Способ получения 1,4,5,8-нафталинтетракарбоновойкислоты

Способ получения 1,4,5,8-нафталинтетракарбоновойкислоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

2О2920

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 11.V111.1964 (№ 917831, 23-4) Кл. 12о, 14 с присоединением заявки №

МПК С 07с

УДК 547.657.07(088.8) Приоритет

Опубликовано 28,1Х.1967. Бюллетень ¹ 20

Дата опубликования описания 12.XII.1967

Коткитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

В. А. Якоби, В. Л. Плакидин и С. Е. Похила

Рубежанский химический комбинат

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1,4,5,8-НАФТАЛИНТЕТРАКАРБОНОВОЙ

КИСЛОТЫ

1,4,5,8-нафталинтетра|карбоновая кислота является полупродуктом для получения кубовых диимидазоловых красителей.

Известен способ получения 1,4,5,8-нафталинтетракарбоновой кислоты окислением пирена и пиреновых фракций различными окислителями, например, перманганатом калия, хромовой смесью, серной кислотой.

Недосгатком перечисленных способов окисления пирена является большой расход доро тих окислителей, а так>ке образование большого количества сточных вод, содержащих минеральные соли.

Перечисленгные недостатки устраняют з предложенном способе получения 1,4,5,8нафталинтетракарбоновой кислоты, заключающемся в окислении пирена озоно-кислородной смесью в присутствии в качестве катализаторов солей металлов переменной, валентности.

Предложенный способ позволяет окислить пирен до 1,4,5,8-нафталинтетракарбоновой кислоты в одну стадию с выходом до 70 о, считая на прореагировавший пнрен.

Пример 1. В колбо,ку емкостью 250 >нл загружают 200 мл 25%-ной серной кислоты, содержащей 50 г/л сульфата марганца, 10 г г ирена. Для окисления пирена через направ. ляющие мешалки при 20 С подают в течение

25 час озоно-кислородную смесь, после чего массу фильтруют на стеклянпой воронке № 3.

Фильтрат, содер>кащий сульфат хтарга1ща, используют при окислении новой порции пирена. Осадок обрабатывают 200 лтл 10% едкого кали, нагревают до 75 — 80 С в течение

5 30 — 40 мин и горячим фильтруют. Осадок промывают двумя порциями по 50 лл горячей воды. Неп рореагировавший пирон в количестве 6 г используют при повторном окислении, фильтрат подкисляют по индикатору

10 бумаге конго и оставляют на сутки.

Выпазшую нафталинтетра карбоновую кислоту фильгруют на воронке Ч 3 и сушат прн

100 С. Получают 40 г нафталинтетракарбоновсй кислоты, что составляет 66,5% от теоре15 тического выхода, считая на прореагировавший пнрен.

Пример 2. B колбочку, как описано в

nримере 1, загружают 100 лтл 25%-ной серной кислоты, содержащей 50 г/л сульфата мар20 ганца, 10 г пирена и 100 сиз песка (размеры зерен 0,8 — 1 л м). Дальше окисление и обработку ведут, как спи ано в примере 1. Окисление заканчивают через 15 час. Получаю г

10,5 г нафталинтетракарбоновой кислоты, что

25 сосгавляет выход 70% от исходного пнрена.

П р и ме р 3. Окисление проводят, как onпсано в примерах 1, 2, но щелочной раствор, полученный после отделения потрена доокисляют гипохлоритом. После чего нафталин30 тетракарбоновую кислоту выделяют, как ni;202920

Составитель T. Лanðиненно

Тсхред T. П. Курилко

Редактор С. А. Барсуков

Корректоры: Е. Н, Гудзона и С. А. Башлыкова

Заказ 3816/11 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 сано в примере 1. В этом случае длительность окисления сокращают до 6 — 7 час.

Пример 4. Окисление проводят, как указано в примере 2, но вместо песка в качестве абразивного материала загру>кают пироллюзит, пластмассовую крошку или другие,инертные мелющие тела.

Пример 5. 20 г пирена смешивают с

200 мл ледяной уксуоной кислоты, нагревают в колбочке емкостью 250 ля, при размешидании, до 75 — 80 С. Затем массу охлаждают до

30 С и загружают 14 г уксусноки слого кобальта 4-х водного. Для окисления пирена через отверстие в направляющей мешалки при 30 С подают,в течение 36 час озоно-кислородную смесь. После окончания окисления массу охлаждают до 20 С и фильтруют через стеклянную воронку № 3. Осадок промывают

20 мл ледяной уксусной кислоты. Промывку вместе с фильтратом используют при окислении новой порции пирена. Осадок переносят в стака|н с 200 нл 10 /о-ного едкого натра, нагревают до 75 — 80 С и фильтруют через стеклянную воронку ¹ 3.

Осадок, не растворимый в щелочи, направляют на повторное окисление. К фильтрату осторожно, при размешивании, доба вляют

20 /в-,ную соляную кислоту до кислой реакции по индикатору — бумаге, конго.

Массу охлаждают до 20 С и оставляют на ночь, После этого выпавшую нафталинтетракарбоновую кислоту фильтруют через воронку № 3, промывают до нейтральной реакции и сушат при 100 С.

Пример 6. Окисление пирена озоно-кислородной смесью проводят так, как описано в примере 5. Окисление заканчивают через

18 час. Получен ную ма осу охлаждают до

20 С и фильтруют через воронку № 3. Осадок промывают 20 мл ледяной уисусной кислоты.

Промывную кислоту вместе с фильтратом используют при окислении новой порции пирена, Осадок переносят в колбу емкостью

500 мл, с 10 г едкого кали и 53 г воды.

При хорошем перемешивании, постепенно, во избежание сильного вспени вания, при

20 — 25 С добавляют расгвор гицохлорита калия в количестве 39,4 г в пересчете на актив5

35 ный хлор. После загрузки гипохлорита по индикатору — иодкрахмальной бумаге определяют наличие избытка гипохлорита и постепенно повышают температуру массы до кипения, затем выдерживают 1,5 — 2 час, после чего избыток хлора удаляют бисульфитом.

Горячую массу фильтруют,на оюхнеровской во!ронке, промывают 50 — 100 мл горячей воды и осадок используют при повторном оки слнии. К горячему фильтрату прибавляют

20%-ную соляную кислоту до кислой среды по индикатору — бумаге конго.

Охлажденную массу при 20 С оставляют на ночь. Вы павшие мелкие кристаллы нафтал интетракарбоновой кислоты фильтруют через стоклянную воронку № 3, промывают до нейтральной реакции и сушат при 100 С.

Пример7. Окисление проводят так,,как указано в примере 6, но вместо гипохлори-а через щелочной ра створ продукта omicления пирена пропускают хлор. Выделяют нафта линтетракарбоновую кислоту как указано в опыте 2.

Пр и м ер 8. Окисление проводят как указано в примерах 6 или 7, но перед окислением гипохлоритом (или хлором) проводят фильтрацию щелочного раствора и осадок, содержащий непрореагировавший пирен, направляют на повторное окисление. В этом случае длительность окисления сокращают до

7 — 8 час.

Пример 9. Окисление проводят как указано в примерах 6 — 8, но вместо уксусной кислоты применяют фракцию низкомолекулярных кислот, Предмет изобретения

1. Способ получения 1,4,5,8-нафталинтетракарбоновой кислоты окислением пирена, отлича ощийся тем, что, с целью упрощения процесса, в качестве окислителя иопользуют озоно-кислородную смесь и процесс ведут в присутствии солей металлов переменной валентности, используемых в качестве катализаторов.

2. Способ по и. 1, отлича ощийся тем, что, с целью процесса, проводят доокисление реакционной смеси гипохлоритом,