195948. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szulfanilsav előállítására
6 195948 7 sem kiindulási anyagokat, sem melléktermékeket. 4. A minőség javulása mellett az eljárás kihozatali adatai íb előnyösebbek, mint az ismert eljárásoké. A találmány szerinti eljárás részleteit az alábbi példákban mutatjuk be: 1. példa (összehasonlító) (B. I. KiBBin et si.: Him. Prom. 59 (3), 138-139 (1982) cikk Bzerint) Vízszintes reaktorba 310 tömegrész o-diklór-benzolhoz 150 tömegrész anilint (1,61 mól), majd egy óra alatt 160 tömegrész tömény kénsavat (1,63 mól) adagolunk be keverés közben. Nyolc óra alatt felmelegítjük 190- -195 °C-ra, ezalatt az oldószer-viz-gőzöket kidesztilláljuk. Az oldószer fele mennyiségének a kidesztillálása utón az elegyet 6 órán ót forraljuk. A folyamat végén az oldószert vákuumban kidesztilláljuk, majd a szulfanil- Bavat vízben 40 tömegX-os nótrium-hidroxid segítségével feloldjuk, aktív szénnel derítjük. A maradók anilint gőzzel kidesztilláljuk, az oldatot savanyítjuk, a kivált szulfanilsavat szűrjük és szárítjuk. A hozam 91-94%, a termék tisztasága 96,5% feletti. 2. péld a (összehasonlító) (3,114.832 8z. NSZK-beli nyilvánosságra hozatali irat szerint) Keverés autoklávban 1000 ml o-diklór-benzolban oldott 470,1 g (5,05 mól) anilinhez 490 g (5 mól) kénsav-monohídrátot (100%-os kénsav) csepegtetünk 30 perc alatt hűtés nélkül. A hőmérséklet 120 °C-ra emelkedik. Ezután felmelegítjük az elegyet 210 °C belső hőmérsékletre és a reakcióvizet az oldószerrel együtt kidesztilláljuk 1,5 óra alatt. Ily módon a reakcióvíz az autoklávból eltávozik, közben a vele távozó o-diklór-benzolt frissel pótoljuk. A keletkezett szulfanilsavat vizes kálium-hidroxid-oldattal extraháljuk, a két fázist elválasztjuk és a vizes fázist szárazra pároljuk. Szárítás után a maradék 1041 g és 78,8 tömeg% szulfanilsavat tartalmaz (szabad savra számítva) és 0,5 tömeg% anilin-2,4-diszulfonsavat. A hozam 94,6%-os. 3. példa 3 mJ-es autoklávba bemérünk 1800 kg o-diklór-benzolt és felfűtjük 170 °C-ra, majd nitrogéngázzal 1-3 bar nyomás alá helyezzük. Ezen a hőmérsékleten és nyomáson kezdjük el a reagensek adagolását. 612 kg (6,58 Kmól) anilint ób 630 kg (6,43 Kmól) 94-96%-os kénsavat adagolunk be oly módon, hogy a kénsav 75-80%-ának beadásáig az anilin teljes mennyiségét az autoklávba juttatjuk. Adagolásnál a hőfok felmegy 230 °C-ig és a nyomás 3-4,5 bar-ig. Az anilin adagolásával egyidöben kezdjük bevezetni a kén-dioxid-gézt az oldószerbe. Összesen 5,5 kg-ot viszünk be egyenletesen bevezetve a reagáltatés végéig. Beadagolás utón az elegyet még egy órán ét forraljuk 220-230 °C-on és 2-3 bar nyomáson. Az adagolás és utóreagáltatás alatt történik a reakcióvíz kidesztillálása a rendszerből az oldószergőzökkel együtt. A kidesztilláló gőzöket kondenzáljuk és folyamatosan elválasztjuk. Az oldószert visszavezetjük a reakcióelegybe, a vizet pedig egy szedóedényben gyűjtjük össze. Ezután következik a vízgőzdesztilláció, amit nemcsak tiszta vízzel, hanem a szulfanilsav vizes anyalúgjával is végezhetünk. 6 m3-es autoklávba bemérünk 1800 kg vizet. Ehhez adjuk be az előzőekben elkészült szulfanilsav-o-diklór-benzol szuszpenziót és megindítjuk a vizgőzdesztilléciót. Az eltávozó gőzöket kondenzáljuk és folyamatosan szétválasztjuk. A vizet visszavezetjük a vízgőzdesztillálóba, az o-diklór-benzolt pedig a következő gyártáshoz. A vizes szuszpenziót centrifugáljuk és szárítjuk. Kitermelés: 1091,5 kg (6,30 Kmól) szulfanilsav, 98%-a az elméletinek. Minőség: 99,5 tömeg% szulfanilsav, 0,05 tömeg% anilin-2,4-diszulfonsav, anilint és o-diklór-benzolt nem tartalmaz. A szulfanilsavat diazotálésos titrálással határoztuk meg (Z. anal. Chem. Band 204, Heft 1,S. 4, 1964), az anilin-2,4-diszulfonsavat NMR spektrofotometriás úton. Az izolálást végezhetjük lúgos kioldással is. Ekkor úgy járunk el, hogy 1400 kg vízbe 684,2 kg 38%-os nétronlúgot (6,5 Kmól) mérünk be. Ehhez adjuk a szulfanilsav diklór-benzolos szuszpenzióját és megindítjuk a vízgözdesztillációt. Az oldószer kidesztillálása utón a szulfanilsav-nátrium vizes oldatát 814 kg 30%-os sósavval (6,7 Kmól) meg6avanyitjuk, a kivált szulfanilsavat centrifugáljuk és szárítjuk. Kitermelés: 98%. Minőség: 99,6 tö~ meg% szulfanilsav, 0,04 tömeg% anilin-2,4-diszulfonsav. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás szulfanilsav előállítására anilin és tömény kénsav magas hőmérsékleten, inert oldószerben, légkörinél nagyobb nyomáson végzett reakciójával és a reakcióban keletkező víz folyamatos kidesztillálása útján, azzal jellemezve, hogy az oldószert 160- -180 °C-ra melegítjük, majd az oldószerbe 1- -6 bar nyomáson, kén-dioxid atmoszférában, 1,02 : 1 - 1,05 : 1 mólarényban egyidejűleg beadagoljuk az anilint és a tömény kénsavat, majd 200-250 °C-on végzett utóreagáltatás után az anilinfelesleget és az oldószert vizgözdesztillécióval eltávolítjuk a reakcióelegyből. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 CÖ 65 5