Технология органических полупродуктов. Орехов В.С - 34 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

сульфокислоты, из аппарата 5 поступает в аппарат 10, где нейтрализуется 15 %-ным раствором сульфита натрия. Раствор
сульфита натрия, нагретый до 90 °С, добавляют из мерника 11. (Выделяющийся диоксид серы используют в дальнейшем в
процессе получения β-нафтола для подкисления раствора нафтолята.) По окончании нейтрализации массу передают в кри-
сталлизатор 13, где при 30 °С кристаллизуется нафталин-2-сульфонат натрия («бета-соль»). Выделившийся сульфонат на-
трия отфильтровывают на барабанном вакуум-фильтре или на центрифуге 14 и направляют на щелочное плавление (влаж-
ность соли 15 – 20 %).
Образующаяся при сульфировании нафталин-2-сульфокислота (2) может без гидролиза и выделения подвергаться даль-
нейшим превращениям (сульфированию с образованием ди- и трисульфокислот, нитрованию).
Следует отметить, что скорость сульфирования в α- и β-положения изменяется в зависимости от концентрации серной
кислоты и температуры реакции. Так, при 25 °С отношение констант скоростей сульфирования в α- и β-положения k
1
: k
2
ме-
няется от 5,9 : 1 (в 75 %-ной H
2
SO
4
) до 4,1 : 1 (в 95 %-ной H
2
SO
4
). При повышении температуры это соотношение уменьша-
ется. Так, при сульфировании в 95,2 %-ной серной кислоте при 0,5 °С k
1
: k
2
= 5,2 : 1, а при 70 °С оно равно 3,3:1.
При нагревании в серной кислоте нафталин-1-сульфокислота изомеризуется в нафталин-2-сульфокислоту.
Нафталиндисульфокислоты могут быть получены одностадийным сульфированием нафталина. При сульфировании
нафталина олеумом при 35 – 55 °С в основном образуется нафталин-1,5-дисульфокислота (4) с примесью 1,6-изомера (5). Наф-
талин-1,5-дисульфокислота может быть выделена в виде свободной кислоты при охлаждении сульфомассы до 10 °С и разбав-
лении водой. Ее выделяют в виде натриевой соли при действии сульфата натрия; при этом примесь нафталин-1,6-
дисульфокислоты остается в фильтрате.
Нафталин-1,5-дисульфокислоту используют для получения 5-гидро-ксинафталин-1-сульфокислоты (азуриновой кисло-
ты) (13), 1,5-дигидрокси-нафталина (14). Нафталин-1,5-дисульфокислота может быть также исходным продуктом для полу-
чения 4-амино-5-гидроксинафталин-1-сульфокислоты (С-кислоты, Чикаго-С-кислоты) (15), 4-амино-5-гидрокси-нафталин-
1,3-дисульфокислоты (СС-кислоты, Чикаго-СС-кислоты) (16), 3-амино-нафталин-1,5-дисульфокислоты (амино-Ц-кислоты)
(17) (схема на рис. 3.11).
При сульфировании нафталина моногидратом при 170 – 180 °С получают в основном нафталин-2,7-дисульфокислоту (8) с
примесью 2,6-изомера (7). Образующиеся нафталиндисульфокислоты выделяют в виде динатриевых солей, которые затем
разделяют. Первоначально при 90 °С в растворе NaCl выпадает в осадок нафталин-2,6-дисульфонат натрия. В фильтрате ос-
тается 2,7-изомер, откуда его выделяют. Из нафталин-2,7-дисульфокислоты может быть получена 4-аминонафталин-2,7-
дисульфо-кислота (кислота Фрейнда) (18).
Нафталин-1,3,5-трисульфокислоту (9) получают сульфированием нафталин-1,5-дисульфокислоты олеумом при 90 °С. Нафта-
лин-1,3,5-трисульфо-кислоту без выделения направляют на нитрование, последующее восстановление и щелочное плавление для
получения 4-амино-5-гидроксинафталин-1,7-дисульфокислоты (К-кислоты) (18) (см. схему на рис. 3.11).
SO
3
H
SO
3
H
SO
3
H
SO
3
H
SO
3
H
SO
3
H
HO
3
S
SO
3
H
SO
3
H
(14)(13)
(15)
(16)
(17)
(4)
SO
3
H
HO
3
S
HO
3
S
OH HO
OH
OH
HO
HO
HO
NH
2
NH
2
NH
2
NH
2
NH
2
NH
2
(9)
(
18
)
(19)
(20)
aa
a
a
Рис. 3.11. Схема превращений нафталиндисульфокислот:
a – превращения (4) → (15), (4) → (16), (4) → (17) и (9) → (19)
осуществляют в несколько стадий
Для получения нафталин-1,3,6-трисульфокислоты (10) первоначально сульфируют нафталин моногидратом при 145 °С.
Образовавшуюся нафталин-2-сульфокислоту (2) при дальнейшем сульфировании олеумом сначала при 80 °С, затем при 160
°С превращают в нафталин-1,3,6-трисульфо-кислоту, которую не выделяют, а направляют так же, как и нафталин-1,3,5-
трисульфокислоту, на дальнейшее нитрование, восстановление и щелочное плавление. В результате получают 4-амино-5-
гидроксинафталин-2,7-дисульфокислоту (Аш-кислоту) (20) – важный промежуточный продукт в синтезе азокрасителей.

Страницы