Способ очистки ароматических аминов

эооуляротвеиный комитет СССР по деяам иэобретеиий к открытий(23) Приоритет, 22,11,76 Опубликовано,05,12.79. Бюллетень РЙ 45 дата опубликования описания 05,12,79 Е. И, Даценко, Л, Г, Пахомов, Л, Н, Алексеев, М, Р, Леонов и В, Н, Спектор(72) Автори изобретения Научно- исследовательский институт химии при Горьковском государственном университете им, Н. И, Лобачевского .(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ АРОМАТИЧЕСКИХ АМИНОВ Изобретение относится к новому способу очистки ароматических аминов, которые находят применение в синтезе антрахнноновых и акриднновых красителей, а также в качестве антиоксидантов для высокомолекулярных соединений.В патентной и технической литературе описаны различные способы очистки ароматических аминов, например метод очистки дифениламина дистилляцией под вакуумом 1, 21.Наиболее близким по технической сущности к описываемому изобретению является способ очистки ароматических диаминов путем перекристалдизации, заключающийся в том, что загрязненный продукт смешивают с растворителем, например хлороформом, бензолом, толуодом, ксилолом или четыреххлористым углеродом, взятом в количестве 50-100 вес 04 при температуре от минус 20 С до плюс 20 С, нагревают до 50-100 С, перемешивают смесь до растворения всех рао 2творимых компонентов с последующимохлаждением и выделением очищенных продуктов фильтрацией или центрифугированием 31.Недостаток данного способа - сложф ность технологического йроцесса, выражающаяся в использовании большогоколичества растворителя, многоступенчатости,целью данного изобретения являеъся упрощение процесса очистки и повышение качества целевого продукта.Поставленная цель достигается новым нижеописываемым способом очистки ароматических аминов, заключающимся в том, что очишаемый аминизмельчают, перемешивают с органическим растворителем, взятом в количестве 5-20 вес %, и процесс проводят при температуре, лежащей в ин 20тервале ниже температуры плавленияочищаемого амина и не превышающемтемпературу кипения используемогорастворителя, такого как низший спирт,50 5 3 7ацетон, бензоп, топуол или хлороформ,с последующим испарением растворитепя и механическим удалениемобразующегося верхнего слоя, обогащенного примесями.Предпочтительно процесс, с цепьюинтенсификации, проводить с использованием продувки, Продувку провсьлят сверху воздухом, азотом, угпекиспым газом или вакуумированием.Сущность способа очистки аминов основана на диффузионном извлечении примесей органическим растворителем, Технопогия способа закпючается в следующем.Для проведения очистки загрязненный измельченный продукт смешиваЮт с растворителем и выдерживают 1 2 ч" при постоянной температуре в емкостИ из стекла, керамики или нержавеющей стали, При атом смесь диффундирует . из кристаллов дифенипамина в растворитепь. В последующем процессе удапения растворителя из смеси раствор, насыщенный основным веществом и примесью за счет капиллярных сил поднимается кверху, испаряется и образует рыхпую "корку", значительно обогащенную примесью, Дпя интен/сификации процесса растворитепь удаляют продувкой воздухом, азотом, угле- кислым газом или вакуумированием Очищенный продукт извлекают из емкости поспе механического отделения верхней обогащенной примесями части. Следует отметить, что сушка продукта происходит во время удапения растворителя, а удапение растворителя может совпадать с процессом выдерживания смеси. П р и м е р 1, 200 г дифениламина, окрашенного примесями в светло- коричневый цвет и имеющего т, пп,о49 С, смешивают с 12 мл бензопа при температуре 20 СПолученную смесь загружают в емкость и в течение 2 ч, сверху обдувают воздухом с той же температурой, После отдепения чистого продукта проводят фотометрический анализ на содержание окрашенных примесей. Для етого равные навески (0,5 г) исходного и очищенного дифениламина растворяют в 5 мл Н-октана, и раствор фогометрируют в сантиметровой кювете при зеленомсветофильтре на приборе ФЭКМ, Оптичесййе"пйот: ности исходного и очищенного дифе-" ." 02004 4 ниламина составляют соответственно0,56 и 0,11. Количество окрашенных примесей в очищенном дифенипамине уменьшается в 5 раз, т, пл.506 С,Количество чистого амина составпяет 1"71 г, т,е. выход 85% от исходного.П р и м е р 2, 250 г дифенип 10 амина (содержание основного вещества98,3%, т, пп, 52,0 С) смешивают с10 мл толуопа и загружают в термостатированную емкость (43 4 3 С). Поспе продувания над емкостью в течение15 3 ч воздуха очищенный продукт отдепяют и анализируют, Копичество чистого дифениламина 215 г, выход 86%.Криоскопически определенная чистота99,2%; т, пп. 52,6 С,20 П р и м е р 3, 85 г измельченного дифенипамина смешивают с 8 мпацетона и выдерживают в емкости прикомнатной температуре в течение1,5 ч, Затем около 2 ч сверху проду 25 вают воздух, Температура плавления;очищенного продукта повысилась наТ;5 С"и составила 51,8 С. Хопйчество,очйщенного дифенипамина 75,3 г, т,е,выход 88% от исходного,П р и м е р 4. Загрязненные смолистыми продуктами окисления 105 г14,4-диаминодифенипметана (4,4 -ДАДФМ) смешивают с 9 мп етанопаи выдерживают в термостатированном35стакане в течение 3 ч при температуре 603 С, Затем над верхнейчастью емкости продувают в течение1,5 ч азот, нагретый до той же тем 40пера туры.После охлаждения емкости до комнатной температуры срезают обогащенную примесями верхнюю часть и анапизируют чистый продукт на содер 45.жанне осмоленных соединений, Дпя этого равные навески 1,0,3 г) исходногои чистого диамина растворяют в 5 мпхлороформа и растворы фотометрируют при зеленом светофильтре в сантиметровой кювете на приборе ФЭК 56 М.Оптические плотности исходногб ичистого 4,4 -ДАДФМ составляют соответственно 0,95 и 0,15, Таким образонг, содержание окрашенных примесейуменьшилось в 6 раз,Количество чистого амина составляет 94 г, т,е, выход 90% от исходного продукта.7020 1 о 20 25 зо 35 45 50 55 атент, г, жгород, ул, роектная,5П р и м е р 5, 85 г 4,4 -ДАцфМ,содержащего 2,4 -иэомер (2,8%) смешивают с 7,0 мл хлороформа и выдерживают в термостатированном стакане при температуре 80 -" 3 С втечение 2,5 ч. После этого над стаканом продувают в течение 1,:5 ч нагретый до той же температуры углекислый газ, охлаждают и отделяютчистый продукт, Хроматографическийанализ показал уменьшение содержания2,4 -иэомера в 2 раза. Выход 84%.П р и м е р 6. Предварительноочищенный от окрашенных примесейпродукт (пример 1) в количестве 90 гсмешивают с 15 мл ацетона и выдерживают при температуре 60 + 3 Св течение 1,5 ч, Затем над верхнейчастью стакана в течение 3 ч продуваютазот, нагретый до той же температуры.Количество чистого продукта 75 г,т,е, выход 83% от исходного, Температура плавления исходного дйаминао88 С, температура плавления чистогопродукта составляет 90 С.Очистка 2-нафтиламина.2-Нафтиламин марки фчистый" представляет собой светло-розовый порошок с температурой плавления 103105 С, Его цвет определяется присутствием окрашенных примесей,П р и м е р 7. 210 г загрязненного продукта смешивают с 10 млацетона и выдерживают в течение 23 ч при комнатной температуре (25 С),Затем над емкостью около 1,5 ч продувают нагретый до 35 С воздух, от. деляют от основной части очищенногопродукта верхний, окрашенный примесями в коричневый цвет слой и анализируют содержание примесей на фотокалориметре ФЭК 56 М в видимойобласти спектра, Количество окрашенных примесей в очищенном продуктев 2,5 раза меньше, чем в исходном,Выход 185 г, т,е, 88%,П р и м е р 8, 106 г 2-нафтиламина марки фЧ" смешивают с 4 млтолуола и помещают в термостатированный стакан с крышкой. Смесь выдерживают в течение 1,5-2 ч притемпературе 8 ФЗ С и около 1,5 чпродувают нагретый примерно до тойже температуры воэдух, отделяют оточищенного и просушенного продукта ДНИИПИ Заказ 7533/25 ы Бэь -А Э ЖЩ .:. : ик У 5 л 9 ЖИМ 4 Е ." %:-"йю 3 04 6"верхний, обогащенный примесями слой."Содержание примесей в очищенномпродукте эа единичный акт очисткиуменьшается в 3 раза, Выход составляет 85-90%.Очистка п-аминодифенила.и-Аминодифенил после синтеза представляет собой коричневые кристаллыЬ содержанием основного вещества 9693% (т. пл, 45-48 С)П р и м, е р 9; 25 г исходногопродукта смешивают с 1,5 мл ацетонаи выдерживают при комнатной температуре в течение 2-2,5 ч, Затем в те.чение 1-1,5 ч над смесью продуваютвоздух, Отделяют обогащенный примесямиверхний слой. Очищенный продуктсветло-желтого цвета содрщнит ю 97%основного вещества, Выход 20,4 г, т,е, 82%.Таким образом, новый способ поизобретению является простым и удобным по исполнению и позволяет очистить любой ароматический амин эакороткий промежуток времени и с малыми затратами растворителя,формула изобретения1, Способ очистки ароматическихаминов, о т л и ч а ю ш и й с ятем, что, с целью упрощения процессаи повышения качества целевого продукта, очищаемый амин измельчают,перемешивают с органическим растворителем, . взятом в количестве 5-20вес %, и процесс проводят при температуре, лежащей в интервале ниже температуры плавления очищаемого аминаи не превышающем температуру кипения используемого растворителя, такого как низший спирт, ацетон, бенэол, толуол или хлороформ, с последуюшим испарением растворителя имеханическим удалением образующегося верхнего слоя, обогащенногопримесями,2. Способпоп, 1, о тли чающи й ся тем, что, сцельюинтенсификации процесса, последний проводят с использованием продувки,Источники информации,принятые во вйимание при экспертизе1. Патент ФРГ1,055,540,кл, 12, с 5, опублик. 1959 г,2, Патент франции1,240,704,кл, С 07 С, опублик. 1960 г.3. Патент США3.149,162,кл, 260-582, опублик. 1964 г,Т ж 513 Подписное