141491. lajstromszámú szabadalom • Eljárás m-nitrofenol előállítására
Megjelent 1952. évi hó szeptember 1-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 141.491. SZÁM. 12. q. 14-31. OSZTÁLY. — CJ-10. ALAPSZÁM. Eljárás m-nitrofenol előállítására. Bejelentő: Chinoin gyógyszer és vegyészeti termékek gyára r. t. (Dr. Kereszty & Dr. Wolf) cég Újpesten. A bejelentő által megnevezett feltaláló: Dr. Gerecs Árpád oki. vegyészmérnök, Budapesten. A bejelentés napja: 1949. szeptember 24. Ismeretes volt már m-nitrofenolt m-nitroanilinből diazotálással és a diazoniumsó (elbontásával előállítani. Az ismert eljárásoknál úgy jártak el, hogy szakaszos eljárással nagyobb térfogatú savanyú diazoniumsó oldatot magasabb hőfokra melegítettek. Ilyen munkamódszernél a diazoniumsó elbontása általában' erősen szennyezett terméket ad és a termelések sem kielégítőek. Azt találtuk, hogy m-nitrofenolnak m-nitroanilinből diazotálással és a diazoniumsó elbontásával történő előállítását igjen jó eredménnyel végezhetjük el olymódon, hogy a diazoniumsó elbontását folytonos üzemben a reakcióelegy reaktoron történő átvezetésével végezzük. Eljárhatunk pl. úgy, hogy olyan reakcióelegyet, amely m-nitro-benzol-diazoniumsót tartalmaz, fűtött, célszerűen vízszintes csatornában átfolyatunk és a reakcióelegy kénsav koncentrációját úgy szabjuk meg, hogy forrpontja 110—130° fölött legyen. A vízszintes csatornából az elbontott elegyet a csatorna végén célszerűen túlfolyón távolítjuk el. Ugy is eljárhatunk pl., hogy m-nitro-benzol-diazoniumszulfát oldatot és tömény kénsavat egyszerre folyatunk a bontócsatornába olyan arányban, hogy a kénsav oldási hője a reakcióelegyet 110—130°_ra felmelegítse és a bon tócsatornát annyira fűtjük, hogy az elegy 110— 130°-os maradjon. Az elbontott reakcióelegyet a csatornából célszerűen ugyancsak túlfolyón eresztjük ki. Az elbontásnál célszerűen úgy járunk el, hogy a reakcióelegyet a reaktoron, amely pl. egy vályúalakú csatorna, oly sebességgel folyatjuk át, hogy az elegy a reaktorban 10—30 percig tartózkodjon. Igen előnyös reaktorként ólmozott, vagy savállóan zománcozott fűthető, célszerűen duplikátorral (gőzk-öpennyel) ellátott vályúalakú edényt használni. Használhatunk pl. olyan reaktort, amely ólomlemez-betétes, duplikátor-köpennyel ellátott ólomlemezzel fedett vályúalakú edény. Igen előnyösen eljárhatunk a találmány szerinti eljárás értelmében úgy, hogy m-nitro-benzol-diazoniumszulfát oldatot és tömény kénsavat olyan arányban folyatunk egyszerre saválló, célszerűen ólombetétes gőzköpennyel és célszerűen ólomlemez fedéllel ellátott és gőzzel 120—135°-ra melegített vályúalakú reaktorba, hogy a tömény kénsav oldási hője a reakcióelegyet HO—130°-ra melegítse, miközben a reakciós folyadékot olyan sebességgel folyatjuk be a reaktorba, hogy ott az elegy 15—30 percig tartózkodjék, majd végül a megbontott elegy az alkalmazott túlfolyón kifolyjék. Példák: 1./180 g m-nitro-anilint elkeverünk 460 cm3 víznek és 200 cm' konc. kénsavnak elegyével, azután felhígítjuk 684 cm» vízzel. A szuszpenziót 0—6° között 15—20 perc alatt szokásos módon megdiazotáljuk 216 cm3 vízben oldott 90 g nátriumnitrittel. Diazotálás befejezése után még 10—15 percig keverjük a reakcióelegyet. Ezután 540 cm« vízből és 940 cm3 konc. kénsavból készült hígított kénsavból 300 cm3 -t adunk a diazotált elegyhez, mire a diazoniumszulfát feloldódik és az elegy hőmérséklete 20. —24°-ra emelkedik. Az oldatot megszűrjük és hozzáadjuk a fennmaradt hígított kénsavat. Az így kapott m-nitro-benzol-diazoniumszulfát oldatot ólomcsatornában a következőképpen megbontjuk. Az ólomcsatorna 1 m hosszú, két végén homlokfallal ellátva, az egyik homlokfalon túlfolyó cső van elhelyezve olyképpen, hogy a csatorna hasznos térfogata 450 cm3 . A másik végén a homlokfaltól, kb. 5 cm távolságra ólomválaszfalat helyezünk el, úgy, hogy alatta a folyadék tovább haladhasson. A csatornában esetleg "még terelőlemezeket helyezhetünk el, hogy a reakcióelegy kanyarogva folyjon végig a csatornán. A bontócsatornát 130—140°-ra fűtött olaj fürdőbe helyezzük és a buktató válaszfallal ellátott végén a fent kapott m-nitro-benzol-diazoniumszulfátot úgy csurgatjuk a csatornába, hogy két percenként 50 cm3 folyjon be. A túlfolyón kifolyó elegyet felfogjuk és keverés közben való hü-
