Способ очистки 1-нитроантрахинона

С 5 р О 07 С 79 КОМИТЕТ СССР ЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИГОСУД АРСМВЕНН ПО ДЕЛАМ ИЭОБ ОПИСАН И АВТОРСИОМ ЕТЕНИЯ Ус ЕТЕЛЪСТ сно даренко, У ров шилово инсти. 308,отип).(71) Рубежанский филиал Воро(54)(57) 1. СПОСОБ ОЧИСТКИ 1АНТРАХИНОНА от динитроантрахобработкой технического про,ЯО 1036722 олью серосодержащей кислоты в водм растворе, о т л и ч а ю щ и йс я тем,.что, с целью улучшения те нологин процесса, очистку проводят серосодержащими стоками, образуЮ- щимися на последующей стадии производства - восстановлении сернистыми: щелочами 1-нитроантрахинона до 1-аминоантрахинона, в весовом соотиошении к 1-нитроантрахннану как 10-30 г 1 при следующем содержании компонентов в стоках, вес,ЪТиосульфат натрия 0,8-5,0 Сернистый .натрий 0,8-5,0 Гидроокись натрия 0,2-3,0 Вода Остальное 2. Способ по п. 1, о т л и ч а .щ и й.ся тем, что обработку техни ческого 1-нитроантрахинона проводятИзобретение относится к химической технологии, конкретно к способуочистки 1-нитроантрахинона, применяющегося в синтезе 1-аминоантрахино.на - важнейшего исходного продуктав производстве кубовых и дисперсныхкрасителей.Известен способ очистки 1-нитроантрахинона, заключающийся в том,что технический 1-нитроантрахинонобрабатывают перед восстановлениемнатриевыми, калиевыми или аммониевыми солями сернистой кислоты 0,53 вес. ч. на 1 вес.ч. 1-нитроантрахинона в водной среде при 1.05-1500 С 1При этом примеси, загрязняющиецелевой продукт, переходят в раствори отделяются. В процессе очистки используются незначительные добавкиповерхностно-активных веществ. Частота получаемого 1-нитроантрахинона" 93.Известны способы, согласно которым обработка сульфитами дополняется присутствием инертного органического растворителя 2 .Содержание основного веществав очищенном в таких условиях 1-нитро.,антрахинона достигает 98 при общемвыходе 73.К недостаткам способов относятся:необходимость оборудования, работаю-.щего под давлением, - автоклавтемпература водной реакционноймассы 105-150 С), дополнительныесырьевые затраты (сульфиты, инертные органические растворители, поверхностно-активные вещества ), образование большого количества дополнительных высокоминералиэованныхстоков с учетом промывки осадка17"70 вес.ч. на 1 вес.ч. 1-нитроантрахинона ), а также значительные энергетические затраты 3-6 ч выдержкипри 105-150 С, промывка горячей , водойНаиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является способ очи.стки технического 1-нитроантрахинона, содержащего 70-87 1-нитроантрахинона и, главным образом, с(., с =цо, р-динитроантрахиноны, путемнагревания при 90-100 С в течение1-5 ч с сульфитом натрия, взятым ввесовом соотношении к 1-нитроантрахи.иону 0,6-3:1 с последующей фильтрацией и промывкой горячей водой.Выход 1-нитроантрахинона 90-96,90-97 основного вещества, а также3-10 примесей - в основном антрахи.нон 1,5 - и 1,8 - динитроантрахиноны Е 31.Известный способ обладает рядом существенных недостатков: необходимость использования сульфита, а также для стабилизации его 30-ного раствора гидроокиси натрия (0,6- 3 вес.ч.О и 0,15 вес.ч. соответственно на 1 вес.ч. 1-нитроантрахинона)подогрев реакционной массы в процессе очистки в течение 1-5 ч при90-100 С, а также подогрев промывной воды (10-30 вес,ч. на 1 вес.ч.5 1-нитроантрахинона ) до 70 С, необходимость в специальной апйратуре,работающей под нагревом, образование большого количества высокоминерализованных маточных стоков.10 Кроме того, возникает необходимость утилизации большого объема стоков, необходимость в специальномоборудовании, значительные энергетические затраты, расход дополнитель15 ного сырья,Целью изобретения является улучшение технологии процесса.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу очистки1-нитроантрахинона от динитроантрахинонов обработку технического продукта проводят серосодержащими стоками, образующимися на последующейстадии производства. - восстановлениисернистыми щелочами 1-нитроантрахино 25 на до 1-аминоантрахинона, в весовомсоотношении к 1-нитроантрахинону как10-30:1 при следующем содержаниикомпонентов в стоках, вес,:Тиосульфат натрия 0,8-5,030 Сернистый натрий 0,8-5,0Гидроокись натрия 0,2-3,0Вода ОстальноеПри этом, обработку технического1-нитроантрахинона ведут при 15-25 ССпособ осуществляется следующимобразом.Технический 1-нитроантрахинон размешивают при 15-25 С в течение 1-3 чс определенным, в зависимости отконцентрации компонентов, объемомсеросодержащих стоков, полученныхсо стадии восстановления сернистымищелочами 1-нитроантрахинона до 1-аминоантрахинона, при следующем соотношении компонентов, вес.:45 Тиосульфат натрия 0,8-5,0Сернистый натрий 0,8-5,0Гидроокись натрия 0,2-3,0Вода ОстальноеВ таблице приведены результаты50 опытов.Количество используемых стоков10-30 вес.ч. на 1 вес.ч. 1-нитроантракинона. Для того, чтобы получить требуемую чистоту и выход це 55 левого продукта, концентрация компонентов в стоках должна быть минимально необходимой. При высокойконцентрации компонентов объем используемых стоков необходимо уменьшить копыт 3 ).Очень низкая концентрация компонентов или температура выдержкизамедляет процесс очистки 1-нитроантрахинона, исключает возможностьвыделения чистого продукта опыты65 4 и 8 . Использование стоков с вы,0 соким содержанием компонентов резко снижает выход очищенного 1-нитроантрахинона (опыт 5 ). Проведение процесса очистки при температуре выше 250 С способствует накоплению в целевом продукте до 5-7 диаминоантрахинонов (опыт 7 ). Чистый 1-нитроантрахинон отделяют от реакционной смеси известным способом, прошивкой удаляют маточный раствор, а затем анализируют.Из маточйого раствора, при необходимости, после кипячения в те-. чение 30 мин можно выделить в виде осадка смесь диаминоантрахинонов, в основном 1,5- и 1,8-изомеры. Полученный по предложенному способу 1-нитроантрахинон восстанавливают до 1-миноантрахинона.П р и м е р. 600 вес.ч. фильтрата и промывных вод, полученных после восстановления сернистыми ще.лочами 1-нитроантрахинона до 1-аминоантрахинона, при следующем соотно" шенин компонентов, вес.: тиосульФат натрия 1,8, сернистый натрий 2,4, гидроокись натрия 1,2, вода 94,6, 25 вес.ч, смеси нитроантрахинонов, содержащей 87 1-нитроантрахинона и приблизительно 6 15, 4 1,8- и 2 1,2-дииитроантрахинона и 1 антрахинона, размешивают 2 ч при 20 С, после чего фильтруют и промывают 50 вес.ч, холодной воды фильтрат 1 ). Осадок отмывают и анализируют, получая 21,4 вес.ч. чистого 1-нитроаитрахинона, содержащего 97 1-нитроантрахинона, 1,5 1,8- и 1,5-диаминоантрахинонов и 1,5 антрахинона. Выход 95,5.Для восстановления полученный продукт суспендируют в 250 вес.ч. во,цы и 24,0 вес.ч. сульфида натрия, азатем медленно, в течение 2 ч, подогревают до 100-101 С, после чегоразмешивают при этой температурев течение 1 ч. Охлажденную до 70 Смассу фильтруют и проьывают подо гретой до 60-70 С водой до нейтральной реакции по индикаторной бумагебриллиантовой желтой. Промытую и от-жатую пасту сушат,.получая 18,5 вес.чпригодного для синтезакрасителей1-аминоантрахинона.Фильтрат 1 в течение 30 минподогревают при температуре кипения, после чего массу охлаждают до70 С, Фильтруют и промывают водойдо нейтральной реакции по индикаторной бумаге бриллиантовой желтой.Осадок сушат, получая около 1 вес.ч.смеси диаминоантрахинонов, в основ-ном 1,5- и 1,8-иэомеры. Использование изобретения предоставляет воэможность проведения процесса в аппарате, не снабженном спе. циальными нагревательными устройствами, позволяет снизить энергозатра ты до 10 общих расходных норм ),полностью исключить расход гидроокиси натрия и сульфита натрия ( 3080 руб. на 1 т 1-нитроантрахинона ),возвратить в производство серосодер жащие стоки при получении 1-аминоантрахинона, что позволяет в значительной степени утилизировать отходы, а значит, и сократить расходхлора на обезвреживание сточных вод 35эконОмится ОКОЛО 100 Руб, на 1 т1-аминоантрахинона ), полностьюисключить образование более 20 мсульфитосодержащих стоков на 1 т1-нитроантрахинона (очистка этогообъема с;гоков повышает себестоимостьна 30-50 руб ).1036722 Продолжение таблицыС Опыт Температура, С Время,ч241 97 20 95,5 96 96,5 97,5 15 95 90 96,5 3 10: 1 91 8:1 93 20 8.9 30 ф 1 10 г 1 35 95 10 88 97,5 Составитель А. АндриевскийРедактор О. Юрковецкая Техред Т,фанта Корректор А. Тяско Закаэ, 5934/24Тираж 418 , ПодписноеВНИИПИ Государственного коМИтета СССРпо делам иэобретений и открытий113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д, 4/5 филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4