Способ получения пара-этилбензолсульфокислоты

(21) 4 (22) 0 (46) 2 (72) Л и В.Ф (53) 5 (56) Х вузов Из Изобр ческой те получения ЭБСК),ис стицидов. етение относится хнологии, в частни-этилбензолсул пользующейся в и химии и химити к спосфокислоты изводстве пеГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 708930/043,05.893,06.91, Бюл. М 23(57) Изобретение касается производства замещенных сульфокислот, в частности получения п-атил бенэолсульфокислоты, используемой в производстве пестицидов, Цель изобретения - повышение качества иизомера целевого продукта, Синтез ведут Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ сульфирования этилбензола концентрированной серной кислотой (100-ной) при повышенных температурах(160 С) в малярном соотношении ЭБ:Н 2 Ю 4 10,83-1,2. По окончании реакции сульфомасса разбавляется водой и анализируется на изомерный состав ЭБСК. Получен продукт ЭБСК состава, : и = 88,5, о = 5,5; м = 6,0, Выход 2; ЭБСК - (91,7) 1.Основным недостатком известного способа является получение ЭБСК с невысоким содержанием технически важного и-изомереакцией сульфофторирования в жидкой фазе этиленбензола концентрированной серной кислотой при их молярном соотношении, равном 1:(1,7-2,0), с последующим разбавлением сульфомассы 72 - 75-ной серной кислотой при молярном соотношении этилбензолсульфокислоты и этой кислоты = 1:(3,0 - 3,5) и 55 - 60 С, дальнейшим охлаждением до 15 - 17 С, фильтрацией, промывкой, осадка 72 - 75-ной серной кислотой, концентрированием фильтрата и возвращением его на стадию сульфирования и разбавления. Эти условия обеспечивают содержание целевого и-изомера в продукте до 98-990 ь при образовании меньшего количества отходов за счет использования (многократно) фил ьтрата посл е отделения осадка. Целью изобретения является повышение качества и-ЭБСК за счет увеличения содержания в нем п-изомера.Цель достигается тем, что жидкофазное сульфирование этилбензола осуществляют концентрированной серной кислотой при молярном соотношении этилбензол; сульфирующий агент 1:1,7-2, при кипении этилбензола, а разбавление сульфомассы проводят при 55-60 С 72-75-ной серной кислотой при молярном соотношении ЭБСК: серная кислота 1:3-3,5, с последующим охлаждением суспензии, фильтрацией ЭБСК при 15-170 С и промывкой осадка 72- 75;-ной серной кислоты, концентрированием фильтрата и возвращением его на сульфирование и разбавление.П р и м е р 1, В четырехгорлую колбу емкостью 0,5 л, снабженную якорной мешалкой, термометром, капельной воронкой с противодавлением и обратным холодиль1657492 Составитель Т. ВласоваТехред М.Моргентал Корректор О. Кундрик Редактор Н, Гунько Заказ 1687 Тираж 258 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ником, вносят 106,2 г (1 моль) этилбензола, При перемешивании этилбенэол нагревают до кипения (136 С) и из капельной воронки прибавляют 180 г 92,5%-ой серной кислоты (1,7 моль) в течение 3 мин. По окончании прибавления всего количества серной кислоты дают выдержку в течение 40 мин.Затем сульфомассу при перемешивании охлаждают до 60 С и добавляют 391,4 г 72%-ной серной кислоты (молярное соотношение ЭБСК:серная кислота 1:3,5) с такой скоростью, что температура реакционной массы не менее 50 С, так как температура кристаллизации ЭБСК 44 - 48 С, Образовавшуюся суспензию охлаждают до 150 С и фильтруют на воронке Бюхнера под вакуумом (0,7-0,8 ГПа) в течение 10 мин, Ф ил ьтрующий материал - фторлон. Осадок на фильтре промывают 70 г 72%-ной серной кислоты. После промывки осадок на фильтре отжимают в токе азота в течение 2 ч, Пасту ЭБСК анализируют на изомерный состав. Получен продукт состава, , и-ЭБСК 98; о-ЭБСК 1,5; и-ЭБСК 0,5. Выход 85 беэ учета ЭБСК, содержащейся в фильтрвте. С учетом ЭБСК, содержащейся в фильтрате, д составляет 98.Объединенные фильтрат и промывку используют в следующей операции: часть укрепляют ояеумом до концентрации 92-950 -ной серной кислоты и направляют на сульфирование, оставшуюся часть укрепляют до концентрации 72-75-ной серной кислоты и используют для разбавления.П р и м е р 2. 106,2 г (1 моль) этиленбенэола сульфируют 206,3 г фильтрата из примера 1, укрепленного до содержания серной кислоты 95, в условиях примера 1. Затем сульфомассу при 55 С разбавляют 365,8 г фильтрвта иэ примера 1, укрепленного до содержания серной кислоты 75, соотношение ЭБСК: Н 2804 13, самоохлаждают суспензию до 30 С, затем охлаждают до 170 С и фильтруют,Осадок нй фильтре промывают 67 г 73-ной серной кислоты и отжимают в токе азота в течение 2 ч. Качественные показатели продукта аналогичны примеру 1.П ример 3,106,2 г(1 моль)этилбензола сульфируют 190,7 г(1,8 моль) 92,50 -ной серной кислоты в условиях примера 1, Затемсульфомассу при 55 С разбавляют 332 г74-ной серной кислоты (соотношениеЭ БСК:серная кислота 1:3,3), самоохлаждают5 суспензию до 30 С, затем охлаждают до17 С и фильтруют. Осадок на фильтре промывают 66 г 74 -ной серной кислоты и отжимают в токе азота. Получен продуктсостава, ф: п-ЭБСК 98,5; о-ЭБСК 1,2; м 10 ЭБСК 0,3. Выход 86(без учета ЭБСК, содержащейся в фильтрате). Объединенныефильтрат и промывку укрепляют,П р и м е р 4, 106,2 г(1 моль) зтилбензоласульфируют 210,7 г (2 моль серной кислоты)15 фильтрата из примера 3, укрепленного досодержания серной кислоты 93;6, в условиях примера 1. Затем сульфомассы разбавляют 317,8 г фильтрата из примера 3.укрепленного до содержания серной кисло 20 ты 74 (соотношение ЭБСК:серная кислота1:3,4). Суспензию самоохлаждают, охлаждают и фильтруют. Получен продукт, ь;п-ЭБСК 98,1; о-ЭБСК 1,4; м-ЭБСК 0,5. Выходаналогичен примеру 1,25 Таким образом, в предлагаемом способе получают продукт высокого качества -содержание и-изомера ЭБСК 98-99; получают незначительное количество отходов,так как сульфирование и разбавление суль 30 фомассы осуществляют многократно используемым фильтратом,Формула изобретенияСпособ получения и-этилбензолсульфокислоты жидкофазным сульфированием35 этилбензола концентрированной сернойкислотой с последующим разбавлениемсульфомассы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения качества продукта,сульфирование проводят при молярном со 40 отношении этилбензоя: серная кислота,равном 1:1,7-2,0, а разбавление сульфомассы проводят 72-75%-ной серной кислотойпри молярном соотношении этилбензолсульфокислота: серная кислота, равном45 1:3,0-3,5,при 55-60 С с последующим охлаждением до 15 - 17 С, фильтрацией, промывкой осадка 72-75-ной серной кислотой,концентрированием фильтрата и возвращением его на стадию сульфирования и50 разбавления.