Способ получения толуолсульфохлоридов

водой в виде суспензии, а сульфокиспоты при этом, растворяясь в воде,опускаются в промстоки, чем наносится ущерб экологии региона. По даннойтехнологии толуолсульфокислоты нечогут быть вьщелены, так как обладаютвысокой растворимостью в разбавленныхрастворах серной кислоты,Целью изобретения является увеличение выхода и улучшение качестваГСХ, а также улучшение экологии.Поставленная цель достигается тем,что согласно предлагаемому способуполучения ТСХ, включающему сульфохлорирование толуола избытком НЗОС 1в присутствии добавки, выдержку реакционной массы и выделение продуктапутем выпивания массы в водно-сернокислотную среду, сульфохлорированиепроводят при одновременном совмещенииреагирующих веществ при температуре15-25 ОС, водно-сернокислотную средуиспользуют с концентрацией сернойкислоты в интервале 20-30 Х, а в качестве добавки используют производныетолуолсульфокислот или обезвоженнуюи-толуолсульфокислоту, вьщеленную изкислотного слоя, оставшегося послеотделения расплава целевого продукта, 30причем в качестве производных толуолсульфокислот используют их натриевыесоли, амиды, ангидриды и сложныеэфиры.П р и м е р 1, В четырехгорлуюколбу (мешалка, термометр и две капельные воронки) загружают добавку -амид о-толуолсульфокислоты в количестве 0,1 моль/моль толуола. Затем вреакционную колбу одновременно вводят40толуол и хлорсульфоновую кислоту всоотношении 1;3 моль/моль соответственно 20,6 и 78,3 г в течение 1;52 ч. Температуру поддерживают постоянной (20 С) за счет охлаждения колбы 45холодной водой. После совмещения реагентов сульфосмесь выдерживают прираэмешивании при этой же температуревще в течение 1 ч,Разложение сульфохлоридной массыс целью вьщеления ТСХ проводят путем50выпивания ее в расчетное количествозодно-сернокислотной среды с концентэацией НЫО 4 252, чтобы после разлокения избытка хлорсульфоновой кислотыэтработанная серная кислота была науровне 65-707., считая на серную кислоту. Для этого в химический стакан250 мп, снабженный мешалкой и термометром, заливают 24 мл 257-ной Н 804 и в нее постепенно при перемешивании в течение 15 мин выпивают сульфомассу. При этом температура сульфосмеси самопроизвольно повышается с 20-22 (комнатная температура) до 68 + 3 С и образовываются два слоя: верхний " расплав смеси ТСХ и нижний - кислотный слой, представляющий собой смесь серной кислоты ("70/-ной концентрации) и сульфокислот с примесью сульфохлоридов, сульфонов, хлористого водорода. Сульфохлоридный слой отделяют в делительной воронке и после охлаядения взвешивают и рассчитывают выход ТСХ от теории.Разделение о- и п-ТСХ проводят фильтрованием под вакуумом. Для этого в смесь ТСХ в течение 15 мин добавляют равный объем воды с температуройо15-20 С при перемешивании, Выпавший осадок ТСХ отделяют от о-ТСХ (маслянистая жидкость) фильтрованием на воронке Бюхнера, после чего и-ТСХ промывают 300 мл воды температуройо30 С (до нейтральной реакции) и тщательно отжимают.Фильтрат и промывные воды объединяют, переносят в делительную воронку и количественно отделяют о-ТСХ вместе с растворенным в нем п-изомером.Очистку о-ТСХ от примеси п-иэомера проводят вымораживанием. Процессо вымораживания осуществляют при 0-5 С в течение 1 ч. Выделившийся из жидкой смеси хлорид-п-изомер отделяют фильтрованием на вакуум-воронке, тщательно отжимают, проводят его анализ, после чего присоединяют к основному товарному п-ТСХ.При охлаждении кислотного слоя до комнатной температуры из него выпадает в осадок п-толуолсульфокислота, которая имеет минимальную растворимость в 70/-ной серной кислоте. Осадок кислоты отфильтровывают на воронке Бюхнера через стеклянный фильтр, промывают 10 мл холодной (ледяной) воды, тщательно отжимают и взвешивают. Получают 7,23 г (18,2 Е в расчете на взятый толуол) моногидрата и-толуолсульфокислоты. Отработанную серную кислоту после вьщеления из нее органической кислоты можно испольэовать в различных производствах.П р и м е р 2, Аналогично примеру 1 с той лишь разницей, что в качестве добавки используют обезвоженную и-то1622367 шение экологии 1 О Таблица 1 Предлад аемый 0,1 20 Амид-о - толуолсульфокислотыОбеэвоженнаяи-толуолсуль 0 15 фокислотаНатриевая сол 5 О,и-толуолсулфокислотыАнгидрид и-толуолсульфокись; лоты луолсульфокислоту в количестве О, 1 моль/моль толуола, выделенную из кислотного слоя, оставшегося после отделения расплава ТСХ.Параметры способа приведены в табл.1.Анализ полученных ТСХ и выделенной иэ кислотного слоя п-толуолсульфо- кислоты Анализ и-толуолсульфокислоты проводят на содержание основного продукта алкалиметрически (эа вычетом содержания серной кислоты) и примесей:воды - по методу Фишера, сульфохлоридов - методом ГЖХ, сульфонов - понерастворимому осадку в воде и сернойкислоты - через ВаВО . На основаниипроведенного анализа установлен следующий состав п-толуолсульфокислоты,выделенной из отработанных кислот,%:содержание основного продукта 87-88,содержание примесей - воды 10-12,сульфохлоридов 1, серной кислоты исульфонов менее 01. Замечено, чтосульфохлориды (1%) в присутствииводы в и-толуолсульфокислоте быстрогидролизуются до сульфокислот.Выход ТСХ, их качество и сравнительные характеристики эффективностиспособа приведены в табл.2,Выход п-толуолсульфокислоты рассчитан по толуолу. Преимуществами предлагаемого способа являются увеличение выхода продукта до 97% против 88-90%, улучшение 5качества эа счет снижения содержания сульфонов до 1-2% против 5-6% и улучформула и э о б р е т е н и я 1. Способ получения толуолсульфохлоридов, включающий сульфохлорирование толуола избытком хлорсульфоновой кислоты в присутствии добавки, 15 выдержку реакционной массы и выделение целевого продукта путем выливанжмассы в водно-сернокислотную среду,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью увеличения выхода и улучшения 20 качества целевых продуктов и экологии, сульфохлорирование проводят приодновременном совмещении реагентовпри 15-25 С водно-сернокислую средуиспользуют с концентрацией серной 25 кислоты, равной 20-30%, а в качестведобавки используют производные толуолсульфокислот или обезвоженнуюп-толуолсульфокислоту, выделеннуюиз кислотного слоя, оставшегося после 30 отделения расплава целевых продуктов.2, Способ по п.1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что в качестве производных толуолсульфокислот используют их натриевые соли, амиды, ангидриды ипи сложные эфиры.(+15) Иэвестньй 0,1 ИаС 1 Тавлвца 2 Предавгаеай12 963 65-6692,6 65,597,0 65-665,2 62-63М,З 62-6366,0 60.6367,6 60-62 Полаоствв мо Ьмгь рстраае 1 В,г 21,0 19,1 га,7 21,6 Ж 1,5+ 1 9 + 1 т 9 + 5,1 + став так какотработаааал 702-ал 1 50 мелет асаолвэоватэса в дртпа арфле" водствак 77,6 63-6 3,5 62,0 63-66 2,2 66-90 60-61 Ие Ука 22,3 нзвщ стай а Толролзсулмрф кислоте, вэйавюл в осадок вместе с Я, восле арфююкз вослед лакодом Мафдютсточаае водм Ьаад ТСХ рассчитав аа вэлтмд толтфл + - королев раэделеае расалава ТСХ слов, - - ает четкого раэделеае ра каслотаого слов (змрлвсаа), аэ-эа лелеема ал лрфаскодат аотерк лроду ичала а касалагф а Закаэ 8 Подл е ВНИИПИ Государственного комитета,по иэобретения113035,. Иосква, 3-35, Раушская и открытиям при ГКНТ СССб., д. 4/5 од, ул. Гагарина, 101 роиэвоцственно-иэдателъский комбинат "Патент", г. Составитель Т.Власоваактор Н.Гунько Техред И,Дидык Корректор 0