CS209285B1 - Způsob výroby 1-naftolu - Google Patents

Description

(54) Způsob výroby 1-naftolu

Vynález se týká způsobu výroby 1-naftolu s obsahem 2-naftolu v rozmezí 0,3 až 5 %.

Dosud se sulfonačním postupem, tj. sulfonací naftalenu kyselinou chlorsulfonovou v prostředí nereaktivních organických rozpouštědel, rozpuštěním vzniklé surové 1-naftalensulfonové kyseliny ve vodě, separací rozpouštědla a neutralizací surové

1- naftalensulfonové kyseliny hydroxidem sodným a draselným, následujícím alkalickým tavením směsi 1-naftalensulfonanu sodného s 1-naftalensulfonanem draselným při teplotách v rozmezí 200 až 300 °C s hydroxidem sodným anebo draselným, zředěním alkalické taveniny, odfiltrováním vyloučeného siřičitanu a vyloučením surového 1-naftolu neutralizací, promytím, odvodněním a vakuovou destilací nedaří získat 1-naftol s nižším obsahem

2- isomeru než 5 %. Nižšího obsahu 2-isomeru 0,1 až 1,0 % lze dosáhnout krystalizací 1-naftolu vyrobeného dříve popsaným způsobem z vodného roztoku technického 1-naftalensulfonanu sodného a draselného. Takto vyrobený čistý 1-naftol je samozřejmě ekonomicky nákladnější, neboť technologii výroby je třeba rozšířit o další technologické stupně, tj. krystalizací a přípravu roztoku technického 1-naftalensulfonanu sodného a draselného. Toto čištění přináší sebou snížení výtěžku.

Nyní bylo zjištěno, že lze připravit hospodárněj209285 ším postupem 1-naftol s nižším obsahem 2-isomeru, než dosud známým sulfonačním postupem a vedle toho získat 1-naftol s obsahem 0,3 až 1 % 2-isomeru. Způsob výroby 1-naftolu s obsahem 2-naftolu v rozmezí 0,3 až 5 % sulfonačním postupem podle vynálezu je založen na překvapujícím poznatku, že nezreagované 1- a 2-naftalensulfonany sodné a draselné se nerozpouštějí ve vodném roztoku minerálních solí, vzniklém po neutralizaci roztoku naftolátu, ale že zůstávají rozpuštěny ve vyloučené tavenině surového 1-naftolu.

Způsob podle vynálezu spočívá v tom, že po neutralizaci minerální kyselinou vzniklý roztok 1a 2-naftalensulfonanů sodných a draselných v tavenině 1-naftolu se extrahuje při teplotě 85 až 100 °C čtyřmi až osmi díly vody na 1 díl taveniny 1 -naftolu, načež se po oddělení rafinátu tvořeného taveninou surového 1-naftolu získaný roztok ochladí na teplotu 20 až 50 °C a vyloučená pevná fáze, tvořená krystaly 1-naftolu, se oddělí. Rafinát, kterým je surový 1-naftol, a vyloučená pevná fáze tj. krystaly téměř čistého 1-naftolu se pak odvodní a vakuově předestilují při max. tlaku 6 kPa. Při odděleném zpracování se získá vedle 1-naftolu s obsahem 3 až 5 % 2-isomeru čistý naftol s obsahem 0,3 až 1,0 % 2-isomeru. Při společném zpracování je konečným produktem 1-naftol s obsahem 2-isomeru odpovídajícím vzájemnému poměru obou složek.

Parciálním alkalickým tavením při teplotě v rozmezí 200 až 250 °C se dosáhne celkové konverse 80 až 95 % a v závislosti na tom se snižuje nežádoucí konverse 2-naftalensulfonanu na 35 až 70 %. Snížením celkové konverse se redukuje poměr mezi rafinátem a pevnou fází (krystalky), který může dosáhnout max. hodnotu 1:1. Další snižování celkové konverse je ekonomicky méně výhodné s ohledem na snižující se využití 1-naftalensulfonanu. Nejlepšího ekonomického efektu se dosáhne při stejném množství nezreagovaných 1a 2- naftalensulfonanů.

Výhody způsobu podle vynálezu spočívají především v možnosti přípravy 1-naftolů různé kvality v jedné výrobní operaci. Neméně významným účinkem dosahovaným využitím vynálezu je i zlepšení hospodárnosti výrobního procesu při současném získání nového výrobku vysoké čistoty.

Příklady provedení

Příklad 1

Do sulfonaěního kotle se předloží 2000 kg bezvodých parafinických uhlovodíků destilačního rozmezí 135 až 180 °C. Potom se nechá přitéci 600 kg roztaveného naftalenu a při teplotě 25 °C se zvolna za chlazení připouští 540 kg kyseliny chlorsulfonové. Po skončené sulfonaci se reakční hmota přidá k 8001 vody. Po rozmíchání se nechají kapalné fáze v klidu oddělit. Vodný roztok naftalensulfokyselin se za vyšší teploty neutralizuje 40% vodným roztokem směsi hydroxidu sodného a draselného v molárním poměru 1 : 1 na pH 8,5. Ještě horký vodný roztok se plynule dávkuje do 500 kg 100% NaOH, který byl získán odpařením cca 45% vodného roztoku na 230 °C. Po nadávkování roztoku se obsah tavícího kotle udržuje na teplotě 230 °C po dobu 1 hodiny. Potom se tavenina napustí do 16001 vody. Vzniklá suspenze obsahující vyloučený siřičitan sodný a draselný se při teplotě 90 až 100 °C filtruje a promyje vodou na tlakové nuči. Vodný roztok naftolátů sodného a draselného se zneutralizuje kyselinou chlorovodíkovou získanou po absorpci ze sulfonace a 50% kyselinou sírovou na výsledné pH 7,5. Po rozdělení obsahu stáním se oddělená tavenina surového 1-naftolu extrahuje 2500 1 vody o teplotě 85 °C. Po oddělení se tavenina zahřátím na teplotu 140 až 150 °C vysuší a podrobí vakuové destilaci při max. tlaku 6 kPa. Získá se 370 kg 1-naftolu s obsahem 4 až 5 % 2-naftolu. Roztok solí z neutralizace a vodný extrakt po oddělení taveniny surového 1-naftolu se smísí a ochladí na teplotu 30 °C. Po odfiltrování, vysušení a vakuové destilaci při max. tlaku 6 kPa se získá ještě 40 kg 1-naftolu s obsahem 0,3 až 1 % 2-naftolu.

Příklad 2

Do sulfonačního kotle se předloží 2000 kg suchého 1,2-dichloretanu, dále se připustí 600 kg roztaveného naftalenu a při teplotě 30 °C se za chlazení připouští 530 kg kyseliny chlorsulfonové. Po skončené sulfonaci se reakční směs přidá k 900 1 vody. Po rozmíchání se ponechají kapalné fáze v klidu rozdělit. Spodní dichloretanová vrstva jde k regeneraci. Horní vrstva obsahující vodný roztok naftalensulfokyselin se neutralizuje 45% vodným roztokem hydroxidu sodného a draselného o molárním složení 80 % NaOH a 20 % KOH na pH 8. Vzniklý vodný téměř vroucí roztok naftalenmonosulfonanu sodného a draselného se plynule dávkuje do 500 kg 100% NaOH, který se získá odpařením 45 % vodného roztoku na teplotu 210 °C. Po nadávkování roztoku se obsah tavícího kotle udržuje na teplotě 210 °C po dobu 2 hodin. Potom se tavenina napustí do 16001 vody. Vzniklá suspenze, obsahující siřičitan sodný, se při teplotě 90 až 100 °C filtruje a promyje vroucí vodou na tlakové nuči. Filtrací získaný vodný roztok se zneutralizuje kyselinou chlorovodíkovou a 50% kyselinou sírovou na výsledné pH 7,5. Po rozdělení vrstev stáním se oddělená tavenina surového 1-naftolu extrahuje 25001 vody o teplotě cca 95 °C. Po oddělení taveniny se vodný extrakt ochladí na teplotu 42 °C. Ochlazením vyloučený krystalický 1-naftol se odfiltruje a promyje studenou vodou. Získaný 1-naftol se roztaví, přidá se k tavenině surového

1- naftolu, oddělí se zbytek vody, tavenina se odvodní zahřátím na teplotu 140 až 150 °C a podrobí vakuové destilaci při max. tlaku 6 kPa. Získá se 380 kg 1-naftolu s obsahem 2 až 3 % 2-riaftolu.

Příklad 3

Do sulfonačního kotle se předloží 2300 kg bezvodého 1,1,2,2-tetrachloretanu. Potom se připustí 600 kg roztaveného naftalenu a při teplotě 25 °C se za současného chlazení připouští 540 kg kyseliny chlorsulfonové. Po ukončení sulfonace se reakční směs přidá k 900 1 vody. Po rozmíchání se ponechá kapalná fáze v klidu oddělit. Spodní tetrachloretanová vrstva se oddělí, homí vrstva obsahující vodný roztok naftalenmonosulfonových kyselin se neutralizuje 45% vodným roztokem směsi hydroxidu sodného a draselného o molárním složení 30 % NaOH a 70 % KOH na pH 8,5. Vzniklý téměř vroucí vodný roztok naftalenmonosulfonanu sodného a draselného se dávkuje do 450 kg 100% KOH, který byl získán odpařením 40% vodného roztoku na teplotu 200 °C. Po nadávkování roztoku se obsah tavícího kotle udržuje na teplotě 200 °C po dobu 3 hodin. Potom se tavenina napustí do 1700 1 vody. Dále se tavenina zpracuje stejně jako u příkladu 1, s tím rozdílem, že teplota extrakéní vody je 90 °C. Při oddělených destilacích se získá 180 kg 1-naftolu s obsahem 2 až 3 %

2- naftolu a 180 kg 1-naftolu s obsahem 0,3 až 1 % 2-naftolu.

Claims (3)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Způsob výroby 1-naftolu s obsahem 2-naftolu v rozmezí 0,3 až 5 % sulfonaci naftalenu kyselinou chlorsulfonovou v prostředí nereaktivních organických rozpouštědel, rozpuštěním vzniklé surové naftalensulfonové kyseliny ve vodě, separací rozpouštědla a neutralizací surové 1-naftalensulfonové kyseliny hydroxidem sodným a draselným, následujícím alkalickým tavením směsi 1-naftalensulfonanu sodného a draselného s hydroxidem sodným anebo draselným, zředěním alkalické taveniny, odfiltrováním vyloučeného siřiěitanu a vyloučením surového 1-naftolu neutralizací, vyznačený tím, že po neutralizaci minerální kyselinou vzniklý roztok 1- a 2-naftalensulfonanů sodných a draselných v tavenině 1-naftolu se extrahuje při teplotě 85 až 100 °C čtyřmi až osmi díly vody na

   1 díl taveniny 1-naftolu, načež se po oddělení rafinátu tvořeného taveninou surového 1-naftolu získaný extrakt ochladí na teplotu 20 až 50 °C a vyloučená pevná fáze, tvořená krystaly 1-naftolu, se oddělí.
2. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že se rafinát a vyloučená pevná fáze podrobí separátní destilaci při maximálním tlaku 6 kPa.
3. 3. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že se rafinát a vyloučená pevná fáze podrobí společné destilaci při maximálním tlaku 6 kPa.