Способ получения пиридинкарбоновых кислот
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Класс 12о, 11
12Ð 1о1
12h, 1,Y: 1, 2147
СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
В. Г. Хомяков и С. С. Кругликов
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИРИДИНКАРБОНОВЫХ КИСЛОТ
Заявлено 3 июня 1958 г. зв 1 е 600976 в Комитет ио лелем изобретений и открытий рн Совете Министров СССР
Опуоликовнно в <;Б1оллетеие й-,oáðåòåHE!é.> М 17 зв 1959 -,.
Известен cl!oco6 Ilo.1у 1ения пи13идинкарбоновых !illa loT IE, TPXI Зле ктролиза раствора исходного орган1гчесхого вещества в водной серной кислоте B электролизере с аноднь1м и катодным пространством.
Однако применение указанного способа связ",Ho с большими расходами щелочи и кислоты.
Описываемый способ получения пиридинкарбоновых кислот позво ляет снизить расход кислоты и щелочи и увеличить выход целевого продукта за счет применения электролиза с кислой aíoäíoé нейтральной средней и щелочной катодной зонами.
П р и и е р 1. Получение никотиновой кислоты из технического 3-николина.
1з alloal!Oe пространство, например. трехкамерного электролизера со свинцовым анодом за ружают 30 — 15,",-ную серную кислоту, содержащую 50 — 200 г/л технического 3-пиколина. Среднюю камеру заполняют насыщенным раствором и твердым сульфатом натрия. Катодную камеру с катодом из любого металла, характеризуемого малым перенапряжени.ем водорода и химической устойчивостью к щелочам, заполняют раствоpoi l сульфата HaTpHEI. Электролиз HezyT I!pH плотности То!<а 1 — 10 a/ä,IÐ и температуре 20 — 50 . На каждый килограмм загруженного 3-николина пропускают 2500 — 3000 ампер-часов электрического тока.
По окончании электролиза электролит из анодного, среднего и катодного пространств соединяют вместе, и затем остаток серной кислоты нейтрализуют содой или едким натром до щелочной реакции 1по фенолфталеину). Неокисленный 3-пиколин отгоняют с водяным паром и используют при последующем электролизе.
Яо 12214!
Раство;), OCTBBLIIHffCH IIOCr!C Отг»HKI! 3-flH!iO,IHHii, подКИСляк)Т рН вЂ” 3,5 — 4,5, после чего при нагревании добавляют сернокислую медь и отделяют никотиновую кислоту в виде труднорастворимой ее медной соли, Из фи IbrpBTB IlpH Охлажд! Ilии к1!)и .та)!лизу етс11 сульфат НВТрНН, который используют для заполнения сред;!его H катодного пространств при последующем электролизе.
Медную соль никотиновой кислоты обрабытываюг едкой щелочью, я затем, раствор никотината натрия после отделения от окиси меди Ilo/H ляют концентрированной соляной кис,!»т0! и пр;! ох,таждении кр11ст;.,, lil зуioT свободную никотиновую кислоту.
ВыхОд никотиновой кислоты 0».".1"1нляет 00 — бо д, счи 1 с!5! !1Я Ок):,, Iенный 3-пиколин; выход по току — 30 — 35%. Расход серной кислоты сколо
4 кг, а едкого патра (или эквивалентного количества соды) около 3,3 кг на 1 кг никотиновой кислоты (в IILресчете на 100!!/о-ные веществаj.
П p H AI е р 2. 110 1 чсifne Х11Н».1И!!ОНО!! I
В ацодное пространс!!)О трехкямер 1ог0 электролизера с анодом:.:.з
fI fB f LfHhI загруж !ют 70 — 80)/!)-H), !0 cf .pH) 10 ILHc.IOTA, cop("ржащую 100—
200 гл техническОГО хинОлипа (фрак!Iии хинОлиновых Основании каменноугольной смолы с т. кпи. 236 — 2:В ), Срс IHIO!0 камеру электролпзера заполняют насыщенным раствором . гвердым сульфатом натрия; кятодн. ю камеру с катодом из любого металла, Х11рактсризуемого малым переняв пряжением водорода и х1в!ической устойчивость!0 к щелочам, запо.шяют раствором сульфата Н1г!рия. Злектролиз ведут при плотности тока 1-—
3 а/оа- и температуре 60 — 80 . На каждый килограмм загру)ке!. ного хпнолина пропускают 1800 — 2000 !мг!Ср-часов электричества. Далее поступают, как в пр!Имсре 1. Неокпслен!!Ый х!!полин отгоняют с водяным паром. Из оставшегося. раствора извлекают хинолиновую кислоту известным способом, например, в виде труднорас.воримой медной соли, я сульфат натрия, являющийся побочным продуктом, используют для заполнения средней и катодной камер при последующем электролизе. Расход хинолина на получе!Иие 1 кг KIIIIO)Hffoi)oi)f кислоты па 7 15% ниже расхода при
rfO„f) HeI@IH C0 H3BeCTHLlhI Сг!Особо>:. С»».: Н!. ТС !!011!1!. f)BC);Op C! .рной KHC;IOThf и щелочи снижается на 30 — 40",,.
П р и M C p 3. IIO.I) ченпе H 501!HKÎT!! i!OH!) K!!C I01 L i 1гз Техни ICCKOI
4-пиколина.
В анодное пространство трехкамерного электролизера со свинцовым анодом загружают 35 — 45%-ную серную кислоту, содержащую 100—
250 г/л технического 4-пиколина. Средшою и катодную камеры электролпзера загружают, как и в примере 2. Зг!ектролиз ведут при плотности тока 1 — 5 а/д!1 и температуре 20 — 50 . На ка)кдый килограмм загруженного
4-пиколина пропускают 2700 — 3000 ампер-часов электричества. По окончании электролиза электролит, из анодного, среднего и катодного пространств соединяют вместе и затем остаток серной кислоты нейтрализуют содой или едким натром до щелочной реакции по фенолфталеину. Неокисленный 4-пиколин отгоняют с водяным паром и использу:or при последующем электролизе. Оставшийся после отгонки 4-пиколина раствор, с целью извлечения изоникотиновой кислоты, оорабатывают известным способом.
Выход изоникотиновой кислоты по веществу составляет 55 — 65%, сч:iтая на окисленный 4-пиколин; выход по току — 30 — 35 /о. Расход серной кислоты составляет примерно 4 кг, а едкого натра (или эквивалентного количества соды) около 3,5 кг на 1 кг изоникотиновой кислоты (в пересчете на 100%-ные вещества), что составляет 60% от расхода этих материалов при получении изоникотиновой кислоты известным способом.
П р и м ер 4. Получение изоникотиновой кислоты из метилольного производного 4-пиколиня.
N 12214-7
В анодное пространство трехкамерного электролизсра со свинцовым анодом загружают 20%-ную серную кислоту, содержащую 150 — 200 г!.1 технического метилольного производного 4-николина (в пересчете на сухое вещество). Среднюю и катодную камеры загружают, как в примере 2.
Электролиз ведут при плотности тока 1 — 5 а. dII- "и температуре 35 — 40 ". На каждый килограмм метилольного производного 4-николина пропускают
1500 — 2000 ампер-часов электричества. Далее поступают как в примере 2 и выделяют изоникотиновую кислоту в виде медной соли известным способом.
Выход изоннкотиновой кислоты по веществу составляет 50 — 60",,, выход по току — 28 — 36,(1. Расход серной кислоты и щелочи (или соды) снижается по сравнению с известным спо Обом получения этой ки-.лоты на 30 — 40 о
Предмет изобретения
П1)вменение спосооа э,1ектрохнм11 1ecKOI О Окllсзения в 1 нслых. растворах в электролизере с кислой анодной. нейтральной средней и щелочной катодной 30HB." H l 1B Ho."i .IIeI IIH пиР11д11нк IPQQHoBblx 1,ис 10Т (никотиновой, изоникотиновой и хинолиновой) из З-николина, 4-IIHKo;IHHB или его метилольного производного и хи110лина.