2-хлорантрахинона;

Г помежуточная фракция 234 г, содержащий 44°/о 2-хлор- и 56% 1-хлррантрахинона;

И основная фракция при 245°С 130 г 95%-ного 1-хлорантрахинона;

К промежуточная фракция 97 г содержит 52% 1-хлор- и 48% 1,6-(1,7)-дихлорантрахинона;

U1 основная фракция при 263°С 241 г 9.2%-ной смеси 1,6-(1,7)-дихлорантрахинона;

IIIпромежуточная фракция 380 г содержит 56% 1,6-(1,7)-дихлор- и 44% 1,5- и 1,8-дихлорантрахинона;

IVосновная фракция при 269° С 45 г 92%-ной смеси 1,5- и 1,8-дихлорантрахинона;

остаток 153 г.

Полученные промежуточные фракции можно разделить путем повторной перегонки при аналогичных условиях.

На фиг. 1 приведена технологическая семиколонная схема разделения смесей хлорантрахинона (примеры 2-6); на фиг. 2 - то же, пятиколонная (пример 7).

Пример 2. 105 кг/ч смеси хлорантрахинона приблизительно следующего состава, вес.%: О 1 антрахинона; 3,0 2-хлорантрахинона; 56,0 1-хлорантрахинона; 1,1 2,7-(2,6)-дихлорантрахинона; 12,8 1,6-(1,7)-дихл орантрахинона; 11,9 1,8-дихлорантрахинона; 12,7 1,5-дихлорантрахинона;2,3 1,4,5-(1,4,6)-трихлорантрахинона, расплавляют в плавильном шнеке 1 при 260°С и непрерывно через трубопровод 2 дозируют в тонкопленочный выпарной аппарат 3, нагретый до 340°С маслом - теплоносителем. Образующиеся в тонкопленочном выпарном аппарате соковые пары проходят через адиабатически нагретую концентрационную колонну 4, снабженную 5 теоретическими тарелками и конденсируются в конденсаторе 5 (точка кипения при 20 мм рт. ст. 280° С). При флегмовом числе

0,2:1 через трубопровод 6 отбирают приблизительно 98 кг/ч продукта из верха колонны в виде дистиллята. Сборники для дистиллята и конденсатор нагревают, маслом - теплоносителем с температурой 200° С. Из нижней части тонкопленочного выпарного аппарата примерно 7 кг/ч вязкого кубового остатка, состоящего из неперегоняемых продуктов, продуктов крекинга и высококипящих загрязнений, направляют по трубопроводу 7 в нагретый до 270° С сборник

8 для кубовых остатков. Продукт, предварительно очищенный для улучшения термической стабильности и предварительной ступени, через трубопровод 6 поступает в ректификационную колонну 9 с 30 теоретическими тарелками, в которой монохлорантрахиноны отделяют от дии трихлорантрахинонов. В качестве продукта из верха этой колонны конденсируют примерно 98%-ный монохлорантрахинон, загрязненный антрахиноном и дихлорантрахиноном в конденсаторе 10 при 20 мм рт. ст. в головной части

колонны и температуре кипения 255° С и подводят его при флегмовом числе 15:1 через трубопровод 11 в последующую колонну 12. Конденсатор 10 и трубопровод 11 нагреты маслом- теплоносителем с температурой 200° С. При 35 м.м рт. ст. и при температуре кипения примерно 305° С отводят практически не содержащий монохлорантрахинона ди-(три.лорантрахинон) в качестве продукта из низа колонны 9 и через тр}бопроБод 13 подают его в ректификационную колонну 14. С помощью фильтра 15 из продукта удаляют образующиеся в процессе

продукты крекинга. Выпарной аппарат 16 нагревают маслом - теплоносителем с температурой 340° С. Подводимую через трубопровод 11 смесь монохлорантрахинонов разделяют в колонне 12 на 2-хлорантрахинон и 1-.хлорантра5 хинон.

Адиабатически нагретая колонна имеет мощность 48 теоретических тарелок. В качест ве продукта из верха колонны получают 2,8 кг/ч 97%-ного 2-хлорантрахинона,загрязненного 2% антрахинона и 1% 1-хлорантрахинона и

0 отводят через трубопровод 17. К.олонна 12 работает при давлении 20 мм рт. ст. в головной части и температуре кипения 252° С. Флегмовое число составляет 100:1. Конденсатор 18 и трубопровод 17 для отвода дистиллята нагревают

. до 220°С. Образующуюся в нижней части колонны смесь 1-хлорантрахинона через трубопровод 19 отводят при 45 мм.рт. ст. и температуре кипения 290° С из колонны. Обогрев выпарного аппарата 20 производят нагретым до 340° С маслом-теплоносителем. Получают

0 55 кг/ч 99%-ного 1-хлорантрахинона, загрязненного 2-хлорантрахиноном и 2,7-(2,6)-дихлорантрахиноном. из нижней части колонны подводят через трубопровод 19 в тонкопленочный выпарной аппарат 21. Получаемый при этом продукт перегоняют при 20 мм рт. ст. и 264° С и конденсируют в конденсагоре 22 при 190° С и отбирают через нагретый трубопровод 23. Через выходящий из нижней части колонны трубопровод 24 отводят высококипящие загрязнения и продукты крекинга, часть которых удаляют, а часть возвращают в кблонну 9. Тонкопленочный выпарной аппарат обогревают нагретым до 340° С маслом теплоносителем. В колонне 14 происходит отделенне изомеров 2,7- 2,6- 1,6-, 1,7-ди.хлорантрахинои()в от смеси 1,5-, 1,8-дихлорантрахинонов и трихлорантрахинонов. Колонна имеет 48 теоретических Tapej лок. При давлении 15 мм рт. ст. в головной части и температуре кипения 270° С через трубопровод 25 отводят примерно 12 кг/ч 88%-ных изомеров 1,6- и 1,7-дихлорантрахинонов, загрязненных примерно 7% 2,7- и 2,6-дихлорантрахинонов, 2°/о 1-дихлорантрахинона и 3% 1,8- и 1,5-дихлорантрахинонов. Конденсатор и трубопровод для отвода дистиллята нагревают до 230° С. Флегмовое число составляет 30:1. Из нижней части колонны через трубопровод 26 отводят в основном не содержащую 1,6- и 1,7-дихлорантрахинонов смесь 1,8- и 1,5-дихлор- (трихлорантрахинонов). Температура кипения в нижней части колонны соста1зляет примерно 310° С при 40 мм рт. ст. Выпарной аппарат нагревают до 340° С. Продукт из нижней части колонны 14 через трубопровод 26 подают в первую колонну каскада, состоящего из двух последовательно подключенных колонн 27, 28. В этих двух колоннах отделяют друг от друга изомеры 1,5- и 1,8-дихлорантрахинонов. Обе колонны работают при давлении 20 мм рт. ст. и температуре 288° С в головных частях. Конденсаторы 29 и 30 и трубопроводы 31, 32 для отвода дистиллята нагревают до 220° С. По трубопроводу 32 получают примерно 11 кг/ч 91 /о-ного 1,8-дихлорантрахинона загрязненного -8% 1,5-ди.хлорантрахинона и 17о 1,6- и 1,7-дих;10рантрахинонов, при флегмовом 4Hc:ie 40. Дистиллят из колонны 27 подают через трубопровод 31 в нижнюю часть колонны 28. Продукт из низа колонны 28 возвращают в колонну 27 через трубопровод 33. Обе колонны

27, 28 имеют по 32 теоретических тарелки. Температуры в нижних частях колонн составляют примерно 310° С при 35 мм рт. ст. Выпарные аппараты 34, 35 обогревают нагретым до 340° С маслом - теплоносителем. Смесь 1,5-дихлор-(трихлор)-антрахинона, загрязненную 8% 1,8-дихлорантрахинона подводится через трубопровод 36 в колонну 37. С помощью фильтра 38 удаляют образующиеся в процессе продукты крекинга. В колонне 37 с 28 теоретическими тарелками получают в качестве продукта из верха колонны примерно 10 кг/ч 90%-ного, 1,5-дихлорантрахинона, загрязненного - 9% 1,8-дихлорантрахинона и 1% трихлорантрахинона, который отводят через трубопровод 39. При давлении 15 мм рт. ст. в головной части устанавливается температура кипения 283° С. Флегмовое число составляет 5:1. Конденсатор 40 и трубопровод 39 для отвода дистиллята нагреваютдо 260° С. Продукт из низа колонны, который содержит в основном трихлорантрахинон и до дихлорантрахинона, отводят через трубопровод 41. Температура в нижней части колонны составляет примерно 310° С при 30 мм рт. ст. Выпарной аппарат 42 обогревают нагретым до 340° С маслом - теплоносителем. Общая ректификационная установка состоит в основном из 6 колонн, снабженных адиабатически нагретыми внещними рубащками. Все соприкасающиеся с продуктом части установки нагревают до температуры выще точек плавления продуктов.

Пример 3. Из 1400 г смеси хлорантрахинона следующего состава, вес.°/о: 93 1-хлорантрахинона; 0,5 антрахинона, 2,0 1,6- и 1,7-дихлорантрахинона; 2,5 1,5- и 1,8-дихлорантрахинонов и 2,0 других компонентов, при вакууме 20 мм рт. ст. в головной части колонны и флегмовом числе 4:1 получают высокочистый 1-хлорантрахинон ( 99%-ный):

первый погон при 260° С в головной части в количестве 105 г;

главный погон при 264° С в головной части в количестве 1067 г 99%-ного 1-хлорантрахинона.

Остаток в количестве 228 г.

Температуры в нижней части колонны повыщаются от 286 при 40 мм рт. ст. (начало перегонки) до 300°С (конец перегонки).

Пример 4. 40 кг/ч смеси хлорантрахинона приблизительно следующего состава, вес.%: 1,5 1-хлорантрахинона; 1,5 1,8-дихлорантрахинона; 95,0 1,5-дихлорантрахинона; 1,0 трихлорантрахинона; 1,0 нерастворимых компонентов расплавляют в плавильном шнеке 1 при 270° С и непрерывно дозируют через трубопровод 2 в тонкопленочный выпарной аппарат 3. В низе тонкопленочного выпарного аппарата концентрируются приблизительно 3,0 кг/ч высококипящих загрязнений и остатков, которые отводят через трубопровод 7 и сборник 8. Предварительно очищенный продукт через трубопровод 6, обходя колонну 9, подают непосредственно в колонну 12. Конденсатор 5 и трубопровод 6 нагревают до 260° С. Тонкопленочный выпарной аппарат работает при давлении 20 мм рт. ст. в головной части, соответствующем температуре 290° С. Температура теплоносителя составляет 340°С. В колонне 12 легколетучие загрязнения 1-хлорантрахинона и 1,8-дихлорантрахинона концентрируются -до в головной части, их отбирают через трубопровод 17 (примерно 3 кг/ч). Конденсатор 18 и трубопровод 17 нагревают маслом-теплоносителем с температурой 220° С. Колонна работает при вакууме 20 мм рт. ст., температуре 280° в головной части и флегмовом числе 12Ъ. Из низа колонны отводят освобожденный от низкокипящих загрязнений 1,5-дихлорантрахинон через трубопровод 19 и в тонкопленочном, выпарном аппарате 21 освобождают его от высококипящих загрязнений и продуктов крекинга, которые отводятся из тонкопленочного выпарного аппарата через трубопровод 24. Тонкопленочный выпарной аппарат 21 и выпарной аппарат 20 колонны 12 обогревают нагретым до 340° С маслом - теплоносителем. Через трубопровод 23 для отвода дистиллята после конденсации в конденсаторе 22 получают 32 кг/ч 99/о-ного 1,5-дихлорантрахинона. Тонкопленочный выпарной аппарат 21 работает при вакууме 20 мм рт. ст. и температуре кипения 290° С. Обогрев конденсатора 22 и трубопровода 23 происходит выше точки плавления при 260° С.

Пример 5. Соответствующим образом мож)ю очищать смесь хлорантрахинона приблизительно следующего состава, вес.%: 2 1-хлорантрахинона; 95 1,8-дихлорантрахинона; 1 1,5-дихлорантрахинона; 1 трихлорантрахинона; 1 нерастворимых компонентов. При этом 80 кг/ч расплавляют при 240° С в плавильном шнеке 1 и непрерывно дозируют через трубопровод 2 в тонкопленочный выпарной аппарат 3. В нижней части тонкопленочного выпарного аппарата концентрируются примерно 6 кг/ч высококипящих загрязнений и остатков, которые отводят через трубопровод 7 и сборник 8. Предварительно очищенный дистиллят подводят через трубопровод 6 непосредственно в колонну 12. Конденсатор 5 и трубопровод 6 для отвода дистиллята нагревают до 220° С. Тонкопленочный выпарной аппарат работает при давлении 20 мм рт. ст. в головной части и температуре кипения 288° С. В головной части колонны 12 концентрируются легколетучне компоненты 1-хлорантрахинона примерно до 30%, их отводят через трубопровод 17 (6 кг/ч). Конденсатор 18 и трубопровод 17 для отвода дистиллята обогревают маслом с температурой 220° С. Колонна работает при давлении 20 мм рт. ст. в головной части, температуре кипения 275°С и флегмовом числе 50:1. Из низа колонны отводят освобожденный от низкокипящих загрязнений 1,8-дихлорантрахинон через трубопровод 19 и в тонкопленочном Быпарном аппарате 21 освобождают его от высококипящих загрязнений и продуктов крекинга. Тонкопленочный выпарной аппарат 21 и выпарной аппарат 20 колонны 12 обогревают нагретым до 340° С маслом. В нижней части колонны устанавливается температура кипения 312° С при 45 мм рт. ст. Отделенные в тонкопленочном выпарном аппарате 21 загрязнения ( 6 кг/ч) отбирают через трубопровод 24. После конденсации в конденсаторе 22 при 220° С через трубопровод 23 отводят 62 кг/ч чистого 99%-ного 1,8-дихлорантрахинона. Пример 6. 80 кг/ч смеси хлорантрахинона приблизительно следующего состава, вес.%: 3антрахинона; 95 2-хлорантрахинона; 1 1-хлорантрахинона; 1 нерастворимых компонентов, расплавляют непрерывно в плавильном шнеке 1 при 240° С и дозируют через трубопровод 2 в тонкопленочный выпарной аппарат 3. 4кг/ч нерастворимых компонентов и высококипящих загрязнений концентрируют и отводят через трубопровод 7.и сборник 8. Предварительно очищенный дистиллят подают через трубопровод 6 в колонну 9. Тонкопленочный выпарной аппарат работает при давлении 30 мм рт. ст., соответствующем температуре кипения 265° С. Обогрев тонкопленочного выпарного аппарата происходит с помощью нагре того до 320° С масла - теплоносителя. Конден сатор 5 и трубопровод 6 нагревают до 220° С В нижней части колонны 9 1-хлорантрахинон концентрируют 15%, отводят через трубо провод 13 ( кг/ч), 2-хлорантрахинон вместе с антрахиноном подводят через трубопровод 11 в следующую колонну 12. Колонна 9 работа ет при давлении 30 мм рт. ст. в головной части соответствующем температуре кипения 266° С и флегмовом числе 15:1. Конденсатор 10 трубопровод 11 нагревают до 220° С. В нижней части колонны 9 при 45 мм рт. ст. устанавливается температура кипения .285° С. Выпарной аппарат 16 обогревают нагретым до 40° С теплоносителем. В колонне 12 низкокипящее загрязнение - антрахинон концентрируют до примерно 30% и отбирают через трубопровод 17 (8 кг/ч). Колонна работает при авлении 30 мм рт. ст. в головной части. При этом устанавливается температура 260° С. Конденсатор 18 и трубопровод 17 нагревают до 240С. Флегмовое число составляет 40. Освобожденный от антрахинона 2-хлорантрахинон отводят из низа колонны через трубопровод 19. В нижней части колонны при 55 мм рт. ст. устанавливается температура кипения 286° С. Выпарной аппарат обогревают нагретым до 340°С маслом. В тонкопленочно.м выпарном аппарате 21 2-хлорантрахинон освобождают от других высококипящих загрязнений и продуктов крекинга, которые удаляют через трубопровод 24. 59 кг/ч чистого 99%-ного 2-хлорантрахинона конденсируют в конденсаторе 22 при 220° С и отводят через трубопровод 23. Обогрев тонкопленочного выпарного аппарата производят нагретым до 340° С маслом-теплоносителем. Пример 7. а) 530 г/ч смеси хлорантрахинонов следующего состава, вес. Vo: 15 2-.хлорантрахинона; 13 1-хлорантрахинона; 32 1,6-(1,7)-ди.хлорантрахинонов; 30 1,5-(l,8)-диxopaнтpaxинoнoв; 7 1,4,5-три.хлорантрахинона, расплавляют с плавильном щнеке 43 при 260°С и непрерывно дозируют через трубопровод 44 в тонкопленочный выпарной аппарат 45 (ширина в свету 50 мм, длина 200 мм), обогретый нагретым до 300°С маслом-теплоносителем. Образующиеся в тонкопленочном выпарном аппарате соковые пары поступают в концентрационную колонну 46 (щирина в свету 50 мм, высота насадки 500 мм, насадочные тела - кольца из металлической сетки 4X4 мм), снабженную рубашкой для адиабатического нагревания, и полностью конденсируются в конденсаторе 47 (т. кип. 275°С при 20 мм рт. ст.). При флегмовом числе 1:1 получают приблизительно 500 г/ч продукта из верха колонны, который в качестве дистиллята отводят через трубопровод 48. Сборник для дистиллята и конденсатор обогревают нагретым до 230°С маслом - теплоносителем. Из низа тонкопленочного выпарного аппарата приблизительно 30 г/ч вязкого остатка отводят через трубопровод 49 в нагретый до 270°С сборник 50 для кубовых остатков. б) 500 г/ч полученного из стадии предварительной очистки дистиллята в жидком состоянии непрерывно дозируют через трубопровод 48 в колонну 51, состоящую из отгонной и концентрационной частей (колонна: щирина в свету 50, отгонная часть: высота насадки 2 м, 4X4 - кольца из металлической сетки, концентрационная часть: высота насадки 1,5 м, 4X4-кольца из металлической сетки). Конструкция колонны в основном аналогична описанной в примере 1 конструкции. Нагревание нижней части достигают с помощью выпарного

аппарата 52 с падающей пленкой. При давлении 15 мм рт. ст., температуре 245° С верхней части и флегмовом числе 15:1 в конденсаторе 53 получают приблизительно 75 г/ч 97%-ного 2-хлорантрахивона, загрязненного в основном 1-хлорантрахиноном. Конденсатор и трубопроводы 54 нагревают примерно до 220° С 425 г/ч продукта из низа колонны, содержащего менее 0, 2-хлорантрахинона, подают через трубопровод 55 и фильтр 56 в следующую колонну 57. С помощью фильтра 56 из продукта удаляют образующиеся в процессе продукты крекинга.

в)В колонну 57, принципиально равную колонне, в которой прежде получили 2-хлорантрахинон, при 250° С вводят приблизительно 425 г/ч полученного продукта из низа колонны в жидком виде. Вместо требуемой высоты насадки в 2 м в качестве отгонной части необходима теперь только насадка высотой в 1 м. При давлении 20 мм рт. ст. в головной части, температура кипения 263° С и флегмовом числе 12:1 получаюТ приблизительно 65 fjM 97%-ного 1-хлорантрахинона. загрязненного 2-хлорантрахиноном и 13омерами 1,6-, 1,7-дихлорантрахинона. Конденсатор 58 и трубопровод 59 для отвода дистиллята обогревают нагретым примерно до 180° С маслом - теплоносителем. Колонна нагревается с помощью выпарного аппарата 60. В качестве продукта из низа колонны через трубопровод 61 отводят приблизительно 360 г/ч при 30 мм рт. ст. и температуре 300° С в нижней части и на стадии промежуточной очистки (тонкопленочный выпарной аппарат 62) освобождают от высококипящих и не перегоняе.мых продуктов. Продукт, состоящий в основном из изомеров дихлорантрахинона с 0,5% 1-хлорантрахинона, в качестве низкокипящего загрязнения подводят через трубопровод 63 в следующую колонну 64.

г)Полученный в нижней части колонны продукт затем в значительно более длинной колонне 64 (концентрационная часть 2 м, отгонная часть 3 м, диаметр, колонны 70 мм) разде.ляют на смеси изомеров 1,6- и 1,7-, а также

1,5- и 1,8-дихлорантрахинонов. Приблизительно 360 г/ч продукта вводят в колонну при 260° С. При давлени) 10 мм рт. ст. и температуре 262° С в головной части и при флегмовом числе получают приблизительно 168 г/ч 93%-ной смеси изомеров 1,6- и 1,7-дихлорантрахинонов. Конденсатор 65 и трубопровод 66 для отвода дистиллята нагревают примерно до 220° С, выпарной аппарат нагревают до 325° С. При 32 мм рт. ст. и температуре 308° С в нижней части колонны получают приблизительно 192 г/ч смеси изомеров 1,5- и 1,8-дихлорантрахинонов, загрязненной менее ГТ/о 1.6- и 1,7-дихлорантрахинонов и 25% трихлорантрахинона и высококипящих компонентов, в качестве продукта из низа колонны подают через трубопровод 67 (нагретый до 280° С) и фильтр 68 в следующую колонну 69.

д)Приблизительно 192 г/ч полученного продукта из низа колонны при 270° С подают в колонну 69, снабженную концентрационной частью длиной 1 ми отгонной частью длиной 2 м. При давлении 10 мм рт. ст. в головной

части и температуре кипения 280° С и при флегмовом числе 0:0 4:1 получают приблизительно 149 г/ч 94%-ной смеси изомеров 1,5- и 1,8-дихлорантрахинонов. Конденсатор 70 и трубопровод 71 для отвода дистиллята нагревают до 230° С. При давлении 22 мм рт. ст. в нижней части колонны и температуре кипения 310° С (выпарной аппарат 72, нагретый до 340° С) отводят из низа колонны 43 г/ч смеси, которая -наряду с дихлорантрахинонами и высококипящими компонентами содержит приблизительно 50% 1,4,6- и 1,4,5-трихлорантрахинонов. Трубопровод 73 для отвода продукта из низа колонны нагревают примерно до 280° С. Из этого продукта через тонкопленочный выпарной аппарат 74, концентрационную колонну 75 и трубопровод 76 отводят приблизительно 20 г/ч дистиллята, конденсированного прежде в конденсаторе 77 при давлении 10 мм рт. ст. и температуре 285°С в верхней части. Высококипящие загрязнения и остатки отводят через трубопровод 78. Дистиллят состоит из 92% изомеров трихлорантрахинонов и приблизительно 8% загрязнений в виде изомеров 1,5- и 1,8-дихлорантрахинонов.

При использовании не содержащей монохлора нтрахинона смеси изомеров дихлорантрахинонов предварительно очищенный в тонкопленочном выпарном аппарате 45 сырой продукт, обходя колонны 51 и 57, -подводят через трубопровод непосредственно в колонну 64. В качестве исходного продукта можно использовать, например, описанную в примере 8 смесь. Пример 8. 100 г смеси дихлорантрахинонов,- состоящей из 56% 1,6-(1,7-) изомеров и 44% 1,5-(1,8-) изомеров, подают в колбу описанной в примере 1 установки, с удлиненной на 1 м высотой насадки и при вакууме 5 мм рт. ст. в головной части и флегмовом числе 30:1 ректифицируют.

Получают следующие продукты:

I основная фракция при 245° С в головной

части - 452 г 94%-ной смеси 1,6- и 1,7-дихорантрахинонов;

Iпромежуточная фракция - 210 г смеси из 48% 1,6- и 1,7-дихлорантрахинонов и 52% 1,5- и 1,8-дихлорантрахинонов;

IIосновная фракция - 198 г 92%-ной смеси 1,5- и 1,8-дихлорантрахинонов (остаток 140 г).

5 Промежуточную фракцию можно вновь использовать и перегонять.

Температура в колбе повышается с 290° С в начале до 315° С в конце перегонки (примерно при 25 мм рт. ст.).

Формула изобретения

Способ разделения смесей хлорантрахинонов на индивидуальные хлорантрахиноны и/или бинарные смеси ди- и/или трихлорантрахинонов, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, смесь хлорантрахинонов подвергают фракционной вакуумной перегонке в обогреваемой ректификационной колонне, мощность которой соответствует 20-50 теоретическим тарелкам, при вакууме 5 - 50 мм рт. ст.

в верхней части колонны и флегмовом числе 2:1-80:1.

Приоритет по признакам:

07.12.74. Вакуум в верхней части колонны 5-25 мм рт. ст.;-флегмовое число 5:1-50:1.

t7.07.75. Вакуум в верхней части колонны 25-30 мм рт. ст.; флегмовое число 50:1-80:1.

Устанавливается по признакам:

04.12.75. Вакуум в верхней части колонны 30-50 мм рт. ст.; флегмовое число 2-1:5-1.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент Великобритании № 356728, кл. С 2 С 1940.

Похожие патенты SU598555A3

название год авторы номер документа
СПОСОБ ОЧИСТКИ РАСТВОРИТЕЛЕЙ 1971
SU431150A1
Способ очистки , -диоксо- -окса- -фОСфОлАНОВ 1976
  • Клаус Германн
  • Александер Охородник
  • Эльмар Ломар
  • Вернфрид Рихманн
SU847925A3
СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ГЛИКОЛЯ 1981
  • Виленский Л.М.
  • Ярмизина Э.К.
  • Хохлов Б.П.
SU1055087A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОНОЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ ВОЛОКОННОЙ ЧИСТОТЫ 2000
  • Сафин Д.Х.
  • Гайфутдинов Г.Ш.
  • Ильясов Г.Л.
  • Макаров Г.М.
  • Ашихмин Г.П.
  • Чебарева А.И.
  • Митаев Р.Р.
RU2186053C2
Способ разделения смеси фенола и крезолов 1983
  • Кива Валерий Николаевич
  • Кириченко Галина Алексеевна
  • Стекольщиков Михаил Никифорович
  • Иванова Любовь Васильевна
SU1127882A1
Способ получения неводного раствора перекиси водорода 1971
  • Герд Шрейер
  • Фердинанд Тейссен
  • Отто Вейберг
  • Вольфганг Вейгерт
SU562189A3
Способ выделения циклопентена 1972
  • Бруно Энгельхард
  • Гейнрих Стойде
SU466651A3
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКОГО ПОЛИКАРБОНАТА 2004
  • Хиоудоу Нарутоси
  • Танака Тацуо
  • Хаяси Коуити
RU2326133C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКОГО КАРБОНАТА 2004
  • Мияке Нобухиса
  • Ватанабе Томонари
  • Ониси Казухиро
  • Сато Акихиро
RU2329250C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЛИЦИДОЛА 1973
  • Авторы Изобретени Витель Иностранцы Карролл Джером Венцке Сол Абрахам Медник Соединенные Штаты Америки
SU368746A1

Иллюстрации к изобретению SU 598 555 A3

Реферат патента 1978 года Способ разделения смесей хлорантрахинонов

Формула изобретения SU 598 555 A3

SU 598 555 A3

Авторы

Бернд Телен

Норберт Майер

Рейнхольд Шмитц

Ганс-Замуэль Бин

Даты

1978-03-15Публикация

1975-12-04Подача