Способ получения 2-хлор-5-нитротолуол-4-сульфоновой кислоты Советский патент 1949 года по МПК C07C309/39 C07C309/40 C07C303/22 

Известны (следующие способы по.лучения 2 - хлор - 5 - яитротолуол - 4сульфоново-й кислоты.

1.Толуол подвергают сульфированию и полученную сульфомассу без разделения хлорируют газообразным хлором.

Не вошедший в реакцию хлор и образовавшийся хлористый водород продуванием воздуха из реакционной массы удаляют, а затем проводят нитрование.

В стадии хлорирования описанный способ вызывает трудности контроля за длительностью процесса хлорирования и значительные потери толуола, хлора и азотной кислоты за счет образовавшихся в стадии сульфирования примесей и изомеров.

2.Натриевую соль паратолуол сульфохлорида подвергают хлорированию и последующему нитрованию. Описанный способ обладает также недостатками, заключающимися в том, что получаемый в процессе хлорирования продукт плохо растворим в еоде и выпадает в осадок совместно с непрохлорированной натриевой солью. Последнее обстоятельство Сшжает скорость хлорирования, увеличивает непроизводительный расход хлора и затрудняет процесс

5 Свод .Вмвуск 8. 1М9 г.

нитрования, так как перед нитрованием натриевой соли 2-хлортолуол4-сульфоновой кислоты ее необходимо отфильтровать и высушить, а при нитровании высушенного продукта часть его будет находиться в виде суспензии, что неблагоприятно отражается на ходе процесса.

Согласно изобретению, предлагается способ получения 2-хлор-5нитротолуол-4-сульфоновой кислоты из паратолуолсульс|:)оновой кислоты путем хлорирования ее в водном растворе, смешения реакционной жидкости с концентрированной серной кислотой, прибавления нитрующей смеси и последующего удаления из хлорированной массы хлористого водорода и избытка хлора продуванием воздухом.

Этот способ имеет следуюш.ие преимущества: позволяет проводить технологический процесс в одном аппарате, проводить процесс нитрования в благоприятных условиях и сокращать стадии хлорирования до 8-9 час. -вместо 24-40 час.

Пример. В реактор загружают 305 г паратолуолсульфохлорида, имеющего температ фу плавления 64°С, и приливают такое количество воды, чтобы реакционная масса имела влажность 28%. Реакционную

81

массу нагревают до полного ее расплавления и, считая с этого момента, выдерживают ври 11емп©ратуре 100°С в течение двух часов. Убедившись в полноте о|мыл1бния, дополнительно выдерживают при температуре 100°С в течение двух часов, после чего .реакционную массу охлаждают до температуры 50°С и при работающей мешалке в реактор (через слой реакционной массы) пропускают газообразный хлор. . Приток хлора регулируется так, чтобы пузырьки его не слишком бурно проскакивали на поверхность массы. Примерно через 1,5 час. температура самопроизвольно снижается до 28-30°; не повышая температуры, продолжают пропускать хлор до тех пор, пОКа продолжительность хлорирования не будет равна 8-9 час. По истечении этого времени в реакционную массу тонкой струей приливают 866 г концентрированной (92-93%-ной) серной кислоты, поддерлсивая при этом температуру не выше 80°С, и пропускают в течение 4-5 час. ток осушенного воздуха до полного удаления хлора и хлористого водорода. В результате реакции получается 320.4 г сульфокислоты.

Для нитрования берется 115,47 г нитрующей смеси (меланж) состава: HNOs - 85,8%; 10,2% и HgO - 4%. Указанное количество нитрующей смеси приливают в реакционную массу в течение 30 мин.

при перемешивании и температуре не выше 28°С. После окончания загрузки нитрующей смеси дают еыдержку в течение трех часов.

Конец нитрования определяют по количеству не вошедшей в реакцию азотной кислоты.

Нитромасса получается следующего состава: 25% хлорнитросульфокислоты, 56-57% серной кислоты, 13% воды и 0,2% азотшой кислоты.

Выделение хлорнитросульфокислот производят путем разбавления реакционной массы водой и перевода сульфокислот в натриевые соли при помощи поваренной соли. Выход 2-хлор-5-нитротолуол-4-сульфоновой кислоты с примесью 2-хлор-6нитротолуол-4-сульфоновой кислоты составляет 62,6% от загруженногопаратолуолсульфохлорида.

Предмет изобретения

Способ получения 2-хлор-51-нитротолуол-4-сульфоновой кислоты из паратолуолсульфоноеой кислоты, отличающийся тем, что паратолуолсульфоновую кислоту хлорируют в водном растворе, реакционную жидкость смешивают с концентрированной серной кислотой, удаляют хлористый водород и избыток хлора продуванием воздухом, прибавляют нитрующую смесь и продукт реакции выделяют известными приемами.