DE1468575A1 - Kontinuierliches Verfahren zum Herstellen der Mononitroverbindungen von Benzol,Toluol oder Chlorbenzol - Google Patents

Description

SUMITOMO CHEMICAL COMPANY, LTD., Osaka / Japan

Kontinuierliches Verfahren zum Herstellen der Mononitroverbindungen von Benzol, Toluol oder Chlorbenzol

Die vorliegende Erfindung betrifft ein kontinuierliches Verfahren zum Herstellen der Mononitroverbindungen von Benzol, Toluol oder Chlorbenzol durch kontinuierliches Nitrieren mittels "Nitriersäure" (Salpetersäure-Schwefelsäure-Gemisch), sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Die meisten herkömmlichen Verfahren für das Nitrieren aromatischer Verbindungen, wie Benzol, Toluol, Chlorbenaol und dergleichen mit einer aus Salpetersäure und Schwefelsäure bestehenden Mischsäure sind diskontinuierlich. Es ist bereits ein kontinuierliches Nitrierverfahren bekannt, bei welchem 2 oder 3 aufeinanderfolgende Reaktionsgefäße verwendet werden

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(Methode von Cf. Messner, in Ind. Eng. Chem., 46, 718, 1954). Im ersten Gefäß werden ein zu nitrierender aromatischer Kohlenwasserstoff und eine Mischsäure für die Nitrierung kontinuierlich eingefüllt und man läßt unter stürmischem Bohren mittels einer starken Antriebskraft in Emulsion miteinander reagieren. Die sich ergebende Flüssigkeit wird einer zweiten und dritten Nitrierung in den nachfolgenden Gefäßen unterworfen und die Eeaktionsmasse wird dann in einen Abscheider überführt, in welchem sie in zwei Schichten aus nitriertem Produkt und verbrauchter Säure trennt. Bei diesem Verfahren ist jedoch das Aufrechterhalten einer einheitlichen Emulsion der Reaktionsmasse schwierig und es ist eine komplizierte Vorrichtung erforderlich. Hierdurch leidet einerseits die Qualität des Endprodukts und andererseits lassen sich aufgrund der komplexen Konstruktion der Vorrichtung bisweilen Zwischenfälle, wie Explosionen nicht ausschließen.

Die Erfindung schafft nun ein kontinuierliches Verfahren zum Herstellen von 'ononitrobenzol, Mononitrotoluol oder Mononitrochlorbenzol, dessen Besonderheit darin besteht, daß man einem Eeaktionsraum getrennte Ströme von aromatischer Ausgangsverbindung durch Leitung und von Nitriersäure durch

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mindestens ein Einlaßrohr durch Leitung zuleitet, und das

das
man/im Reaktionsraum umgesetzte Gemisch in einer Trennzone in einer Phase aus gegebenenfalls nur teilweise nitriertem Produkt und eine zweite Phase aus verbrauchter Nitriersäure trennt, daß man die getrennten Phasen aus der Trennzone ableitet und das gegebenenfalls nur teilweise nitrierte Produkt in einem weiteren Reaktor weiter nitriert und daß man einen Teil des nitrierten Prpdukts dem Strom aromatischer Ausgangsverbindung In Leitung im Kreislauf zuführt und mit diesem miecht, wobei man ein Gewichtsverhältnis des zirkulierenden nitrierten Produkts je Gewicht des ausgetragenen Produkts von Null bis zu etwa 500 : 1, vorzugsweise 200 : einhält,

Ferner wird eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Nitrieren aromatischer Kohlenwasserstoffe geschaffen, welche zur Durchführung des erfindungsgemäßen, oben erwähnten Verfahrens geeignet ist und welche sich durch die folgenden Merkmale kennzeichnet: einen durch Umlenkplatten in mehrere Abteilungen unterteilten Reaktor, welcher am einen Ende einen Einlaß für die Beschickung mit aromatischer Verbindung und

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zumindest an einer der Abteilungen mindestens einen Einlaß für die Beschickung mit aus Salpeter- und Schwefelsäure

bestehender Mischsäure aufweist; Rührorgane in jeder AbKühlmittel
teilung des Reaktors;/zur Einstellung der Temperatur im Reaktor; einen mit dem anderen Ende des Reaktors verbundenen Abscheider, in welchem das Produkt in die beiden Schichten der Phase der nitrierten Verbindung und der Phase der verbrauchten Säure getrennt wird und welcher Auslaßöffnungen für das Abziehen jeder dieser Phasen aufweist.

In der Zeichnung neigt Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Längsschnittes eines Beispiels der erfindungsgemäßen Nitriervorrichtung. Fig. 2 und 3 veransiiaulichen schematisch das erfindungsgemäße Verfahren.

In Fig. 1 bedeuten 1 und 2 die Einlaßöffnungen für die Beschickungen einer zu nitrierenden aromatischen Verbindung bzw. einer aus Salpeter- und Schwefelsäure bestehenden Mischsäure, durch welche diese Beschickungen mit konstanter Geschwindigkeit in die Reaktionszone eingeführt werden. Die Reaktionszone ist durch Umlenkplatten 11, 12, 13, 14 und 15 in mehrere Abteilungen unterteilt. Jede Umlenkplatte besitzt

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in der Mitte ein Loch und ist an der Innenwand des Reaktors befestigt. Die in jeder Abteilung befindlichen Rührflächen sind mit 6, 7, 8, 9 und 10 bezeichnet und sind an einer Rührwelle befestigt, welche durch den Reaktor, vorzugsweise mit dem gleichen Abstand zwischen den Rührflächen verläuft. Die Länge der Rührflächen kann gleich, größer oder kleiner als der Durchmesser des Plattenlochs sein und die flüssige Reaktionsmasse wird durch die Plattenlöcher stetig nach aufwärts gefördert. In einigen Fällen kann der Reaktor, welcher aus mehreren Abteilungen, unterteilt durch Umlenkplatten, zusammengesetzt ist und in welchem je einzelne Rührorgane in jeder Abteilung geschaffen sind, zusammengebaut werden. Die am Boden der untersten Abteilung zugeführten Chargen werden unter Rühren in jeder Abteilung aufeinanderfolgend den oberen Abteilungen zugeleitet.

Ein Trenngefäß oder Abscheider 20 befindet sich am Oberteil der Reaktionszone und besitzt vorzugsweise einen größeren Durchmesser als die Reaktionszone. Im Abscheider

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wird man das aus der Reaktionszone kommende Reaktionsgemiseh in die nitrierte organische Phase und die Phase der verbrauchten Säure aufgrund des Unterschieds des spezifischen Gewichtes der Phasen getrennt. In Fig. 1 bedeutet 4 einen Auslaß für die nitrierte organische Phase und 3 einen Auslaß für die verbrauchte Säure. 19 bezeichnet ein Schauglas,durch welches eine Grenzschicht zwischen den getrennten Phasen beobachtet werden kann. 16 bezeichnet eine Wasserummantelung, in welche Kühlwasser durch den Einlaß 17 zugeführt und aus dem Auslaß 18 abgezogen wird. Anstelle der Ummantelung oder in Kombination mit dieser kann eine zentrale und/oder äußere Kühlvorrichtung verwendet werden. Die Beaktionswärme wird durch das obige Kühlmedium abgeführt und die flüssigen Reaktionsteilnehmer werden, je nach der Art des zu nitrierenden Materials, auf einer gewünschten und üblicherweise bekannten .konstanten Temperatur zwischen etwa 3O⁰C und 8O⁰C gehalten.

In der hier beschriebenen Vorrichtung wird die kontinuierliche Nitrierungsreaktion aromatischer Verbindungen mit einer Mischsäure bzw. einem Salpeter- Schwefelsäuregemisch stets glatt und einheitlich bewirkt. Die aromatischen Verbindungen und die Mischsäure werdtn am untersten Teil des Reaktors

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mit konstanter Geschwindigkeit zugeführt. Sie reagieren zusammen einheitlich, während sie durch die aufeinanderfolgenden Abteilungen mit wirksamer Bewegung in jeder Abteilung geleitet werden. Schließlich wird das nitrierte Produkt kontinuierlich in den Abscheider befördert.

Die Zusammensetzung des Reaktionsgemisches in jeder Reaktionsabteilung des Reaktors ist daher immer konstant. Die Reaktion Tollzieht sich mit konstanter Geschwindigkeit und die sich ergebende Nitroverbindung und die verbrauchte Säure werden vom Abscheider mit konstanter Geschwindigkeit abgezogen.

Die Umlenkplatte kann eine durchlöcherte Platte des Durchmessers sein, welcher dem inneren Durchmesser des Reaktors gleich ist. Is kann jede Art durchlöcherter Platten verwendet werden, beispielsweise Platten mit einem Loch in der Mitte oder mit einer Anzahl kleiner Löcher auf der Oberfläche. Die Platte kann auch die Art eines Gitters oder Siebes aufweisen.

Die Zahl der Abteilungen kann willkürlich gewählt werden, doch verwendet man gewöhnlich 3 bis 10 oder mehr Abteilungen.

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Wie in Fig. 1 veranschaulicht, kann das Einlaßrohr für die Beschickung mit Mischsäure am Boden des Reaktors angebracht sein. In einigen Fällen kann, wenn gewünscht oder erforderlich, das Einlaßrohr an irgendeiner der aufeinanderfolgenden Abteilungen, beispielsweise an der mittleren Abteilung angebracht werden. Außerdem können zwei oder mehrere Einlaßrohre für die Zufuhr der Mischsäure an irgendeiner der Abteilungen, beispielsweise an der Boden- und der mittleren Abteilung, vorgesehen sein.

In Fig. 2 der anliegenden Zeichnungen, welche ein Kreissystem des vorliegenden Verfahrens unter Verwendung der in Figur 1 dargelegten Nitrierungsvorrichtung veranschaulicht, wird das gewünschte nitrierte Produkt durch das Rohr 8¹ abgezogen und in zwei Teile aufgeteilt. Ein Teil des Produktes wird durch das Rohr 9' abgezogen, während der andere Teil der Verbindung durch die Kreisleitung 10' dem Reaktor im Kreislauf wieder zugeführt wird, auf deren Weg die Leitung 10^f mit der Beschickungsleitung für die Ausgangsverbindung verbunden ist. Demgemäß wird die Charge der aromatischen Verbindung immer in Kombination mit dem nitrierten Produkt zugeführt. In Fig. 2 bedeuten 1¹ und 2' den Mischsäurezufuhr-

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tank bzw. den Zufuhrtank für die aromatische Verbindung. 3!, 4' und 5¹ geben Strömungsuhren, 6¹ eine Umwälzpumpe und 7¹ eine Abzugleitung für verbrauchte Säure an. Da die frische Charge der zu nitrierenden aromatischen Verbindung in den Reaktor zusammen mit einem Teil des nitrierten Produkts eingeführt wird, ist das Reaktionsgemisch in der untersten Abteilung des Reaktors extrem einheitlich und glatt.

Da das Reaktionsgemisch in der untersten Abteilung der Reaktionszone eine zu nitrierende aromatische Verbindung in Kombination mit dem nitrierten Produkt enthält, ist bei diesem Verfahren die Konzentration der aromatischen Verbindung im Reaktionsgemisch geringer als die Konzentration in einem Verfahren, bei welchem kein nitriertes Produkt zugemischt wird; nebenbei dient das nitrierte Produkt zur Emulgierung des Reaktionsgemisches. Daher verläuft die Reaktion gemäßigt und ist nicht von höheren Nitroverbindungen als Nebenprodukten begleitet, im Gegensatz zu der stürmischen exothermen Reaktion beim direkten Vermischen einer kein nitriertes Produkt enthaltenden aromatischen Verbindung mit einer Mischsäure, wie dies bei herkömmlichen Verfahren der Fall ist.

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Wie oben erwähnt, kann die Mischsäure durch ein Einlaßrohr zugeführt werden, welches am Boden oder an irgendeiner Abteilung vorgesehen ist. In einigen Fällen kann sie durch zwei oder mehrere Einlaßrohre an irgendeiner der Abteilung eingeführt werden. Wenn sie beispielsweise durch zwei Rohre zugeführt wird, von denen das eine am Boden und das andere annähernd an der mittleren Abteilung angebracht ist, so wird eine bessere Einheitlichkeit sowohl der Temperatur als auch der Säurekonzentration gewährleistet, was die Bildung von höheren Nitroverbindungen als Nebenprodukten auf ein Minimum herabsetzt.

Das Ausmaß der Zirkulation kann innerhalb eines breiteren Bereiches ausgewählt werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren schaffen viele Vorteile gegenüber der herkömmlichen Nitriervorrichtung bzw. den herkömmlichen Verfahren, sogar in dem extremen Fall, in welchem keine Zirkulation bewirkt wird. Die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens ist jedoch viel weiter gesteigert, wenn man das oben erwähnte Zirkulationssystem

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anwendet. Das Gewichtsverhältnis des zirkulierenden nitrierten Produktes je Gewicht des ausgetragenen Produkts kann Null bis zu einer Größenordnung von etwa 500, vorzugsweise etwa 200 betragen.

Die Erfindung kann ferner wirksamer ausgeführt werden, wenn man zwei oder mehrere der oben erwähnten Reaktoren in K mbination anwendet. Dies wird in Fig. 3 veranschaulicht. In Fig. 3 bedeuten 1" und 2"" den Zuführungstank für Mischsäure bzw. für die aromatische Verbindung. Von diesen Tanks werden die Mischsäure und die aromatische Verbindung in den Boden des ersten Reaktors eingeführt. Die aromatische Verbindung wird durch die Mischsäure kontinuierlich nitriert, während sie, wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, den ersten Reaktor passiert. Das sich im ersten Reaktor ergebende Reaktionsprodukt wird durch den Auslaß 7" für die nitrierte organische Phase abgezogen, während die Phase der teilweise verbrauchten Säure durch den dafür vorgesehenen Auslaß 6" abgeleitet wird. Ein Teil der nitrierten organischen Phase wird die Kreislaufleitung 8" zum ersten Reaktor zusammen mit der vom Zuführungstank 2" zugeführten aromatischen Verbindung im Kreislauf wieder zugeführt. Der übrige Teil der

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nitrierten organischen Phase wird von der ersten Vorrichtung durch das Rohr 9" in den zweiten Reaktor übertragen. Die teilweise verbrauchte Säure, welche aus dem ersten Reaktor abgezogen wird, wird durch die dafür vorgesehene Rohrleitung 6" in den zweiten Reaktor eingeführt. Im zweiten Reaktor reagieren die nitrierte organische Phase und die teilweise verbrauchte Säure aus dem ersten Reaktor in ähnlicher Weise miteinander wie im ersten Reaktor. Ein Teil der durch das Auslaßrohr 14" im zweiten Reaktor nitrierten, abgezogenen Verbindung wird dem unteren Teil des zweiten Reaktors durch die Kreislaufleitung 15" im Kreislauf wieder zugeführt. Der übrige Teil der nitrierten Verbindung wird durch die Auslaßleitung 16" abgezogen. Die im zweiten Reaktor verbrauchte Säure Ttfird durch die Auslaßleitung 13" ausgetragen. In dieser Fig. bedeuten 3", 4", 10" und 11" Strömungsuhren und 5" und 12" geben Umwälzpumpen an.

Bei dem Verfahren, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, behandelt der erste Reaktor ein Gemisch einer zugeführten aromatischen Verbindung mit deren Nitrierungsprodukt zusammen mit der zugeführten Mischsäure,' Aus diesem Grund kann die

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Reaktion äußerst gemäßigt und einheitlich im Vergleich mit der Zuführung nur einer aromatischen Verbindung und einer

dieser

Mischsäure vollzogen werden. In «iner zweistufigen Nitrierung ist es vorteilhaft, die Nitrierung im ersten Eeaktor bis zu etwa 90 bis 98# zu vollziehen und die restliche Nitrierung im zweiten Reaktor im wesentlichen zu vollenden. Wenn eine im wesentlichen vollständige Nitrierung in einem Reaktor vollzogen wird, so ist eine Steigerung der Reaktionstemperatur erforderlich, was jedoch infolge der Bildung unerwünschter, höherer Nitroverbindungen als Nebenprodukt die Ausbeute der Endnitroverbindung herabsetzen kann. Daher wird eine höhere Nitrierungsausbeute erreicht, wenn man die erfindungsgemäßen Reaktoren und das erfindungsgemäße Verfahren in zwei Stufen anwendet. Zu diesem Zweck ist es erforderlich, im zweiten Reaktor eine Temperatur anzuwenden, welche höher, beispielsweise etwa 3 bis 20 C, vorzugsweise 5 bis 15⁰C höher liegt als im ersten Reaktor.

Bei dieser Zweistufennitrierung kann die Mischsäure in die Reaktionszone des ersten Reaktors an zumindest einer beliebigen Abteilung eingeführt werden. Die Mischsäure kann daher beispielsweise von der mittleren Abteilung oder von den mittleren und den

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unteren Abteilungen aus zugeführt werden. In einigen Fällen kann, wenn gewünscht, die in den zweiten Reaktor einzuführende, teilweise verbrauchte Säure vor der Einführung mit frischer Mischsäure kombiniert werden, um so die Kraft der Säure zu verstärken.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die Aufrechterhaltung des Emulgierungszustandes im Reaktionsgemisch während der Umsetzung weitaus leichter als bei den herkömmlichen Verfahren, was der Rückführung eines Teils des nitrierten Produkts zuzuschreiben ist.

Das sowohl bei einstufiger als auch bei zweistufiger Nitrierung erfindungsgemäß erhaltene Produkt besitzt eine überaus hervorragende Qualität. Das Produkt enthält einen weit geringeren Anteil an höher nitrierten Nebenprodukten als das nach herkömmlichen Verfahren erhaltene Produkt. Demgemäß kann das aus dem Abscheider des Reaktors abgezogene Produkt in vielen Fällen ohnehin als Rohmaterial für verschiedene Produktionsverfahren verwendet werden. Wenn eine weitere Reinigung gewünscht wird, kann man das Produkt durch Waschen mit Wasser, Entwässern oder Trocknen und Destillation im Vakuum reinigen.

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Erfindungsgemäß können Benzol, Toluol, Chlorbenaol nitriert werden, wobei sich die entsprechenden Mononitroverbindungen ergeben; Nitrobenzol, Mitrotoluol und dergleichen sind dagegen unter Bildung der entsprechenden Dinitroverbindungen nitrierbar.

Die bei der Erfindung verwendete Mischsäure enthält vorzugsweise 30 bis 50* Salpetersäure, 50 bis 60* Schwefelsäure und 5 bis 15* Wasser. Die aus dem Abscheider abgezogene verbrauchte Säure enthält Schwefelsäure und eine kleine Menge Salpetersäure, welche nach Entfernung der organischen Verunreinigungen zur Herstellung der frischen Mischsäure Terwendet werden kann.

Die auf die Menge an aromatischer Verbindung bezogene Mischsäuremenge, welche der Reaktionszone zugeführt wird, kann innerhalb der bei den herkömmlichen Nitrierverfahren bekannten Grenzen frei gewählt werden, wobei eine Gewichtsmenge von etwa dem 1- bis 5-fachen je Menge der aromatischen Verbindung bevorzugt wird.

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Das erfindungsgemäße Verfahren wird nun anhand der nachfolgenden Beispiele weiter veranschaulicht.

Beispiel 1

Benzol wird unter Verwendung der in Fig. 2 gezeigten Reikti ölvorrichtung mononitriert. Benzol und eine Mischsäure mit einem Gehalt von 33 Gew.# Salpetersäure werden am Boden des Reaktors in einer Menge von 12 kg je Tag bzw. 30 kg je Tag eingeführt. Die Reaktionszone wird bei 4O⁰C gehalten, und der Rührer rotiert mit 300 U/Min. Ein Teil des gebildeten Nitrobenzols wird mit einer Geschwindigkeit von 2,5 Liter/Min, im Kreislauf rückgeführt. Die Ausbeute beträgt 98# und es werden 18,2 kg Nitrobenzol pro Tag erhalten.

Beispiel 2

Toluol wird wie in Beispiel 1 mononitriert. Toluol und die gleiche Mischsäure wie in Beispiel 1 werden am Boden der Reaktionsvorrichtung in konstanter Menge von 20 kg je Tag bzw. 41,6 kg je Tag eingeführt. Die Temperatur im Reaktor wird bei 40⁰C gehalten, und der Rührer rotiert mit 300 U/Min. Ein Teil des gebildeten Nitrotoluols wird in einer Menge von

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1 Liter je Minute in den Kreislauf rückgeführt. Die Reaktionsausbeute beträgt 98#, und es werden 28,5 kg Nitrotoluol pro Tag erhalten.

Beispiel 3

Chlorbenzol wird wie in Beispiel 1 mononitriert. Chlorbenzol und die gleiche Mischsäure wie in Beispiel 1 werden am Boden der Reaktionsvorrichtung in konstanter Menge von 18 kg je Tag bzw. 30,6 kg je Tag eingeführt. Die Temperatur des Reaktors wird bei 60⁰C gehalten, und der Rührer rotiert mit 30 U/Min. Das· gebildete Chlornitrobenzol wird dem Reaktor in einer Menge von 2 Litern je Minute im Kreislauf wieder zugeführt. Die Ausbeute beträgt 98#, und es werden 24,5 kg Chlornitrobenzol pro Tag erhalten.

Beispiel 4

Beniol wird unter Verwendung der in Fig, 3 gezeigten Reaktionsvorrichtung mononitriert. Benzol und die gleiche Mischsäure wie in Beispiel 1 werden am Boden des ersten Reaktjprs in einer Menge von 79,2 kg je Tag zugeführt. Die Temperaturen des ersten und des zweiten Reaktors werden bei 40° bzw. bei 50° gehalten und die Rührer rotieren mit 300 U/Min,

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Ein Teil des gebildeten Nitrobenzols wird in einer Menge von 2,5 Liter pro Minute in jeden Reaktor im Kreislauf rückgeführt. Die Reaktion im ersten Reaktor beträgt 943* und diejenige im zweiten Reaktor 99*. Es wurden 120 kg Nitrobenzol pro Tag erhalten.

Beispiel 5

Toluol wird wie in Beispiel 4 mononitriert. Toluol und die gleiche Mischsäure wie in Beispiel 1 werden am Boden des ersten Reaktors in einer Menge von 132 kg je Tag bzw. 274 kg je Tag eingeführt. Die Temperaturen des ersten und zweiten Reaktors werden bei 35° bzw. 40⁰C gehalten und die Rührer rotieren mit 300 U/Min. Ein Teil des gebildeten Nitrotoluols wird dem ersten bzw. dem zweiten Reaktor in einer Menge von 2,0 Liter je Minute bzw. 1 Liter pro Minute im Kreislauf wieder zugeführt. Di· Umsetzung im ersten bzw. im zweiten Reaktor beträgt 93* bzw. 98*. Es werden 188 kg Hitrotoluol pro Tag erhalten.

Beispiel 6

Chlorbenzol wird wie in Beispiel 4 mononitriert. Chlorbenzol umd die gleiche Mischsäure wie in Beispiel 1 werden an Boden des ersten Reaktors in einer Menge von 118 kg je Tag

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bzw. 200 kg je Tag eingeführt. Die Temperatur des ersten und zweiten Reaktors wird bei 45° bzw. 60⁰C gehalten und die Rührer rotieren mit 300 ü/Min. Ein Teil des gebildeten Chlornitrobenzols wird in einer Menge von 2 Liter pro Minute jedem Reaktor im Kreislauf wieder zugeführt. Die Umsetzung im ersten und zweiten Reaktor beträgt 9O)C bzw. 98£. Es werden 160 kg Chlornitrobenzol pro Tag erhalten.

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Claims (5)

Patentansprüche :

1.j Kontinuierliches Verfahren zum Herstellen der Mononitroverbindungen von Benzol, Toluol oder Chlorbenzol durch kontinuierliches Nitrieren mittels "Nitriersäure" (Salpetersäure-Schwefelsäure-Gemisch), dadurch gekennzeichnet, daß man einem Reaktionsraum (21) getrennte Ströme von aromatischer Ausgangsverbindung durch Leitung (1) und von Nitriersäure durch mindestens ein Einlaßrohr durch Leitung (2) zuleitet, daß man das im Reaktionsraum (21) umgesetzte Gemisch in einer Trennzone (22) in einer Phase aus gegebenenfalls nur teilweise nitriertem Produkt und eine zweite Phase aus verbrauchter Nitriersäure trennt, daß man die getrennten Phasen aus der Trennzone (22) ableitet und das gegebenenfalls nur teilweise nitrierte Produkt in einem weiteren Reaktor (21) weiter nitriert und daß man einen Teil des nitrierten Produkts dem Strom aromatischer Ausgangsverbindung in Leitung (2) im Kreislauf zuführt und mit diesem mischt, wobei man ein Gewichtsverhältnis des, zirkulierenden nitrierten Produkts je Gewicht

von Null bis
des ausgetragenen Produkts/zu etwa 500 : 1, vorzugsweise 200 :

einhält.

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Gewichtsverhältnis von etwa 200 : 1 einhält.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man den gemischten Strom aus aromatischer Ausgangsverbindung und nitriertem Produkt dem Reaktionsraum, welcher aus mehreren, vertikal übereinander angeordneten und mit Rührern versehenen Abteilungen besteht, an dessen unterem Ende zuführt, daß man den Nitriersäurestrom in zumindest eine der Abteilungen einführt und daß man das am oberen Ende des Reaktionsraumes austretende Reaktionsgemisch einer über dem Reaktionsraum angeordneten Trennzone zuleitet.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man den Nitriersäurestrom in jene Abteilung einführt, welcher auch der gemischte Strom ans aromatischer Ausgangsverbindung und nitriertem Produkt zugeführt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß man zwei der aus ,fleaktionsraum und Trennzone bestehenden

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Einheiten zur Durchführung der Nitrierung in zwei Stufen hintereinanderschaltet, wobei man den Reaktionsraum der zweiten Stufe bei einer Temperatur fährt, welche um 3 bis 2O⁰C höher liegt als die Temperatur im Reaktionsraum der ersten Stufe.

ι 6Λ Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine oder zwei in Hintereinanderschaltung befindliche Einheiten, wobei eine Einheit folgende Merkmale aufweist:

a) einen vertikal angeordneten Reaktionsraum, welcher durch Umlenkplatten in mehrere, übereinander angeordnete Abteilungen unterteilt ist, wobei jede der Abteilungen mit einer Rührvorrichtung versehen ist,

b) einen Einlaß am unteren Ende des Reaktionsraumes für die Zuführung des gemischten Stroms aus aromatischer Ausgangsverbindung und nitriertem Produkt,

c) zumindest einen Einlaß in zumindest eine der Abteilungen für die Zuführung des Nitriersäurestroms,

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d) Kühlmittel zur Temperaturregelung des Beaktionsraumes,

e) eine am oberen Ende des Beaktionsraumes angeordnete und mit diesem in Verbindung stehende Trennzone zur Trennung des Reaktionsgemisches in eine Phase nitrierten Produktes und eine zweite Phase verbrauchter Nitriersäure,

f) Mittel zur Ableitung der getrennten Phasen aus der Trennzone und

g) Mittel zur Rückführung eines Teils des nitrierten Produktes in den Strom der aromatischen Ausgangsverbindung.

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