Способ получения 2-оксиантрахинона
Патент 569555
Авторы
Способ получения 2-оксиантрахинона
Иллюстрации
Реферат
тоФ Гантно-тех н и чесг,вго бвблиотвна МЕ-
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДИТИДЬСТВУ
Союз Советских
Сощиалистимеских республик (») 569555 (6!) Дополнительное к авт. саид-ву а (51) М. Кл.
С 07 С 49/68
С 07 С 49/74 (22) Заявлено22.12 75 (21) 2302159/04 с присоединением заявки № (23) Приоритет
I (43) Опубликоваио25.08.77.Бюллетень № 31 (45) Дата опубликования опнсании 27.09.77
Гасударственный намнтет
Совета ганннстров СССР оо делам нзооретеннй н отнрытнй (53) УДК 547.673.6с
; 668.812.12.07 (088.8) О. П, Студзинский, Е. И. Поплавская, А. В. Ельцов, В. H. Хохлов и Ю. K. Левенталь (72) Автори изобретения
Ленинградский. ордена Трудового Красного Знамени технологический инстит т им. Ленсовета (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2-ОКСИАНТРАХИНОНА
Изобретение относится к новому способу получения 2-оксиантрахинона который являетси,громежуточным продуктом в синтезе красителей на основе антрахинона.
В отечественной и зарубежной анилинокрасочной промышленности используется способ получения 2-оксиантрахинона из ан- р трахинона, включающий две стадии. Он за- . ключается в сульфировании антрахинона олям ом (30-40%50а) при высокой темпео ратуре (выше 100 О) с выделением 2-сульфокислоты антрахинона в вице натриевой со- gg ли. Выход на этой стации не превышает 50%
P). Вторая стадия процесса заключается в нагревании натриевой соли 2-сульфскислоты антрахинона с концентрированными воцными растворами NOI0H или Са(ОН) при высоких
2 о температурах (120-200 С) и давлении цо (цо 100 атм) (2). Иэ сырого продукта реакции чистый 2-оксиантрахинон получают переосаждением соляной кислотой из водного раствора Ва(ОН) с последуюп;ей двукратной перекристаллизацией из этанола., Выход чистого 2-оксиантрахинона на второй стадии не превышает 40 о. Таким образом, общий выход чистого 2-оксиантрахинона, считая на исходный антрахинон, нэ выше
20 .4.
Однако этот способ получения 2-оксиантрахинона имеет существенные недостатки. Один из них — необходимость сульфир ования антрахинона, проводим or n в жес тких условиях (нагрев) поц действием агрессивного реагента (олеума). На второй стадии (замена сульфогруппы гицроксильнойили аминогруппой) требуется нагрев an высоких температур в корропирующей среде (водные растворы иаОК Са(ОН) - или НН> и, слецовательно, использование автоклавной аппаратуры с антикоррозийиьтм покрытием. При замене сульфогруппы оксигруппой требуется сложная очистка целевого продукта.
Дпя устранения указанных недостатков необходим способ прямого превращенич антрахинона в 2-оксиантрахинон.
Извес тен сп ос об и опуч ения 2-окси антрахинона, согласно которому антрахинон нагречают в присутствии воды и о ионов В " до температуры 220-300 С в атмосфере кислорода под давлением 50100 атм. (3). При этом получают смесь
2-оксиантрахинона с 1-окси-, 1,2-диокси-, 1е4-диокси-, 1,2,4-триоксиантрахинонами, B также другие неидентифицированные продукты. Общий выход до 45%.
Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения 2-оксиантрахинона при продопжитепьо ном (70 ч) нагревании (до 190 C) антрахинона в автокпаве со смесью нитрата калия, супьфита натрия, едкого кали и воды с выделением целевого продукта в результате переосаждения его из водного раствора лс ОН соляной кислотой.
Получают 2-оксиантрахинон с выходом о, 45-50% с т.пп. 280-285 С, которая на о
17-22 С ниже указанной в литературе.
Полученное вещество очищают двукратной кристаппизацией из этанопа (достигается о температура 300-301 С). Выход чистого веществе Л 0-35% (4).
Однако при осуществпении указанного способа прямого получения 2-оксиантрахиHDHB необходимы дпитепьный нагрев и специапьная автокпавная аппаратура, а также дополнительные реагенты. (К п)0 Ngzb0„, КОИ,NolOH ). роме того, достаточно высокого выхода и чистоты целевого продукта не достигают.
Цель изобретения — упрощение техн,погии процесса, увеличение выхода и улучшение качества целевого продукта.
Это достигается тем, что процесс попучения 2-оксиацтрахинона из антрахинона проводят при комнатной температуре, обпучая раствор антрахинона в 96 + 2%-ной серной кислоте ртутно-кварцевой горелкой.
Получаемый целевой продукт выделяют. Выо ход 70%; т.пп. 301 С. .Преимущества предлагаемого способа получения 2-оксиантрахчнона состоят в том, что по сравнению с применяемыми в промышленности способами этот способ однсстадиен, предварительного супьфирования антрахинона, проводимого в жестких условиях, не требуетсяе Не требуются также специальная автокпавная аппаратура и нагрев, к тому же, кроме серной кислоты (для синтеза) и гидрата окиси бария
9555 (дпя очистки), не надо никаких допопнитепьных реагентов. В результате повышается выход 2-оксиантрахинона (до 70%) и степень его чистоты.
Пример. 1 и раствора (О 5 r) антрахинона в 96%-ной серной кислоте обпучают 7 ч в фотохимическом реакторе погружной ртутно-кварцевой горелкой среднего давления (ДРЛ-1000) через кварц при комнатной температуре. В процессе облучения реакционную смесь постоянно перемешивают механической мешалкой, помещенной внутрь реакционного объема. После фотолиза реакционный раствор разбавляют пятикратным количеством воды (всего 5 п воды) и выпавший осадок отфильтровывают, После фильтрации водный раствор серной кислоты (6 и) можно упаривать до первоначального объема (1 и) с возвращением к первоначальной концентрации H SO (96%) и снова вводить в реакцию. Гаким образом удается многократно использовать реагент — серную кислоту.
Отфильтрованное вещество обрабатывают 50 мп 5%-ного водного раствора Ba(OH) ..
Ф"
Нерастворившуюся часть, представляющую собой бариевую соль 1-оксиантрахинона в смеси с бариевой солью 1,4-диоксиантрахинона (идентифицированЬ| методом тонкоспойной хроматографии, выход не более 30%) отделяют фильтрованием, освобождаясь от всех побочных продуктов. Фипьтрат подкиспяют 10%-ной водной соляной кислотой qo нейтральной ипи спабокиспой (рН 5-7) реакЗб ции (требуется примерно 10 мп 10%-ной соляной кислоты). Выпавший осадок 2-оксиантрахинона отфильтровывают и высушивают . на воздухе. Выход 2-оксиантрахинона 0,37 г (70%); т. пп. 301 С.
4() Найдено, %: С 74 85, 74,91; Н 4,04;
3,62:
С.@.Нй О
Вычислено, %: С 75,00, "Н 3;57.
Формупа изобретения
Способ получения 2-оксиантрахинона формулы
О из антрахинона, о т и и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения техно60 погии, увеличения выхода и улучшения каИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Во .ожцов Н. Н. "Основы синтеза.Составитель Т. Понкратова
Техред 3. Фанта. Корректор М- Йе чн"
Редактор Т. Загребельная
Заказ 2966/15 Тираж 553 Подписное
ЫНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
5 чества целевого продукта, раствор антрахинона в 96 + 2%-ной серной кислоте подвергают облучению ртутно-кварцевой горелкой при комнатной температуре.
6 промежуточных продуктов и красителей, М., Госхимиздат, 1950, с. 79, 117.
2. Патент Германии ¹ 106505,, кл. 12 f38, опубл 1900.
3. Патент ФРГ № 1 160124, кл. 22 в, 2/01, опубл. 1964.
4. Патент Германии ¹ 249368, кл. 22 в, 2/ОЦ опубл. 1912,