Катализатор для нитрозирования дифениламина в n нитрозодифениламин

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Б У СВИДЕТЕЛЬСТ К АВТО хим иной см ие в качестве зирования дифениламин пенжелеза (11) общей де Х - ЙН Н 20 ет добитьрози ровакра щения же исклю- реакционта еч ос точно и ивает а Й нитро- уществен- процесса ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИ(71) Институт физической химии им. Л.В.Писа ржевского(56) Патент ФРГ М 3029742,кл. С 07 С 87/22, опублик. 1984.,Авторское свидетельство СССРЙ. 1606183, кл. В 01 Л 31/22, 1988.,Успехи химии координационных соединений./Под ред. К.Б,Яцимирского, - КиевНаукова думка, 1975, с. 72-112,Изобретение относится к катализаторам для нитрозирования дифениламина в Йгнитрозодифениламин, который находит применение в качестве стабилизатора в производстве каучуков, пластмасс, является полупродуктом органического синтеза,Известен способ получения Й-нитрозодифениламина путем нитрозироваия дифениламина с использованием в качестве нитрозирующих агентов нитритов щелочных металлов или аммония. а реакцию проводят в присутствии кислоты в среде органического растворителя или в водно-органических средах, например способ получения Й- нитрозодифениламина нитрозированием дифениламина нитритами в кислых водно-спиртовых растворах, Выход целевого продукта достигает 99,3 при продолжительности процесса 5 ч. Производительность 6 10 кг/л 1 ч 1.К недостаткам этого способа относятся большая длительность процесса, а также не(515 В 01 1 31/22, С 07 С 211(54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ НИТРОЗИРОВАНИЯ ДИФЕНИЛАМИНА В Й-НИТРОЗОДИФЕНИЛАМИН(57) Изобретение касается каталитическойии, в частности применения для нитрозирования дифенилэмина в Й-нитрозодифениламин катализатора общей ф-лы Йа 2-зРе(СЙ)5 Х, где Х- ЙНз, Н 20, ОН, ЙОг, который повышает производительность процесса по Й-нитрозодифениламину в 1,3- 1,4 раза при конверсии до 99 , которая достигается за 1,5 ч против 2 ч в известном случае. 1 табл. обходимость охлажденияси., Известно примене катализатора для нитр фениламина в Й-нитрозо тацианидных комплексов формулы Йа 2-4 Ее(СЙ)5 Х, ЙгН 4, ЙО 2,.ЙО . Данныи катализатор позволя ся интенсификации процесса нит ния дифениламина за счет со времени нитрозирования, а так чить необходимость охлаждения ной смеси 2 и 3,Однако он обладает нед высокой активностью, не обес достижения повышенного выход зодифениламина и не позволяет с но повысить производительность нитрозирования.Целью изобретения является повышение активности катализатора.Указанная цель достигается применением пентацианидного комплекса железа (111) общей формулы йа 2-эЕе(СЙ)5 Х, где Х- ИНз, Н 20, ОН, й 02, в качестве ка 1 ализатора для нитроэирования дифенилаМина в Й-нитрозодифениламин.Сущность изобретения заключается в ,леду ющем,Процесс нитрозирования с помощью предлагаемого катализатора осуществляютводно-спиртовом растворе, в качестве пирта выбирают этанол, при соотношении вода;зтанол от 10:90 до 40:60, при комнатной температуре без применения охлаждения реакционной смеси, В качестве нитрозирующего агента используют газообазную окись азота, которую берут в количестве 1,0-1,2 от стехиометрического, При количествах окиси азота, меньших стехиоМетрического, не обеспечивается полнота нитрозирования, а при больших, чем 1,2 от Стехиометрического, выход продукта не увеличивается. Концентрация катализатора - пентацианидзного комплекса железа (1 ) сотавляет 10 - 5 10 мель/л, Процесс проводят в присутствии соляной кислоты, концентрация которой в реакционной смеСи 2,5 10 - 2,5 10 моль/л.П р и м е р 1. В реактор емкостью ОО мл, снабженный перемешивающим устойством, помещают раствор 50 г дифениламина в 300 мл зтанола и при йеремешивании добавляют раствор 100 мг пентацианидного комплекса железа (1) Мд 2 Ее(СМ)5 Н 20 в 100 мл воды и 10 мл концентрированной соляной кислоты плотность 1,19). При непрерывном перемешивании через раствор пропускают гаэооб 1 азную смесь азота со скоростью 5,33 л/ч. Через 1,5 ч выпавший ч-нитрозодифениламин отфильтровывают, промывают 2-3 раза водой и затем сушат в вакууме при 40 С.Получают 56,4 г М-нитрозодифениламина 5 (выход 96,3 о ), т,пл. 66,5-67 С. Чистотапродукта по данным электронной спектроскопии 99,5. Производительность 9,4 10 кг/л ч.П р и м е р 2. Процесс проводят анало гично примеру 1, но комплекса железа (11)Иа 2 Ее(СЙ)5 Н 20 берут 500 мг. Получают 57,6 г й-нитроэодифениламина (выход 98,4 ), Производительность 9,6 10 2 кг/л ч.Характеристики процесса при исполь зовании различных пентацианидных комплексов железа (11) в качестве катализаторов в сравнении с использованием комплексов железа (11) приведены в таблице.Как видно иэ таблицы, применение пен тацианидных комплексов железа(11) в качестве катализаторов существенно повышает производительность процесса получения йнитроэодифениламина - в 1,3 - 1,4 раза по сравнению с комплексами железа (1), Кон версия дифениламина 99 одостигаетсяпри использовании комплексов железа (1) за 1,5 ч вместо 2 ч по прототипу, Процесс является периодическим, при повторном его проведении с тем же каталитическим 30 раствором в течение по крайней мере 5 раз,(т.е, 7,5 ч работы) выходы М-нитрозодифениламина. не снижаются. Формула изобретения35Применение пентацианидного комплекса железа (111) общей формулыМа 2-зЕе(СИ)5 Х, где Х - МНз, Н 20, ОН,И 02, в качестве катализатора для нитрози 40 рования дифениламина в й-нитроэодифениламин,е Мо о Щ и 1 л л лл О (О Л Л1 Л О О С С а о 1- О 1 Ч ф л л Я (ОХ СЛ СО Сф 1- ф У Ф щ 1 1.о о 1 в 1 ц Ъ Х Я о о ю ви и1 слф йк а М 1 о 1 л ол И О 101 СЬ б л О СЬ 111 1 О