198006. lajstromszámú szabadalom • Eljárás a dinitro-etilbenzol tartalmú 4-nitro-acetofenon-anyalúg(ok) feldolgozására
1 2 a reakcióelegyet benzollal extrahálják, ezt követően az oxidációs termékből a reagálatlan 4-nitro-etílbenzolt túlhevített vízgőzzel 10 100 torr nyomáson tányéros, vagy töltetes oszlop alkalmazásával frakcionált desztillációval választják el a 4-nitro-acetofenontól. A fenéktermékként kapott 4-nitro-aeetofenont tisztítás nélkül dolgozzák fel. Amint a 162.625. sz. magyar szabadalomból kitűnik, hogy az ismert eljárásnál a melléktermékek miatt az anyalúg teljes mennyiségét vízgőzdesztilládónak kell alávetni. A kiinduló anyag a gyártási ciklusok során mintegy 50%-os mennyiségben a fenéktermékbe kerül. A 162.625. sz. magyar szabadalom szerinti eljárás során bizonyos mennyiségű 2-nitro-etilbenzolt tartalmazó 4-nitro-etilbenzolt oly módon oxidálnak nitro-acetofenonná, hogy az anyalúgnak csak egy kisebb részét kell alávetni vízgőzdesztillációnak. Az irodalmi adatokat összefoglalva megállapíthatjuk, hogy az oxidáció során kapott reakcióelegyből — első lépésben hűtéssel kinyerik a keletkezett 4-nitro-acetofenon nagy részét, majd az anyalúg frakcionált kristályosításával vagy extrakdójával kapják az átalakulatlan 4-nitro-etilbenzoll, illetve az anyalúgban oldott 4-nitro-acetofenont, — a két anyagot minél tisztább formában kívánják kinyerni és ennek érdekében frakcionált desztilládót alkalmaznak, amely az anyalúg hidro-peroxid tartalma miatt nem veszélytelen és a frakdonáló berendezés üstjében az anyalúg tovább kátrányosodik. Az iparban 2,4-dinitro-etilbenzolt is tartalmazó nitroetil-benzolt oxidálnak. Ennek következtében az anyalúgnak csak kisebb része vihető vissza közvetlenül az oxidádós dklusba, hogy elkerülhető legyen a dinitrovegyületek feldúsulása a rcakcióelegyben, ami fokozott robbanásveszélyt okozna. Így az anyalúg nagyobb mennyiségét kell feldolgozni, ami jelenleg a szakaszos vizgőzdesztilládóval történik. Ennek során a megnövekedett anyalúg-mennyiséggel arányosan nő az elkátrányosodott rész is. Találmányunk célkitűzése az előzőekben ismertetett hátrányok kiküszöbölése, illetőleg megszüntetése, azaz ' — az anyalúg feldolgozása során fellépő kátrányosodás — azaz az oligomerizádó és polikondenzádós — és az ezt kísérő nitrózusgőz képződés kiküszöbölése, és ennek következményeként, — dinitro-ctilbenzol kinyerése az anyalúg fejpárlatból, — a kihozatal növelése, valamint — a termék minőségének javítása, — a dcs^tilláció során is felléphető robbanásveszély megszüntetése, és ■w. hulladék mennyiségének csökkentése. Találmányunk alapját az a felismerés képezi, hogy ha — az oxidádós eljárással nyert 4-nitro-acetofenon anyalúg feldolgozását két műveletben végezzük, első lépésben atmoszférikus vizgőzdesztilládóval a fejtermékben a nem reagált 4-nitro-etilbenzol nagy részét különítjük el, a fenékterméket pedig második lépésben vákuum-vízgőzdesztilládónak vetjük alá és ily módon nyerjük a 4-nitro-acetofenont, és — az anyalúg vízgőzdesztilládós feldolgozását mindkét lépésben rövid tartózkodási időt biztosító berendezésben, pl. filmkészülékben végezzük, és így a magas hőmérsékleten való tartózkodás ideje mintegy 10 óráról 1-2 percre csökken, a kátrányosodás (az oligomerizádó és a polikondenzádó) gyakorlatilag megszűnik, a két termék kihozatala emelkedik és minősége javul, mindemellett a robbanásveszély megszűnik (a peroxid a filmkészülékben a vízgőzdesztilláció során veszélymentesen elbomlik), és a megsemmisítendő hulladék mennyisége lényegesen csökken, azaz a feldolgozás gazdaságilag is javul. Találmányunkat oly módon valósítjuk meg, hogy- az anyalúgban lévő 4-nitro-etilbenzol minél nagyobb hányada kerüljön a fejtermékbe, de emellett- a fejtermék szelektivitása kedvező legyen, azaz minél kevesebb 4-nitro-acetofenont vigyünk feleslegesen vissza az oxidádóba, és- a visszamaradó fenéktermék tartalmazzon bizonyos mennyiségű 4-nitro-etilbenzolt, ami a vákuum vízgőzdesztilládó során majd a 4-nitro-acetofenonnal együtt desztillál át és lehetővé teszi a 4-nitro-acetofenon megfelelő tisztaságban történő kristályosodását. A találmányunk tehát gazdaságos és környezetkímélő eljárás a dinitro-etilbenzol tartalmú 4-nitro-acetofenon oxidádós anyalúg(ok) biztonságos nagyüzemi feldolgozására, azzal jellemezve, hogy i) a primer anyalúgot atmoszférikus nyomáson rövid tartózkodási időt biztosító készülékben, előnyösen túlhevített vízgőzzel desztilláljuk, a főként 4- -nitro-etilbcnzolt tartalmazó fejterméket az oxidádós eljárásba visszavezetjük és ii) a főként 4-nitro-a.cetofenont tartalmazó szekunder anyalúgot (fenékterméket) csökkentett nyomáson rövid tartózkodási időt biztosító készülékben előnyösen túlhevitett vízgőzzel desztilláljuk, majd iii) a tejtermékből a 4-mtro-acetofenont kinyerjük, adott esetben iv) az i), ii) és iii) műveleteket megismételjük, végül v) a hulladékot megsemmisítjük (elégetjük). Primer anyalúg kifejezés alatt az oxidádós elegy lehűtése és a kikristályosodott 4-nitro-acetofenon kiszűrése után kapott szűtletet értjük. Találmányunk szerinti eljárás abban különbözik az eddig ismertektől, hogy- az anyalúg vízgőzdesztilládós feldolgozását rövid tartózkodási időt biztosító berendezésben, például filmkészülékben, folyamatos üzemmenetben végezzük, és így a magas hőmérsékleten való tartózkodás ideje mintegy 10 óráról 1—2 percre csökken. Ezáltal elkerülhető az anyagveszteséget okozó kátrányosodás, még abban az esetben is, ha a desztilládó hatásosabbá tétele érdekében magasabb hőmérsékletet alkalmazunk,- az anyalúgban jelenlévő két értékes anyag, a céltermék (4-nitro-acetofenon) és a nem oxidálódott 4- -nitro-ctilbenzol kinyerését nem frakdonált vízgőzdesztilládó val, hanem két lépésben, egyszerű lehajlással végezzük,- első menetben fejtermékként 4-nitro-etilbenzolt kapunk, amely kis mennyiségű célterméket is tartalmaz, de ezzel együtt visszavihető az oxidádós folyamatba,- második menetben - vákuum vízgőz-desztillációval — fejtermékként a célterméket kapjuk némi 4-nitro-etilbenzollal együtt, ez azonban nem a célter198.006 5 1C 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3