Способ получения гидрохинона

Способ получения гидрохинона

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

292949

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С а!оз Советских

Социалистических республик

Зависимое от авт. свидетельства №

МПК С 07с 49/62

Заявлено 02.1!.1968 (№ 1214650/23-4)

Приоритет 04.II.1967 и 24Х1, 1967, N P-118855 и № P-121332, ПНР

Опубликовано 15.1.1971. Бюллетечь № 5

Дата опубликования описания 11.Ш.1971

Комитет по дела!и иавбретеиий и открытий при Совете Мииистров

СССР

УДЬ, 547.565.2.07 (088.8) Лвторы изобре гения !

1 заявители

Иностранцы

Витольд Гумулка, Ян Орловски, Петр Свентковски и Евгений Стаховяк (Польская Народная Республика) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРОХИНОНА

Изобретение относится к получению гидрохинона, который находит широкое применение в химическом и фотографическом производстве.

В промышленности гидрохинон чаще всего получают окислением анилина в среде серной кислоты, преимущественно двуокисью марганца, а затем ведут восстановление полученного хипопа. Метод этот является наиболее экономным, одновременно можно получать продукт высокой чистоты. Особенно трудоемкой операцией при применении этого метода является выделение хинона из реакционной смеси, которая содержит, кроме главного продукта реакции хипона, неорганические соли, продукты побочных и вторичных реакций, а также шлам, содержащий непрореагированную двуокись марганца. Чаще всего хи ион выделяют из реакционной смеси путем перегонки с водяным паром.

Операция эта применяется до сих пор, так как дает возможность изолировать продукт в чистом виде от друг!!х компонентов реакционной смеси, из которых особенно затруднительно выделять механическим путем непрореагировавшую двуокись х!арга нца. Низкое содержание хи!!опа в смеси, полученной после перегонки с водяным паром, влияет на уменьшение производительности при восстановлении хинона и выделении гидрохинона.

Предложенный способ отличается от известного тем, что реакционную смесь, полученную после окисления анилина, подвергают действию восстанавливающих веществ, способных перевести непрореагированную двуокись марганца в растворимые закисные соли марганца, такие как растворы перекиси водорода, либо серные соединения с .валентностью ниже 6, или азотные соединения с валентностью ниже 5, например щелочные сернистокислые соли, кислые сернпстокислые, гидросернистокислые, азотнокислые и другие.

Удаление от реакционной смеси непрореагировавшей двуокиси марганца устраняет тех15 нические затруднения, связанные с выделением хинона перегонкой с водяным паром, снижая одновременно появляющиеся в этой операции потери, которые возникают из-за влияния двуокиси марганца на химические превра20 щения хинона.

Одновременно удаление двуокиси марганца позволяет извлекать хинон из реакционной смеси путем осаждения хингидрона, являющегося продуктом присоединения хинона к

25 гидрохинону. Хингидрон после его выделения фильтрованием восстанавливают до гидрохинона.

Изолирование хинона из реакционной смеси в виде продукта его присоединения к гидро30 хинону может быть проведено путем частич292949

Предмет изобретения

Составители Jl

Редактор Л. Г. Герасимова Текред Л. Ч

Крючкова

Левина Корректор T. A. Абрамова

Заказ 526,>3 Издат. М 240 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобрсте>шй и огкрь>тий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ного восстановления х1шона содержа>цегося в смеси, либо прибавлением к этой смеси гидрохинона.

Осажденпе хингидрона частичным восстановлением хинона протекает с наибольшим выходом, если процесс ведется до восстановления половины .исходного хинона. В случае осаждения хпнгидрона гидрохиноном следует его вводить в количестве, эквимолекулярном или несколько большим по отношению к содержащему в смеси хинону. Гидрохипон можно,вводить в реакционную смесь в твердом .или растворенном виде, например в виде маточного раствора.

Наилучшие результаты получают при работе с концентрированными растворами. Поэтому можно достигать высоких выходов, окисляя анилин путем его вливания по каплям во взвесь двуокиси марганца в растворе серной кислоты вместо вливания, как в известных методах, раствора сернокислого анилина. Этот прием дает возможность уменьшить количество воды в реакционной смеси, не вызывая при этом снижения выхода хи>нона.

Пример 1. В реактор емкостью 1 яз, снабженный мешалкой, термометром и змеевиком, через который протекает холодильный рассол, вводят 400 л воды, 115 кг концентрированной серной .кислоты и 15 кг пиролюзита, содержащего 85о/о двуокиси марганца. Содержимое реактора охлаждают при перемешивании до температуры 5 С, после чего начинают дозировать анилин со скоростью 10 кг/час, удерживая при этом температуру в реакторе в пределе 5—

8 С. Всего вводят 30 кг анилина. Во время дозировки анилина вводят в реактор 60 кг пиролюзита, дозами в 15 кг в получасовых промежутках времени. Содержимое реактора перемешивают при температуре 5 — 10 С в течение дальнейших 7 час, после чего, не прекращая перемешивания, вводят в течение

0,5 час 3,13 кг пергидроля (в пересчете на

100 /о перекись водорода).

Содержимое реактора нейтрализуют затем до рН 5 — 6 и восстанавливают чугу1шыми опилками при температуре 65 — 75 С вплоть до момента, в котором половина хинона IIOcстановится до гидрохинона. Смесь охлаждают до температуры 10 С и фильтруют. Осадок содержит, кроме железного шлама, 30 кг хингидрона, что соответствует выходу 85% (в пересчете на введенный,в процесс анилин).

Изолированный таким образом гидрохинон восстанавливают затем до гидрохинона с помощью чугунной пыли в водной среде, а

40 потом изолируют и подвергают очистке путем к р и с т 11. 1 л 11 3 а ц и и .

Процесс восстановления хингидрона протекает с выходом выше 95 /о, а кристаллизация гидрохипона, при прим0«eII>гн соответственной циркуляции маточпых растворов, выше

92 /о. Полученный гидрохинон обладает чистотой, ква IHôèöHpóIoùåé его для применения

B фототехппке.

Пример 2. Б реакционную смесь, полученную после окисления анилина и растворения двуокиси марганца в условиях, описанных в примере 1, добавляют 31 кг технического гидрохипона, либо маточный раствор, содержащий эквивалентное количество гидрохино IB. Смесь перемешивают при температуре ниже 20 С в течение 0,5 час, затем фильтруют, изолируя осахкденный хингидрон. Получают 60 кг продукта (в пересчете на сухое вещество), который восстанавливают до гидрохинопа, выделяют и подвергают очистке путем кристаллизации. В процессе получают гпдрохинон для фоторабот с выходом свыше

75 /о.

Пример 3. В смесь, полученную после окисления аш1лина в условиях, описанных в примере 1, вводят 9 кг кислого сернистокислого натрия. После 2 час перемешивания при температуре 10 С к смеси добавляют маточный раствор, содержащий 29,5 кг гидрохиноïà.

Смесь перемешива>от при температуре ниже 15 С в течение 0,5 час, после чего фильтруют, изолируя осажденный хингидрон, который затем восстанавливают чугунной пылью в водной среде. Полученный гидрохинон выделяют и очищают путем кристаллизации.

В процессе получают гидрохинон, пригодный для фотодела с вьиходом свыше 77 /о.

Способ получения гпдрохи>нона окислением анилина в разбавленной серной кислоте в присутствии двуокиси марганца с последующим выделением хинопа и восстановлением его до гидрох1шона, отличающийся тем, что, с целью получения продукта высокого качества, непрореагировавшую двуокись марганца восстанавливают перекисью водорода, или соединениями серы с валентностью ниже 6, или соединениями азота с валентностью ниже 5, или их смесями с последующим выделением хин>oIIa в виде хингидрона.