Технология органических полупродуктов. Орехов В.С - 51 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Cl
Cl
NO
2
Cl
NO
2
Cl
NO
2
NO
2
C
l
NO
2
C
l
NO
2
NO
2
Cl
NO
2
O
2
N
Наибольшее значение имеет 1,3-динитро-4-хлорбензол, используемый для получения красителя Сернистого черного.
Обычно 1,3-динитро-4-хлорбензол получают нитрованием хлорбензола непрерывным способом в каскаде нитраторов (рис.
4.18).
Из напорных баков 1, 2, 3 через дозаторы в нитратор 4 непрерывно подают хлорбензол, отработанную кислоту со вто-
рой стадии нитрования и азотную кислоту. При 50 °С нитрование ведется до мононитрохлорбензола. Затем нитромасса пере-
текает в сепаратор 5, мононитрохлорбензол отделяется от отработанной кислоты и поступает в основной нитратор второй
стадии 9. Отработанная кислота из сепаратора 5 поступает в насос-смеситель 6, где она обрабатывается хлорбензолом, направ-
ляемым на нитрование. Хлорбензол извлекает из отработанной серной кислоты нитропродукт, отделяется от кислоты в сепара-
торе 7 и поступает в напорный бак 1.
Рис. 4.18. Схема непрерывного нитрования хлорбензола:
1, 2, 3, 8 – напорные баки для хлорбензола, отработанной кислоты
второй стадии нитрования, концентрированной азотной кислоты и
концентрированной серной кислоты; 4, 9, 10 – нитраторы;
5, 7, 11, 15, 17 – сепараторы; 6, 14, 16 – насосы-смесители;
12 – сборник отработанной кислоты; 13 – насос
В нитратор второй стадии 9 (температура 65°С) из напорных баков 3 и 8 подают концентрированную серную кислоту и
азотную кислоту. Затем нитромасса перетекает в нитратор 10 (температура 105 °С), а затем в сепаратор 11. Отработанная
серная кислота из сепаратора 11 перетекает в сборник 12, а оттуда насосом 13 подается в напорный бак 2 для использования
на первой стадии нитрования. Динитрохлорбензол с помощью насосов-смесителей 14, 16 последовательно промывается рас-
твором соды и водой, отделяется в сепараторах 15 и 17 от водных слоев и передается на сушку.
Нитрованием 1,4-дихлорбензола и 1,2,4-трихлорбензола получают соответственно 1-нитро-2,5-дихлорбензол и 1-нитро-2,4,5-трихлор-
бензолы.
4.3.4. Нитрование гидроксисоединений
Наличие в молекуле фенола гидроксильной группы сильно активирует ароматическое кольцо вследствие большого +M-
эффекта. Поэтому нитрование самого фенола можно осуществить разбавленными кислотами. Для предотвращения процес-
сов окисления и осмоления при использовании концентрированных кислот фенол предварительно сульфируют, получая 4-
гидроксибензол-1,3-дисульфокислоту. При дальнейшем действии азотной кислоты в присутствии концентрированной сер-
ной кислоты образуется 4-гидрокси-5-нитробензол-1,3-дисульфокислота, а затем при действии азотной кислоты в присутст-
вии разбавленной серной кислоты происходит замещение сульфогрупп нитрогруппами. Таким образом может быть получена
пикриновая кислота (2,4,6-тринитрофенол) (схема 4.29).
O
H
O
H
SO
3
H
SO
3
H
O
H
SO
3
H
SO
3
H
O
2
N
O
H
O
2
N
NO
2
NO
2
В настоящее время этот метод получения пикриновой кислоты теряет свое значение.
Определенный практический интерес представляет нитрование о-крезола с целью получения 2-метил-4,6-
динитрофенола (динитро-о-крезола, ДНОК). Однако нитруют не сам о-крезол, а предварительно полученную моносульфо-
кислоту. При нитровании первая нитрогруппа вступает в мета-положение к сульфогруппе, а затем вторая нитрогруппа вы-
1
Хлорбензол
2 3
4
5
6
7
8
9
3
10
11 15 17
16
14
12
13
Отработанная H
2
SO
4
РАС-
ТВОР
СОДЫ
Вода
Динитро-
хлорбензол
(4.29)
(4.28)

Страницы