Химические реактивы и препараты Выпуск 1 (Методы получения) - Левина Р.М.
Скачать (прямая ссылка):
Продукт окисления, содержащий монохлор-уксусную и азотную кислоты, воду и растворенные окислы азота, подвергают разгонке на ректификационной колонне под вакуумом 100 мм рт. ст., причем полностью отгоняются окислы азота, азотная кислота и вода. Кубовый остаток после охлаждения представляет собой кристаллическую монохлоруксусную кислоту «техническую» с практическим выходом 98,5—99,5%. затвердевавшую при 61° и содержащую по анализу:
монохлоруксусной кислоты 99,0—99,5% ди- и трихлоруксусных кислот отсутствие 72
хлоридов
нитритов и нитратов
отсутствие отсутствие
остаток после прокаливания (при использовании хлорацетальдегида, дающего 0,005%, и технической азотной кислоты—0,018% остатка после прокаливания) составляет
С целью дальнейшей очистки производится перегонка монохлоруксусной кислоты из кубового остатка при давлении 100 мм рт. ст. и температуре 130—131°. Отогнанная монохлор-уксусная кислота представляет собой продукт, имеющий температуру застывания 62,4°"и содержащий по анализу:
монохлоруксусной кислоты (при хранении в герметичной таре или над фосфорным ангидридом) 100±0Л%,
ди- и трихлоруксусных кислот отсутствие хлоридов отсутствие
нитритов и нитратов отсутствие
остаток после прокаливания (20 г монохлоруксусной кислоты [2] на аналитических весах с точностью до 0,0001 г) не обнаруживается, т. е. составляет менее
Выход очищенной монохлоруксусной кислоты составляет 88—90%), считая на техническую, или 87—89%, считая на исходный хлор-ацетальдегид.
Таким образом, разработанный метод не только обеспечивает более высокую чистоту продукта, но и имеет существенное экономи-
0,03%
0,0001%.
ческое преимущество перед методом, применяемым в настоящее время (себестоимость нового метода в 5—6 раз меньше существующего).
Приводим описание работы одного из вариантов лабораторной установки для непрерывно-периодического получения монохлоруксусной кислоты по разработанному методу.
Схема, изображенная на рисунке, выполнена из стекла и собрана на нормальных шлифах. ^
Из дозаторов J и 2 поплавкового типа [3] с постоянной скоростью в окислитель 3 поступает 50—55%-ный раствор хлорацетальдегида и 96%-ная азотная кислота. Соотношение скоростей поступления этих растворов обеспечивает постоянное молярное соотношение ин-гридиентов (хлорацетальдегид : азотная кислота : вода) 1:1; 5 : 4,2.
Окислитель представляет собой cV-образный сосуд, рабочая часть которого заполнена стеклянными кольцами Рашига и снабжена рубашкой для охлаждения. Температура в реакционной массе строго поддерживается в пределах 30—40°. При более низкой температуре процесс не успевает пройти в окислителе и заканчивается в приемнике; более высокая температура не допустима, так как при этом происходит гидролиз хлорацетальдегида, что ведет к понижению выхода и загрязнению продукта. Реакционная масса самотеком поступает в приемник 4. Выделяющиеся окислы азота по трубопроводам а и Ь удаляются с помощью водоструйного насоса. 74
Схема лабораторной установки для получения монохлоруксусной кислоты из хлорацетальдегида.
Из приемника 4 реакционная масса с помощью вакуума периодически засасывается в куб 5, снабженный ректификационной колонкой 6, холодильником 7 и приемниками 8 и 9. Отгонка из реакционной імассьі окислов азота, азотной кислоты! и воды производится под вакуумом 100 мм рт. ст. до температуры паров 110°. Отгон, собираемый в приемник 8, содержит примерно 30%-ную азотную кислоту, свободную от монохлоруксусной кислоты; в пределах температуры 110—125° отбирается фракция в приемник 9, содержащая остаток воды и 1—2% загруженной монохлоруксусной кислоты.
Кубовой остаток представляет собой техническую монохлоруксусную кислоту и в расплавленном состоянии по трубке перекачивается с помощью вакуума в куб 10, снабженный ректификационный колонкой 11, воздушным холодильником 12 и приемником чистой монохлоруксусной кислоты 13.
Из куба 10 при давлении 100 мм рт. ст. и температуре 130—131° производится отгон монохлоруксусной кислоты. Собранная в приемнике 13 монохлоруксусная кислота является продуктом квалификации «чистый». Выход ее достигает 87—89% теории, считая на исходный хлорацетальдегид. При емкости окислительного аппарата 175 мл производительность его составляет 700 г/час реакционной массы или 300 г/час монохлоруксусной кислоты, т. е. 2 тонны в год.
Экспериментальные исследования, послужившие основанием для выбора оптимальных условий процессов окисления и ректификации, опубликованы ранее [4, 5].
Литература
1. Б. Г. Я с н и ц к и й и А. П. Зайцев. Авт. свид. 119 875 (1959)
2. ГОСТ 5836—51.
3. Б. Г. Я с н и ц к и й и А. П. Зайцев. Заводск. лаборатория, 25, 4, 499 (1959).
4. Б. Г. Я с л и ц к и й и А. П. Зайцев. Химическая промышленность, 2, 1960. Орган Института технической информации. ГНТК Совета Министров УССР
5. Б. Г. Я с н и ц к и й и А. П. Зайцев. Там же.
2-НИТРО 1-ФТАЛОИЛАМИНОБЕНЗОЛ
В. М. ДЗИОМКО, К. А. ДУНАЕВСКАЯ (ВНИИ химических реактивов)
