SU1130561A1

SU1130561A1 - Способ получени динатриевой соли дисульфида 3,3-дипропандисульфокислоты

Info

Publication number: SU1130561A1
Application number: SU823531276A
Authority: SU
Inventors: Альбертас Альбертович Малинаускас; Альгирдас Ионович Матиешка; Вацловас Владович Мозолис; Видмантас-Повилас Антанович Капочюс; Юрий Николаевич Литвиненко; Иван Сергеевич Трухан; Зоя Петровна Белякова
Original assignee: Ордена Трудового Красного Знамени Институт Химии И Химической Технологии Ан Литсср
Priority date: 1982-12-27
Filing date: 1982-12-27
Publication date: 1984-12-23

Abstract

СПОС05 ПОЛУЧЕНИЯ ДИНАТРИЕВОЙ СОЛИ ДИСУЛЬФИДА 3,3-ДШ1РОПАНДИСУЯЬФОКИСЛОТЫ на основе 3-оксипропансульфоната натри с использованием серусодержащего соединени , отличающийс тем, что, с целью упрощени процесса и улучшени условий труда, 3-оксипропансульфонат натри .подвергают взаимодействию с зквимол рным количеством тиомочевины при 100-112с в течение 20-70 ч в среде сол ной или бромистоводородной кислоты, образукицийс 3-5-тиуронийпропаисульфонат натри подвергают последовательной обработке водным аммиаком и катионообмениой. смолой КУ-2 в с последующим g окислением полученной 3-меркаптопро пансульфоновой кислсты Сконцентрированной перекисью водорода и нейтрализагшей образующегос дисульфида 3,3 -дипропаидисульфокиспоты едким § натром.,

Description

СО

о ел

9д Изобретение относитс к новому способу получени динатриевой соли ди сульфида 3,3-дипропандисульфокислот ( ДДЦС, соединение I ), котора широк используетс в качестве блескообраэующей добавки в сернокислые электро литы меднени . Известен способ получени ДДЦС из 3-галогенпропансульфоната щелочного металла Q Однако этот способ не имеет широк го промьгашенного применени из-за того, что 3-галогенпропансульфонат 1Делочного металла получают из труднодоступных и дорогосто щих 1,3-дигалогенпропанов , в частности из 1-хлор-3-бромпропана. Наиболее близким к предлагаемому вл етс способ получени соединени 1, включающий обработку оксипропансульфоната натри сол ной кислотой, получение I,3-пропансульфоната сое динение II) путем дегидратации свободной кислоты при 120-135°С и давлении 1-3 мм рт.ст, получение спиртового раствора дисульфида натри при взаимодействии сульфида натри с серой в этаноле; получение соединени I путем взаимодействи суль фоната соединени II с дисульфидом натри в среде этилового спирта Ji Основным недостатком известного способа вл етс сложность получени сульфоната соединени П, который обладает к тому же токсичным воздей ствием на организм человека. Так, например, необходимость получени соединени II дегидратацией оксипропансульфокислоты при давлении 13 мм рт.ст и температуре 120-135 С накладывает большие ограничени на объем соответствующих аппаратов, что при многотоннажном объеме производства существенно снижает производительность труда. Токсичное воздействие соединени II на человек iзаключаетс в том, что это летучее соединение, дно раздражает кожу и ;обладает канцерогенным действием. Кроме того, при получении соли ДЦДС по .известному способу примен ет с дисульфид натри , получаемый при нагревании сульфида натри с серой в среде этилового спирта. При этом в качестве побочных продуктов образуютс подисульфиды н.атри , вследствие чего в целевом продукте содер жатс примеси органических, полисуль 611 фидов. Эти примеси при использовании соединени I в качестве блескообразующей добавки недопустимы, так как вызывают хрупкость электролитических осадков меди. Поэтому технологи производства соли ДДЦС по известному способу, нар ду с четырьм основными стади ми, содержит еще две дополнительные стадии по очистке целевого продукта от дисульфидов , что усложн ет процесс получени соединени 1. Цель изобретени - упрощение технологии и улучшение условий труда . при получении динатриевой соли дисульфида 3,3-дипропандисульфокислоты из 3- -оксипропансульфоната натри . Поставленна цель достигаетс новым способом получени соединени 1, заключающимс в том, что 3-окси;пропансульфонат натри подвергают взаимодействию с эквимол рным коли .чеством тиомочевимы при 100-112 С, ;в течение 20-70 ч, в среде сол ной или бромистоводородной кислотыj образующийс при этом 3-5-тиуроний|Пропансульфонат натри подвергают последовательной обработке водным 1аммиаком и катионообменной смолой КУ-2 в Н-форме с последующим окислением полученной 3-меркаптопропансульфоновой кислоты концентрированной перекисью водорода и нейтрализацией образующегос дисульфида 3,3-дипропандисульфокислоты едким -натром. : Использование избытка тиомочеви ,ны или повьшение температуры процесса вьше указанных пределов-не улучшают выхода соединени I. Уменьшение температуры С1 увеличивает продолжительность процесса и уменьшает выход соединени 1. Увеличение времени нагревани 70 ч не способствует повьшению выхода соединени 1. I ... Пример 1.К16,2г {0,1 моль) 3-оксипропансульфоната натри добавл ют 50 мл сол ной кислоты (35%, перемешивают в течение 10 мин, отфильтровывают образовавошйс хлористый натрий. К фильтрату добавл ют 7,6 г (0,1 моль) тиомочевины и раствор ют ее при нагревании. Раствор нагревают с обратным холодш1ьником при в течение 58 ч. После этого реакционную смесь упаривают на ротационном испарителе под техническим вакуумом до получени 30-35 мл отгона. Полученный остаток растаор ют в 50 мл 95 -ного этилового спирта и выдерживают 2 ч при 15-20 С. Выпавший продукт отфильтров ). вают, перекристаллизовывают из 20-30 мл воды и высушивают при . температуре до 100 С. Выход 3-Sтиуронийпропансульфоната составл ет 9,9 г (50,0%), т.пл. 235-240 0 (с разложениемУ.

19,8 г (0,1 моль 3-5-тиуронийпропансульфоната добавл ют к 60 мл 25%-ного водного раствора аммиака, Смесь нагревают при перемешивании до 60 С, причем весь 3-5-тиуроний- . пропансульфонат раствор етс . Затем раствор охла дают до 15-20 С, вьщер-живают при этой температуре в течение 30 мин и упаривают на ротационном испарителе под техническим вакуумом до конца отделени отгона.

При охлаждении до 15-20-С остаток . затвердевает в белую кристаллическую

массу. 3-Меркаптопропансульфонат гуаниди перекристаллизовывают из смеси хлороформа с изопропиловым спиртом. Выход 21,1 г (98%), т.пл. 112-113,5°С.

21,5 г (Q,1 моль) 3-меркаптопропансульфоната гуаииди раствор ют в 40 мл дистиллированной воды и пропускают через ионообменную колонку, заполн ют 200 мл катионита КУ-2 в Н-форме. Затем колонку промывают дистиллированной водой до нейтрсШьной реакции промьюных вод, на,, что требуетс до 300 мл воды. К полученному элюату, который представл ет собой водный раствор 3-меркаптопропансульфокислоты , добавл ют 5,64 г (о,05 моль 30%-ного водного раствор перекиси водорода и вьщерживают при 15-20 С 24 ч. Затем раствор нейтрализуют водным раствором едкого натра на что требуетс 7,44 г (0,186 моль) чистого едкого натра. Нейтрализованный раствор упаривают на ротационном испарителе до сухого остатка.

Получают 21,4 г динатриевой соли дисульфида 3,3-дипропандисульфокислоты Выход 93%, т.пл. 250 С (с разложе ,нием ).

Общий выход конечного продукта (динатриевой соли дисульфида 3,3диаропансульфокислоты ) в пересчете на исходньш продукт (З-оксипропансульфонат натри ) составл ет 45%.

Пример 2-5. Повтор ют процедуры , описанные в примере 1, с тем, исключением, что варьируют следующие параметры процесса: галогенводородную кислоту, мольное соотношение 3-оксипропансульфоната натри и тиомочевины, температуру реакционной смеси и продолжительност реакции. Результаты приведены в таблице.

Из приведенных примеров следует, что выход 3-5-тиуронийпропансульфоната , равный 50-55%, достигаетс при нагревании реакционной смеси при 100 С в течение 58 ч (пример l). Повьш1ение температуры вплоть до кипени , которое происходит при 106108 С, позвол ет сократить врем нагревани до 28 ч (пример 2}. Использование избытка тиомочевины, а также увеличение продолжительности нагревани не повышают выхода (примеры 3 и 4. Наибольший выход получаетс при использовании бромис:товодородной КИСЛОТЫ (пример 5).

Предлагаемый способ получени ДДД по сравнению с известным вл етс более простым, так как исключает получение 1,3-пропансульфона, при котором требуютс :вакуум и шисо ка температура.

Кроме того, за счет устранени 1,3-пропансульфона,.обладающего канцерогенными свойствами, уменьшаетс токсичность производства и улучшаютс услови труда.

:Галогенеодородна кислота

220

.

До 40

Выход дцдс,г

.До 40

Сол на

Сол на БроСол на

МИСТО

водородна

1:1 1:1,5 1:1,5 1:1

1:1 106-108 106-108 106-108 110-112 100 кипение кипение кипение

24

28

70

20

53,0 50,0 53,5 67,5

50,0

47,5 46,0 48,0 61,0

45,0

Примечание,

«

Используют сол ную кислоту концентрацней

35% и бромистоВодородную кислоту концентрацией 41%.

Дл получени мольного соотношени 1:1 н 1:1,5 используютсоответственно 7,6 и 11,4 г тиомочевины. Так как наиболее трудоемкой и лимитирующей весь процесс с адией вл етс получение промежуточного продукта, в таблице привод тс характеристики именно этой стадии.

Claims

СПОСОЕ» ПОЛУЧЕНИЯ ДИНАТРИЕВОЙ СОЛИ ДИСУЛЬФИДА 3.Ϊ-ДИПРОПАНДИ

СУЛЬФОКИСЛОТЫ на основе 3-оксипро- пансульфоната натрия с использованием серусодержащего соединения, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и улучшения условий труда, 3-оксипропансульфонат натрия.подвергают взаимодействию с эквимолярным количеством тиомочевины при 100-П2°С в течение 20-70 ч в среде соляной или бромистоводородной кислоты, образующийся

З-Э-тиуронийпропансульфонат натрия подвергают последовательной обработке водным аммиаком и катионообменной.' смолой КУ-2 в Н-форме с последующим окислением полученной 3-меркаптопро- § пансульфоновой кислсты концентрированной перекисью водорода и нейтрализацией образующегося дисульфида 3,У-дипропандисульфокислоты едким натром._;

1 I 30561