Способ выделения антрацена из антраценсодержащего сырья

ГосударственныИ номнтет СССР по делам изобретениИ н открытнй(0; Я 1 Опубликовано 05,1 1.,79 Бкллетенс:. М(2 ,. Дата опубликования описания 0511.,79(54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ АНТРА 11 КНА Н, АН(ГР 1111 ЕН("-;Д 1,"."1 РСЬ 1 РЬЯ на степень е. - .-, сб: 1.В,1;.ЕТ 1 с 1 ЕС тос: 1 л" - 11( с 3сс Изобретение относится к способу получения технически чис сгс антрацена и обогащенного карбазсла из антраценсодержащегс сырья - сырогоз антрацена и мсэжет найти применение в коксохимической и химической промышленности,Известны различные пути разделения антраценсодержащих смесей,Так, известен способ выделенияантр ацен а, представляющий собой пери.одический процесс, з аключающийся ввыщелачивании карбазола, фенантрена и других веществ изсырогоантрацена ацетоном при атмосферномдавлении и температуре ниже температуры кипения растворителя (50 С) .Поскольку содержание антр ацен ав продукте, полученном по известно-.му способусоставляет не более78-80, процесс выщелачивания повторяют трижды, но и в этом случаесодержание антрацена в продукте непревьпаает 93, Расход ацетона приуказ анном трехстадийном процессена 1 тсырогоантрацена составляет около 32 т при выходе цепевог с продукта 12, 5-18 от сырья 111,Нри этом способе целевой про,(с 1 У 1(т И МЕЕТ Н ИЗ Кий ВЫХОД ( Н ДОСТ аТ ОЧ 1;О 1 ас 1 Ю ЧЕ : С,1 "ЗЕ,циметилнафт алин 1,пирен 0,58; метилинантрен 20, 0," дифеметили афт алин О, 46дифениленсульфид 12, 49; акридин 5 62 Взято 20 гсыслелующего соста,8; флуорен 13,95,"12; карбазол 17, 5афталин О, 12 фвниленоксид 3,20;аценафтен 0,4;, 80; наФталинхриз ен 9 а 6 спирита, а полученный кристаллический продукт раз,целяют методом противоточной экстракции при температуре 110-130 С с двумя растворителями; ацетамидом и керосином, Приэтом карбазол переходит в ацетамидный, а антр ацен - в к ер осиновый слой .П и переработке экстракта получают93-ный антрацен и 90-ный карбазолс суммарным выходом без учета потерь 8031.Известный способ имеет следующиенедостатки,1, Невозможность получения93-ного антрацена непосредственнсизсырогоантрацена, Необходимопредварительное обогащениесырогоантрацена с целью получения антрацен-карбазольной смеси, что усложняет схему, делает ее многостадийной и громоздкой в аппаратурномоформлении,2, Использование в качестве экстрагента химически активного и терилчески неустойчивого ацетамида,чт о т акж е усложняет схему гереработки антрацен-карбазольной смеси и при-"водит к загрязнению карбазола продукт ами разложения ацетамида,Целью изобретения является повышение качества выделяемого аатрацена и его выхода.Поставленная цель достигаетсяописываемым способом выделения антрацен а и з антрацен содержащего сырья путем жидкостной экстракции смесью дихлорэтана и 80-85-ного водного раств ор а Я, И -ди метил ац ет амида.Отличительным признаком способаявляется использование смеси двухн аз в ан ных выше р аст в орите л ей .В табл. 1 приведены сопоставительные данные по растворимостиантрацена и карбазола в известных,.и предлагаемых растворителях. Изданных табл, 1 следует,что применениее дихлорэтана вместо уайт-спирита и 1, С-диметилацетамида вместоацетамида дает положительный эффект,так как карбазол в Ы,К-диметилацетамиде растворяется неограниченоо(при 100 С), в то время как в ацетамиде при той же температуре растворимость его равна всего 7,3 г в100 мл; в дихлорэтане растворимостьантацена при рабочей температуре(70 С) в 6 раз больше, чем в уайтспирите.В табл . 2 приведены полученныеэкспериментально значения коэффициентов.распределения экстрагируемях компон ент ов . КоэФФициент селективности был рассчитан исходя из отношения коэффициентов распределения карбазола к антрацену,Замена ацетамида И,М-диметилаце 1 тамидом повышает эффективность процесса з а с ет высокой свл эктн знос -ти Н, М-диметилацетамида ( коэй фицивнтселективн ости в этом случае р в вн17 вместо 11) и за с"ет того, чтоацетамид в отличие от 1,М-диметилацетамида химически активен и тврмически неустойчив и поэтому при высокой температуре з кстракции (выше100 С) разлагаетсяз агрязняя целевой продукт и снижая содержание внем основного вещества,В табл. 3 приведены экспериментальные данные, на основании которыхвыбрано оптимальное соотношение компонентов.Из табл, 3 видно, что оптимальным соотношением сырья к раствори телю является соотношение в оп.3,Дальнейшее увеличение расхода И,Ч-диметилацетамида заметно нв повышаетни содержание основных веществ, ниих выход. Количестзо дихлорэтанавыбрано из условий растворимостицелевого продукта.Дихлорэтан и И,М-диметилацетамидвзаимно растворимы неограниченно.Для их расслоения добавляется вода,оптимальное количество которой определ еи о э к с пер имен т ал ьн о и с ост авл яет 20-5 тих=сСущность способа поясняет схвма.Сырой антрацен по трубопроводу 1 подают в смеситель , кудасамотеком по трубспрсводу 3 поступает дихлорэтан из колонны 4, а, Ч-диметилацвтамидсодержащий20-25 воды, - по линии 5 из колон -ны 6. Процесс экстракции ведут при80-85 С гри числе ступеней контакта 6-8.Смесь двух экстрактов затем направляют для расслоения в сепаратор7 и,цалее каждый экстракт пос упаетсоответственно в колонны 4 и 6, гдеиз, э к стр акт а, с оде рж аще го ан тр ацен,из вл е ают карбаз ол:истым Н, Ы-диметилацетамидомпостугающим в колонну 4 потрубопроводу 8, а из экст -ракта,. содержащего карбазол, извлекают ан трацен с помощью чисто Годихлорэтана,. поступающего в колонну 6 по трубспроводу 9.Путем кристаллиз ации экстрактовв аппаратах 10 и .:. 1 извлекают ан тр ацен и карбазол соответственно,При разделении: ырогоантрацен а таким пут вм получают 95-ныйантрацен с выходом 88,0 и 90 - 91-ный-спирит О 02 9 1 олжение йстворимость, г/100 мл растворителя,. при температуре, Г 1 0 астворител антра- карба- антра- карба- антра- карбацен зол цен зол цен зол антра- карбцен зол Ф-Диметилетамид 0,2 Неограеогр ичен ено орэтан цета Уайт-спирит 1,5 0,40 2,9 0,43 4,0 0,5 Ацетамид представляет собой кристилличастворимость в нем может быть определеналавления ацетамида 100,6 ). ество, в связи с этимыае 100 С (температура скоеолько 35 г дихлорэтача и 30 г И,М-диметилацетамида с 20 воды,Смесь данного состава была подвергнута разделению жидкостной экстракцией при температуре 80-85 С в бступеней. Из экстрагентов целевыепродукты были выделены центрифугированием, при этом было получено4, 17 г 95-ного антрацена с выходом88 и 3,42 г 90,5-ного карбазолас выходом 91,Пр и ме р 2. Взято 20 г сырогоантрацена следующего состава, : антрацен 32, 711 дифениленоксид О, 32 у карбазол 34, 901 дифениленсульфид О, 41 у фенантрен 28,00 у нафталин 0,02; флуорен 1,20 у акридин0,2 у пирен 0,10 у хризен 0,14 - 35 гдихлорэтана и 30 г Я,й-диметилацетамида с 20 воды.Смесь данного состава была подвергнута разделению жидкостной экстракцией при температуре 80-85 С вб ступеней.Из экстрагентов целевые продук"ты были выделены центрифугированием.Получено из 20 г сырого антрецена 7,00 г 95,2-ного антоаценас выходом 89,00 и 710 г 90,5-ного карбазола с выходом 9,ООЪ.В табл. 4 приведены сопоставительные данные по разделению сырогоан трацен а по известномуспособу с предварительным обогащением сырья (с целью получения антрацен-карбазольной смеси) и без него,а также настоящим способом.5Приведенные данные свидетельствуют о том, что предложенный способ позволяет получить из фсырогопродукта без предварительного обогащения 95-ный антрацен и 90,5-ныйкарбазол с суммарным выходом, равным 91,ь с 5 09 с бонент Козффицис кт Козффициектраспределения сел ективкост и и аств,. 18 11,3 нтраце арбаз о 2,03 Табли фСыроонтрац одержаниеснов ногоещества варбазоле " 1,75 870 7 р 2 7 9 0 90 5 1,7 1,090,0 95,2 9 1,7 1,60,75 2 89, 3 1,0 7 Таблица Содержание основного ве 1 естваЪ Известный оящии способпредв арит ель- об ог ащени я нас 1с гредваритель- без предваюителкым обогащением ного обогащения 2,е Карбазо Суммарны ход про тов вы 1 к -0 ормации,при экспертиз Кимические Киев,Тех Способ вы антраценсоде жидкостной э рит ел я ми, о тем, что, с ва выделяем к ел ения жащего стракц лич елью п о антр иземаство ан тр ацесырья пуии двумяаю щиовышени яацена и е ачева Т,М,истых антраи химия Я ест Кок о вы й и,с с хода, в каче пользуют сме 85 Ъ-ного вод тил ацет амидастворителе в тельство СССР7/10, опу бли ора Я- дим ог 5,Н -Димети- Ст епен ь лацет амид влечения с 20 Ч О,ч 1 ООЪ-гоантрацен Формула изобретения держание Степень извле новного 1 чекия 100-нсго шества в карбазола тюацеке,Источники икфпринятыс во внимание1. Литвиненко М,Спродукты коксования,ника, 1973,2, Исаенко И.ИНовый способ полученцека и сарбззола1958, 12, с, 35 - 38,3. Авторское свидР 245059 кл. С 07 С1 9 б 7 / прототип),695995 оставитель Л.Боброва .ехред Н.Бабурка КоРРектоР О.Ковинс асбекова Редакт аэ 6807/61 нт, г,ужгород, ул.Проектная ал ППП Па Тираж 513 ПНИИПИ Государственног по делам иэобретений 113035, Москва, Ж, РауПодписноекомитета СССРи открытийская наб., д.4/5