Способ получения 2,4-диаминофенола Советский патент 1982 года по МПК C07C91/28 

;54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2,4-ДИАМИНОФЕНОЛА

Изобретение относится к способу получения 2,4-диаминофенола, который находит широкое применение в народном хозяйстве.

Известен способ получения диаминофенола восстановлением водородом,выделяющимся при действии раствора соляной кислоты на железные или чугунные стружки. Восстановление динитрофенола ведут при . Для предотвращения окисления полученного продукта добавляют раствор двухлористого олова. Выход технического диаминофенола составляет 55,8% от теоретического СП.

К недостаткам способа относится низкий выход целевого продукта.

Целью изобретения является увеличение выхода целевого продукта.

.Указанная цель достигается тем, что восстановление проводят водородом, диффундирующим через мембранный катализатор, выполненный в виде фольги или.тонкостенной трубки из сплава палладия с родием или рутением, причем динитрофенол помещают с одной стороны фольги или снаружи трубки, а водород для гидрирования подают с другой стороны фольги или внутрь трубки при давлении 1-60 атм.

2

в качестве мембранного катализатора предпочтительно используютсплав, содержащий, мае.%: палладий 93-97; родий 3-7 или палладий 90-96; рутений 2-10.

Восстановление проводят в интервале температур 50-150°С.

Пример 1. В цилиндрический стакан реактора из нержавеющей-стали

10 помещают 20 мл 30%-ного водного раствора соляной кислоты и 15 г динитрофенола и доводят объем смеси водой до 40 мл..Раствор тщательно перемешивают. Затем герметично закрывают

15 реактор крышкой, в которую впаяна свернутая в спираль тонкостенная трубка из сплава, содержащего 94 мас.% палладия и 6 мас.% рутения, длиной 1,5 м, диаметром 1 мм и

20 толщиной 100 мкм. Площадь поверхности трубки составляет 47 см. Тонкостенная трубка полностью погружается в раствор динитрофенола. Внутрь трубки подают водород под давлением 15 атм со скоростью 30 мл/мин. Над раствором продувают азот со скоростью 10 мл/мин при давлении 60 атм.

Реактор нагревают до 150°С и выдерживают при этой температуре в

течение 2 ч и затем охлаждают. После этого выгружают бесцветный раствор, из которого добавлением соляной кислоты высаживают дигидрохлорид диаминофенола. Продукт промывают метанолом. Выход составляет 12,5 г (78% от теоретического). Производительность катализатора 1,2 кг дигидрохлорида диаминофенола с 1 м поверхности в час.

Пример 2. На дно цилиндрического стакана реактора помещают камеру, изготовленную из фрльги из сплава, содержащего 95 мае.% палладия и 5 мас.% родия, с рабочей поверхностью 50 см и толщиной 100 мкм. Водород подают внутрь камеры при давлении 3 атм со скоростью 20 мл/ми

В реактор наливают 200 мгг 10%-ног раствора соляной кислоты и добавляют 10 г динитрофенола. Над раствором пропускают азот под давлением 5 атм. Реактор нагревают до 80°С и при этой температуре вьвдерживают в течение 1 ч при перемешивании раствора мешалкой. После охлаждения и высаливания получают 9,8 г дигидрохлорида диаминофенола (92% от теоретическ го). Производительность катализатора 1,96 кг дигидрохлорида диаминофенола с 1 м поверхности в час.

Пример 3. В реактор, как описано в примере 2, помещают 22 г динитрофенола, заливают 250 мл дистиллированной воды. Нагревают реакто до 116 С давлении азота над раствором 3,5 атм. Давление водорода внури камеры устанавливают 2,5 атм. Перемешивание раствора производят в течение 3 ч. Далее реакционный раствор охлаждают. Получают 15,2 г целевого продукта. После отделения и перекристаллизации из ацетона выделяют 10,3 г диаминофенола с т.пл. 80°С. Выход 71,6% в расчете на исходный динитрофенол.

Пример 4. Так же, как в примере 3, помещают в реактор 11,5 г динитрофенола в 300 мл воды. Водород подают при давлении 1 атм, а над расвором устанавливают давление азота, равное 1,5 атм. Температуру в реакторе поддерживают равной . Гидрирование производят в течение 2,5 ч. Пос ле очистки и перекристаллизации из ацетона выход целевого продукта составляет 7,2 г (92,9% от теоретического).

Преимущества предлагаемого способа состоят в том,что водород, продиффундировавший через мембрану из сплавов на основе палладия, находится в высокоактивном состоянии и легко вступает во взаимодействие с реагентом, причем выход целевого продукта достигает 92% от теоретического, что значительно выше, чем в способе-про5 тотипе, где выход составляет 55%; реакция идет без образования побочных продуктов реакции; использование мембранного катализатора исключает образование кислых сточных вод, содержащих нитро- и аминопроизводные фенола.

Формула изобретения

1.Способ получения 2,4-диаминофенола восстановлением 2,4-динитрофенола водородом в жидкой фазе при нагревании, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, процесс проводят в присутствии мембранного катализатора, выполненного в виде фольги или тонкостенной трубки из сплава палладия с родием или рутением, причем исходный динитрофенол помещают с одной стороны фольги или снаружи трубки, а водород для гидрирования подают с другой стороны фольги или вну.трь трубки при давлении 1-60 атм.

2.Способ по п.1, отличающий с я тем, что в качестве мембранного катализатора используют сплав, содержащий, мас.%: палладий 93-97; родий 3-7 или палладий 90-96; рутений 2-10.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Технологический регламент производства амидола № 134-72, утв. ,15.02.72. Ц10СТКИНСКИЙ завод химических реактивов (прототип).