185930. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2,6-diklór-4-nitro-anilin előállítására
1 185 930 2 és a termék jó szűrhetőségén kívül az eljárás további előnyökkel is rendelkezik, például a klórozást könnyen végrehajthatjuk, a hőmérséklet reflux révén fenntartja magát és a reakció végén gyakorlatilag teljesen megszűnik a klór abszorbció, ez meggátolja a túlklórozódást és a sósav-folyatás hiánya az anyalúgok recirkulálása miatt friss sav hozzáadása nélkül is végbemegy, végül a lefolyó folyadékok mennyisége csökken és a mosóvízre korlátozódik. Az alábbi példák a találmány szerinti eljárás részleteit illusztrálják. 1. példa 1 liter 4,5 n sósav és 138 g (1 mól) para-nitroanilin elegyét egy visszafolyató hűtővel ellátott reaktorba vezetjük, amelynek nátrium-hidroxiddal töltött gázelnyelő oszlopa is van. A szuszpenziót keverjük és körülbelül 105 °C-ra melegítjük és a készülékbe klórgázt vezetünk, miközben a hőmérsékletet 105 °C körül tartjuk. Körülbelül 15 perc múlva a csapadék megjelenik és fokozatosan sűrűsödik. Mintegy 2 óra múlva a klór áramlását fokozatosan csökkentjük addig, ameddig már további abszorbció nem következik be. így 1 mól aminra körülbelül 2,2 mól klórt vezetünk be 3-4 óra leforgása alatt. Az elegyet lehűtjük körülbelül 70-80 °C-ra, leszűrjük és a terméket vízzel mossuk. A szűrés után kapott anyalúgot megtartjuk, hogy a következő művelethez felhasználjuk. A mosóvizet eltávolítjuk. 190,5 g száraz terméket kapunk 1 mól bevezetett para-nitro-anilinre számítva. Termelés: 92%. A kapott termék analízise szerint az összetétel a következő: 82% 2,6-diklór-4-nitro-anilin, 1,5% 2,4-diklór-6-nitro-anilin és 5% 2-klór-4-nitro-aniIin. A kristályok átlagos mérete 150-200 mikron körül van, ez körülbelül 10-szerese a szokott körülmények között végzett klórozással kapott kristályok méretének. A szűrőkalács fajlagos ellenállása, amely a szűrhetőség lényeges jellemzője tö részére csökken a vizes közegben végzett klórozási eljárással összehasonlítva. A szűrt és mosott termék nedvességtartalma 20-25%, míg a szokásos klórozási feltételek között termék 40-45% nedvességet tartalmaz. 2. példa Az előző művelet szűrése során kapott anyalúgokat, azaz 0,75 liter 6 n sósavat vezetünk be 1 mól aminra számítva és vízzel feltöltjük, hogy 1 liter 4,5 n sósavat kapjunk. A klórozási lépést az 1. példa szerint végezzük az elegyben. A recirkulálási műveletet legalább tízszer megismételjük anélkül, hogy a termelés változna és a kapott termék minősége romlana. 3. példa Az 1. példában leírt módszert követjük, de 6 n sósavat vezetünk a reaktorba és a klórozást 95 °C-on végezzük. A terméket az 1. példa szerint izoláljuk. 196,7 g száraz terméket kapunk. Termelés: 95%,. A termék analízise szerint az összetétel: 88% 2,6-diklór-4-nitro-anilin, 2% 2,4-diklór-6-nitro-anilin és 4% 2-klór-4-nitro-anilin. 4. példa Az 1. példa szerint járunk el azzal a különbséggel, hogy 6 n sósavat vezetünk be és az elegyet 110 °C-ra melegítjük. Ez a hőmérséklet a sósav és víz azeotróp elegyének forráspontja. A sav koncentrációja a sósav-fejlődés következtében közel állandó marad. A kapott nyerstermék 88,5%-os termeléssel keletkezik, a 2,6-diklór-4-nitro-anilin termelése 83,8%. A termék kristályainak átlagos mérete 150-200 mikron. Ebben az esetben a klórozási idő növekedését lehet megfigyelni, ami a sósav-fejlődés következménye. 5. példa Az 1. példa szerinti eljárással a klórozást 110 °C-on végezzük. 0,3 bar nagyságrendű nyomást alkalmazunk, amelyet a készülékben fenntartunk. Ezt a túlnyomást könnyen létrehozhatjuk és fenntarthatjuk, hogyha a megfelelő magasságú, körülbelül 2,5 m magasságú barometrikus sósav-oszlopon keresztül a keletkezett sósavgázt kieresztjük. A klórozás ideje ezzel 3 óránál kevesebbre csökken. A terméket az 1. példa szerint izoláljuk és azonos eredményeket kapunk. 6. példa Ebben a példában és az alábbi példákban a klórozást zárt autoklávban végezzük, ez lehetővé teszi, hogy a reakciót nyomás alatt hajtsuk végre. Az 1. példa szerint használt kiindulási anyagokkal a klór bevezetésének ideje 105 °C-on 1 óráról 30 percre csökken. A készülékben lévő nyomás 3 bar-ra emelkedik a klórozás befejezéséig. Hűtés után a terméket az 1. példa szerint izoláljuk. 7. példa Miután a sósavat 7,5 n sav-koncentrációban bevezettük, a klórozást 110 °C-on klór bevezetésével végezzük. Amikoi a nyomás eléri a 3 bar értéket, a sósav egy részét eltávolítjuk, hogy a nyomás 2 bar-ra csökkenjen és ismét klórt vezetünk a reaktorba. 2 óra 30 percnél kevesebb idő alatt befejeződik a klórozás. A készüléket lehűtjük és a keletkezett gáz kiűzésével visszaállítjuk az atmoszféranyomást. Szűrés és mosás után 182 g terméket kapunk, amely 90% 2,6-diklór-4-nitro-anilirit, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
