SU40343A1 - Очистка метадинитробензола - Google Patents

Description

Получение технического ыета-динитробенэола высокой степени чистоты, свободного от орто-и пара-изомеров, имеет большое значение в анилино-Ерасочной промышленности дл  производства мета-фенилендиамина, так как известно, что применение мета-диамина, содержащего небольшие примеси орто-и паравзомеров , вызывает резкое падение выходов азокрасителей. Например, падение выхода красител  Анил-коричневый ДЗГ достигнет 30%, Анил-черный .

Применение сырого мета-динитробензола, содержащего орто-и пара-изомеры, крайне неблагопри тно отражаетс  также и в других производствах; например, падение выхода мета-нитро-анилина в этом случае достигает 30-35%.

Вследствие такого вли ни  орто-и параизомеров применение сырого мета-динитробензола (содержащего обычно изомеров около 14-15%) приводит к значительным материальным потер м в р де производств анилинр-красочной промышленности.

В насто щее врем  известны два технических способа очистки сырого динитробензола . Способ Беттенгаузера, рекомендуемый герм. пат. № 72253 от 1893 г., основан па наблюдени х Лаубенгеймера (Вег. 9,771,1876) над превращением хлоро- роизводных ортодинитробензола в арилированные хлоро-нитроанилины при нагревании их в автоклаве с первичными и вторичными аминами; этот способ никогда не примен лс  ни в зарубежной, ни в союзной авидиво-красоФой промыщлвввост 

(Н)

по причине очевидной нерациональности. Второй способ Ив. Губельмана и Вейланда, рекомендуемый амер. пат. № 1665005 от 1928 г., основан также на наблюдени х Лаубенгеймера (Вег. 9, 1828, 1876) над превращением орто-и пара-изомеров динитробензола при кип чении их с водными растворами едких и карбонатных щелочей.

Температура п.11авлени  мета-динитробензола , очищенного этим способом, повышаетс  лишь с 80 до 84-85°, содерзкание орто-и параизомеров при этом снижаетс  с 14 до 7%.

Этот способ лищь в незначительной степени устран ет отмеченные выше падени  выходов . Качество получаемого таким путем технического мета-динитробензола остаетс  значительно ниже требовани  аниливо-красочной промышленности. Опыт показал, что осуществление этого способа в производстве вызывает массовое отравление работающих парами динитробензола.

Таким образом, оба указанных способу не дают удовлетворительного решени  вопроса.

Из наблюдений Нецкого (Вег. 29, стр. 2448, 1896) и Вейл  и Вассермана (Вег. 55, стр. 2537, 1922 г.) над услови ми образовани  сульфаминовых кислот при действии солей сернистой кислоты на мета- динитробензол и из наблюдений Лаубенгеймера (Вег. 15, 597, 1882) над услови ми образовани  хлор-витросульфо-кислот бензола при действии тех же солей сернпстой.кислоты на хлоропроизводвые opxQ (в ) дгвитробевзола было цзвество,

что все три изомернйе динитробензолы вступают в реакцию с сол ми сернистой кислоты. с образовавием вышеуказанных водор1астворнмых соединевий при почти совпадающих услови х , а именно.- мета-изомер реагирует с сол ми сернистой кислоты при 80° и выше, орто-и пара-изомеры вступают в реакцию при кип чении.

Это совпадение -условий реакции дл  всех трех изомеров не позвол ло до сих пор .использовать крайне важные наблюдени  Лаубенгеймера дл  разработки технического способа очистки сырого мета-динитробензо ла от сопутствующих изомеров (ср., например, работы Вюлера-Helv. сЫш. Acta15, стр. 23, 1932 г.).

Исследовани  автора насто щего изобретени  пад услови ми реакции показали, что как мета-, так и орто-и пара-изомеры- динитробензола легко и почти количественно реагируют с сол ми сернистой кислоты уже при 70°, однако, если процесс вести при температуре 65-70°, а сульфита брать в количестве , отвечающем содержанию орто-и параизомеров в смеси, то при непрерывном энергичном помешивании реакци  образовани  водорастворимых нитросульфокислот и ортои пара-изомеров проходит количественно и заканчиваетс  через 2-3 часа, мета-изомер же. в этих услови х в реакцию пе вовлекаетс .

После 3-4-кратной промывки реакционной массы водой получаетс  технический метадинитробензол с количественным выходом мета-изомера , обладающий температурой плавлени  89,5-90° и почти свободный от ортои пара-изомеров.

Пример. 1 мол. технического мета-дипитробензола , как он получаетс  непосредственно после нит овани , гранулируют в дерев нном

чану в 200 д воды, довод т температуру-при энергичном помешивании до 65-70°, затем спускают 0,15 мол. приготовленного заранее сульфита натри , делают выдержку при этой температуре до тех пор, пока проба, вз та  из чана, хорошо отмыта  и высушенна  в лаборатории , .не даст температуру застывани  89-90°. дл  этого достаточна выдержка в 2-3 часа (если в исходном продукте сумма орто-и пара-изомеров больп е 14-15%, то количество сульфита нужно соответственно увеличить).

По достижении нужной точки застывани  массу расхолаживают добавкой воды и основательно промывают сначала путем декантации , а иод конец на нутче до бесцветного вытека фильтвата.

Ясно, что вместо сульфита натри  можно примен ть и другие соли сернисто кислоты, а процесс очистки можно вести как путем приливани  сульфита в нагретую массу динитробензола , так и обратным способом, внос  динитробензол в нагретый до 65-70° раствор сульфита.

Пред-мет изобретени .

Способ очистки мета-динитробензола с помощью сернисто-кислых солей, отличающийс  тем, что технический мета-динитробензол, содержащий орто-и пара-изомеры, обрабатывают при температурах 70 или ниже водный раствором какбго-либо сульфита, вз того в количестве , необходимом дл  превращени  в нитросульфокислоты бензола содержащихс  техническом продукте орто-и пара-динитробензолов , после чего, отделив от водного раствора неизменный мета-динитробенэол, промывают его водой.