175397. lajstromszámú szabadalom • Eljárás o-fenilén-diamin előállítására
5 175397 6 ján az oldat részleges bepárlásával és szűréssel az o-fenilén-diamin elkülöníthető. A találmány szerinti eljárást az alábbi kiviteli példák szemléltetik: 1. példa 588 g 1,4-diklór-benzolt 720 g 96%-os kénsavban szuszpendálunk, majd 272 g 96%-os kénsav és 272 g 100%-os salétromsav elegyével nitrálunk. 1,5 órás reakcióidő után a szilárdan kiváló 2,5-diklór-nitrobenzolt szűrjük és vízzel mossuk, ily módon 760 g 2,5-diklór-nitro-benzolt kapunk. Az előállított 1200 g 2,5-diklór-nitrobenzolt 16-szoros mólfeleslegű 77%-os vizes ammónia-oldattal 200—220i°C-on 4 literes laboratóriumi rázó autoklávban amináljuk. Az ammónia feleslegének lefúvatása és hűtés után az ammónium-kloridot a termékből vizes mosással távolítjuk el, így 1062 g 98% tisztaságú 4-klór-2-nitranilint állítunk elő. 87 g 4-lSór-2-nitranilinhez ötszörös mennyiségű etilalkoholt és 50 g aktív Raney-nikkel katalizátort adunk. A redukciót és dehalogénezést 16 atm nyomású hidrogénnel, 40-50 °C-on, 100 g 20%-os nátrium-hidroxid beadagolása mellett laboratóriumi autoklávban végezzük. A hidrogén-fogyás megszűnte után a reakcióelegyből kiszűrjük a katalizátort és a szűrletet az o-fenilén-diamin kezdődő kristályosodásáig bepároljuk. A lehűtött oldatból kikristályosodott o-fenüén-diamin mennyisége 49 g, tisztasága 98%. 2. példa Az 1. példa szerint előállított 0,1 mól 2,5-diklór-nitrobenzolt 36-szoros mólfeleslegű 66%-os vizes ammónia-oldattal 190 °C-on amináljuk. A 4-klór-2-nitranilin hozama 96%. A hidrogénezést frittes gázelosztóval ellátott laboratóriumi üvegkészülékben atmoszférikusán végezzük. A katalizátor a 4-klór-2-nitranilin mennyiségére számított 40% aktív Raney-nikkel. A 4-klór-2-nitranilint 12%-os metanolos oldat formájában adagoljuk. A 4-klór-2-nitranilin adagolásával azonos ütemben ekvivalens mennyiségű 30%-os vizes nátrium-hidroxidot is csepegtetünk a reakcióelegybe. A katalizátor kiszűrése és az oldat bepárlása után az o-fenilén-díamint 88%-os hozammal kapjuk. A katalizátor ismételten felhasználható. 3. példa Az 1. példa szerint előállított 0,1 mól 2,5-diklór-nitrobenzolt 20-szoros mólfeleslegű 86%-os ammónia-oldattal 160 °C-on amináljuk. A 4-klór-2-nitranilint így 97%-os hozammal állítjuk elő. A hidrogénezést a 2. példa szerinti laboratóriumi üvegedényben a 4-klór-2-nitranilin mennyiségére számított 50% katalizátor jelenlétében végezzük. A 4-klór-2-nitranilint 10%-os izo-propanolos oldat formájában adagoljuk. A katalizátor csontszén hordozóra felvitt 9% fém-palládium. A hidrogénezést atmoszférikus nyomáson végezzük, a készülékbe bevezetett hidrogént előzőleg 25%-os vizes ammónia-oldaton áramoltatjuk át. A reakció-hőmérséklet 35 °C. A katalizátor kiszűrése után a szűrletből az oldószert ledesztilláljuk az o-fenilén-diamin kezdődő kristályosodásáig. Hűtés és szűrés után az o-fenüén-diamint 86%-os hozammal kapjuk. A katalizátort ismételten felhasználhatjuk. A találmány szerinti eljárás előnyei a következők: 1. A találmány szerinti eljárásnál 1,4-diklór-benzol nyersanyagot használunk, amely a benzol klórozásánál keletkező diklórbenzol melléktermék izomeijei közül a nagyobb mennyiségben keletkező, tisztán elkülöníthető, kevésbé értékes anyag. A klórozás megfelelő vezetésével az 1,4-diklór-benzol fő termékként kapható. 2. Az 1,4-diklór-benzcl nitrálása gyakorlatilag melléktermék nélkül, nagy hozammal végezhető, a termék további tisztítást nem igényel, a keletkezett hulladéksav pedig felerősítés után visszavezethető. 3. A 2,5-diklór-nitro-benzol tömény, vizes ammóniával 98%-os hozammal alakítható át 4-klór-2- -nitranilinná számottevő mennyiségű szerves melléktermék keletkezése nélkül. A tömény ammónia-oldat alkalmazásával a reakcióidő csökkenthető, üzemszerű gyártásnál kisebb térfogatú nyomás alatti berendezés szükséges. Kiküszöbölhető a fázisok érintkeztetésére szolgáló mechanikus keverés. 4. A 4-klór-2-nitranilin nitro-csoportjának redukciója és a dehalogénezés egyetlen reakciólépésben végezhető. A szerves melléktermék mennyisége nem jelentős. 5. A háromlépéses eljárás összhozama a kiindulási 1,4-diklór-benzolra számítva 90% fölött van, nem igényel különleges nyersanyagokat, jelentősebb mennyiségben keletkező mellékterméke csupán az alkálifém és/vagy ammónium-klorid, amely könnyen elkülöníthető. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás o-feniléndiamin előállítására, azzal jellemezve, hogy 2-nitro-4-klóranilint oldószer, aktív hidrogénező katalizátor és bázikus adalék jelenlétében hidrogénezünk és a kapott o-feniléndiamint elkülönítjük. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy kiindulási anyagként 2,5-diklór-nitrobenzolbóí 60-90%-os vizes ammóniumhidroxid-oldattal előállított 2-nitro-4-klóranilint használunk. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy oldószerként vízzel elegyedő egyértékű alifás alkoholt vagy vizes alkohol-elegyet használunk. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3