212164

Союз Соввтсиих Социалистических Ресоублии."1 ПК С 070УДК 547-318.07(088.8) Приори Комитет оо делаее изобрвтеиий и отирытий ори Совете Министров СССР,оллетепь ата опубликования описания 17.Ч.1968 Авторыизобретения Иностранцы нн и Иоан Пьер Генри Фон Ден Го оханнес аявите ОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ а-НИТРО-Х-КАП КТАМА Изобретение относится к области получения а-нитро-Х-капролактама, который применяется в качестве полупродукта в синтезе лизина.Известно получение а-нитро-Х-капролакта ма нитрованием 2-хлоразацикло,3-гептилен-карбохлорида с последующим гидролизом водой, охлаждением образующейся суспензии и добавлением сульфата аммония. Целевой продукт выпадает в кристалличе ском виде. Водную фазу дополнительно экстрагируют метилэтилкетоном.С целью упрощения процесса и повышения чистоты продукта предлагается способ, заключающийся в нитровании 2-хлоразацикло 2,3-гептилен-карбохлорида с дальнейшим гидролизом в не смешиваемом с водой органическом растворителе - нитробензоле с последующим разделением фаз, из которых органическую обрабатывают водой и охлаж дают, а водную обрабатыва 1 от нитробензолом.П р и м е р 1, К смеси, состоящей из 0,819 кг азотной кислоты, 1,04 кг серного ангидрида и 4,5 кг серной кислоты охлаж 25 денной до 0 - 5 С в течение 1 час при размешивании постепенно добавляют 1,94 кг 2-хлоразацикло,3-гептилен- карбохлорида. Полученную таким образом реакционную смесь затем медленно при температуре около 10 С добавляют к смеси, содержащей 35 л бензола и 35 л воды. Реакция продолжается 15 мак, 5 Кидкость некоторое время отстаивают и разделяют, при этом образуется нижняя водная и верхняя органическая фазы. Органическую фазу нагревают до 70 С с 10 л воды в течение 15 мик в сосуде, снабженном мешалкой и дефлегматором. Затем реакционную смесь охлаждают до 20=С, причем выкристаллизовывается а-нитро-У-капролактам, который отделяют фильтрацией, Выход составляет 1279 г.Водную фазу вместе с оставшейся после первой ступени гидролнза водной фазой подвергают экстракции с 150 л бензола. Полученный таким образом бензольный экстракт добавляют потом к органической фазе и смесь промывают с 1 л 77 О-ного водного раствора аммиака. Образующийся водный раствор аммониевой соли а-нитро-Х-капролактама, после удаления из него бензола при давлении в 500 мя рт. ст нагревают до 89 С, причем опять осаждается и-нитро-Х- капролактам. Его добавляют к уже полученному; все количество дважды промывают малым количеством воды и выделившийся продукт высушивают. Таким образом получают 1516 г а-нитро-Х-капролактама, чтоЗаказ 1002/2 Тираж 530 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова, д, 4 Типография, пр, Сапунова, 2 соответствует 96/, Степень чистоты продукта 99,4 - 99,6%, т. пл, 161,5 С.П р и м е р 2. При непрерывном размешивании в течение 1 час в реактор подают 1,35 кг 2-хлоразацикло,3-гептилен-карбохлорида и 4,3 кг нитрирующей кислоты, состоящей из азотной кислоты, серной кислоты и серного ангидрида (например, 13,4; 70,5 и 16,1 вес%), Температуру при помощи охлаждения поддерживают от 0 до 5 С.Выходящую из реактора жидкость (5,65 кг/час) вместе с водой (14,7 кг/час) и нитробензолом (84 кг/час) пропускают после этого в течение 10 лик через снабженный мешалкой первый реактор гидролиза, в котором поддерживают температуру от 10 до 12 оС. Реакционную смесь затем пропускают через сепаратор, в котором она разделяется на водную (19 кг/час) и органическую (9,75 кг/час) фазы.Водную фазу, содержащую 0,2 - 0,5 з/в а-нитро-Х-капролактама, экстрагируют противотоком с нитробензолом (4,1 кг/час), а экстракт вводят обратно в первый реактор гидролиза.Органическую фазу подают через второй реактор гидролиза, а затем через первую экстракционную колонну, в то время как воду в количестве 6,6 кг/час противотоком с органической фазой последовательно проводят через экстракционную колонну и реактор гидролиза, Выходящую из этого реактора воду во второй экстракционной колонне экстрагируют противотоком с нитробензолом (4,2 кг/час), который после того последовательно пропускают через второй реактор гидролиза и первую экстракционную колопну противотоком орошаемую водой. Тем.пература во втором реакторе гидролиза и в первой экстракционной колонне составляет 80 - 85"С. Температура во второй экстрак ционной колонне колеблется от 80 С со стороны введения воды, и до 20 С - с другой стороны. Образовавшуюся во время гидро- лиза во втором реакторе газообразную двуокись углерода выпускают в атмосферу.10 Выходящую из второй экстракционной колонны водную фазу (6,9 кг/час) вводят в первый реактор гидролиза. Выходящую из первой реакционной колонны органическую фазу (13,4 кг/час) экстрагируют противото ком с водой (1,45 кг/час) и 15%-ным воднымраствором аммиака (1,45 кг/час). Таким образом, за 1 час получают 12,4 кг нитробензола, который вводят вновь в циркуляцию, и 3,9 кг 27,2%-ного аммиачного водного рас твора а-нитро-Х-капролактама (выход96,5 о/,), Из этого раствора при помощи нагревания можно осадить а-нитро-Х-капролактам. Степень чистоты полученного таким образом продукта составляет 99,8%, 25Предмет изобретенияСпособ получения а-нитро-Х-капролактама нитрованием 2-хлоразацикло.2,3-гептилен-карбохлорида с последующим гидроЗ 0 лизом реакционной массы водой, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и повышения чистоты целевого продукта, гидролиз ведут смесью воды с нитробензолом с последующим разделением фаз, из коЗ 5 торых органическую обрабатывают водой иохлаждают, а водную обрабатывают нитробензолом.