CS217233B1

CS217233B1 - A method for isolating the sodium salt of diethylmethanilic acid

Info

Publication number: CS217233B1
Application number: CS403981A
Authority: CS
Inventors: Jiri Pscheidt; Milan Vrana
Original assignee: Jiri Pscheidt; Milan Vrana
Priority date: 1981-06-01
Filing date: 1981-06-01
Publication date: 1982-12-31

Abstract

Kyselina dietylmetanilová a její sodná sůl se používá pro výrobu barviv, hlavně však pro výrobu m-aminofenolu, důležitého meziproduktu pro výrobu opticky zjasňujících prostředků kumarinového typu. Izolace kyseliny dietylmetanilové se provádí tak, že se z reakční směsi po etylaci oddělí filtrací chlorid sodný a filtrát se po oddestilování těkavých podílů zředí vodou a/nebo matečnými louhy tak, aby koncentrace chloridu sodného v roztoku byla menší než 12 % hmotnostních.Diethylmethanilic acid and its sodium salt are used for the production of dyes, but mainly for the production of m-aminophenol, an important intermediate for the production of optical brighteners of the coumarin type. The isolation of diethylmethanilic acid is carried out by separating sodium chloride from the reaction mixture after ethylation by filtration and distilling off the volatile components, diluting the filtrate with water and/or mother liquors so that the concentration of sodium chloride in the solution is less than 12% by weight.

Description

Vynález se týká způsobu Izolace sodné soli kyseliny dietylmetanilové z reakční směsi po etylaci metanilátu sodného etylchloridem ve vodném prostředí.The invention relates to a process for the isolation of sodium diethylmethanilic acid from the reaction mixture after ethylation of sodium methanilate with ethyl chloride in an aqueous medium.

Kyselina dietylmetanilová v podobě své sodné soli je používána pro výrobu barviv, převážně věak slouží pro výrobu barviv, převážně věak slouží pro výrobu dietyl-m-aminofenolu, důležitého meziproduktu pro výrobu opticky zjasňujících prostředků kumarinového typu. Dietyl-m-aminofenol se vyrábí tavením sodné soli kyseliny dietylmetanilové s hydroxidem draselným. Kvalita i výtěžek dletyl-m-aminofenolu jsou významně ovlivněny jakostí použité sodné soli kyseliny dietylmetanilové. Při vyšším obsahu chloridu sodného v násadě sodné soli kyseliny dietylmetanilové pro alkalické tavení zhoršuje se průběh tavení a tavenina je obtížně míchatelná. Tyto negativní jevy se nepodařilo řešit úpravou režimu tavení.Diethylmethanilic acid in the form of its sodium salt is used for the production of dyes, mainly for the production of dyes, mainly for the production of diethyl m-aminophenol, an important intermediate for the production of optically brighteners of the coumarin type. Diethyl-m-aminophenol is produced by melting the sodium salt of diethylmethanilic acid with potassium hydroxide. The quality and yield of dlethyl-m-aminophenol are significantly influenced by the quality of the sodium salt of diethylmethanilic acid used. At a higher sodium chloride content in the sodium salt of diethylmethanilic acid for alkaline melting, the melting process deteriorates and the melt is difficult to stir. These negative phenomena could not be solved by modifying the melting mode.

Při výrobě kyseliny dietylmetanilové etylaci sodné soli kyseliny metanilové etylchloridem ve vodném roztoku při zvýšené teplotě a odpovídajícím zvýěeném tlaku, za postupného přidávání roztoku hydroxidu sodného pro vázání reakcí uvolněného chlorovodíku, je kyselina dietylmetanilová izolována z reakční směsi ve formě své sodné soli vysolením roztokem hydroxidu sodného o koncentraci 40 až 45 % hmotnostních po předchozím oddělení krystalického chloridu sodného filtrací a oddestilovóní těkavých podílů jako etanolu a dietyléteru. Přestože byly zkoušeny různé postupy vysolování, nepodařilo se žádným z nich snížit obsah chloridu sodného ve filtračním koláči sodné soli kyseliny dietylmetanilové. Tento se u převozních operací stále pohyboval v rozmezí 10 až 20 %, a to v případě použití tlakových filtrů umožňujících dobré odvodnění koláče.In the preparation of diethylmethanilic acid by ethylating sodium methanilic acid salt with ethyl chloride in aqueous solution at elevated temperature and correspondingly elevated pressure, while gradually adding sodium hydroxide solution to bind the released hydrogen chloride reaction, diethylmethanilic acid is isolated from the reaction mixture as its sodium salt by salting with sodium hydroxide solution. a concentration of 40 to 45% by weight after prior separation of the crystalline sodium chloride by filtration and distillation of volatiles such as ethanol and diethyl ether. Although various salting-out procedures have been tested, none of them has been able to reduce the sodium chloride content of the diethylmethanilic acid sodium salt filter cake. This was still in the range of 10 to 20% for transport operations when using pressure filters allowing good dewatering of the cake.

Uvedené nevýhody odstraňuje způsob izolace sodné soli kyseliny dietylmetanilové z reakční směsi po etylaci podle tohoto vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se z reakční směsi po etylaci oddělí filtrací chlorid sodný a filtrát se po oddestilování těkavých podílů zředí vodou a/nebo matečnými louhy tak, aby koncentrace chloridu sodného v roztoku byla menší než 12 % hmotnostních, načež se provede běžným způsobem vysolení produktu vodným roztokem hydroxidu sodného. Při izolaci prováděné tímto způsobem nedochází při přidávání roztoku hydroxidu sodného k současnému vysolování chloridu sodného se sodnou solí kyseliny dietylmetanilové z roztoků o koncentraci 320 až 370 g.1^-1 kyseliny dietylmetanilové.The disadvantage of the above-mentioned disadvantages is to eliminate the sodium salt of diethylmethanilic acid from the reaction mixture after ethylation according to the invention, which comprises separating sodium chloride from the reaction mixture after ethylation and diluting the filtrate with water and / or mother liquors after distilling off the volatiles. to a concentration of less than 12% by weight of sodium chloride in the solution, followed by salting the product with an aqueous sodium hydroxide solution in a conventional manner. Isolation in this manner does not result in simultaneous salting out of sodium chloride with diethylmethanilic acid sodium from solutions having a concentration of 320 to 370 g / ^l of diethylmethanilic acid when the sodium hydroxide solution is added.

Bylo zjištěno, že ředění reakční směsi před filtrací chloridu sodného umožňuje sice provedení filtrace i na méně účinném zařízení, významně se však snižuje množství:izolovaného chloridu sodného a zvyšuje se obsah chloridu sodného v roztoku postupujícím na destilaci těkavých organických podílů a na vysolování.It has been found that dilution of the reaction mixture prior to sodium chloride filtration makes it possible to perform filtration on a less efficient apparatus, but the amount of isolated sodium chloride is significantly reduced and the sodium chloride content of the solution advancing for distillation of volatile organic species and salting out is increased.

Při destilaci těkavých podílů (etanol, dietyléter) odchází v destilátu také část vody a z přesyceného roztoku vypadává část chloridu sodného. Před přidáváním vysolovacího činidla (42 až 45% roztok hydroxidu sodného) musí být krystalický chlorid sodný přídavkem vody znovu rozpuštěn a jeho koncentrace upravena na hodnotu pod hmotnostně 12 %. Za těchto podmínek již přidáním roztoku hydroxidu sodného ani při dosažení koncentrací NaOH hmotnostně 20 až 23 % nedochází k současnému vysolování chloridu sodného se sodnou solí kyseliny dietylmetanilové. Tímto postupem je získán produkt, který při obsahu kyseliny dietylmetanilové vySším než 60 % neobsahuje více než 5 % chloridu sodného (obvykle 2,5 až 3,5 %), zatímco dosavadním způsobem izolovaná sodná sůl kyseliny dietylmetanilové obsahuje více než 9 % chloridu sodného.During the distillation of the volatiles (ethanol, diethyl ether), some of the water also leaves the distillate and a portion of the sodium chloride falls out of the supersaturated solution. Before addition of the salting-out agent (42 to 45% sodium hydroxide solution), the crystalline sodium chloride must be redissolved by the addition of water and adjusted to a concentration below 12% by weight. Under these conditions, the addition of sodium hydroxide solution, even with NaOH concentrations of 20 to 23% by weight, no longer leads to salting out of sodium chloride with sodium diethylmethanilic acid. In this way, a product is obtained which, with a diethylmethanilic acid content of more than 60%, contains not more than 5% sodium chloride (usually 2.5 to 3.5%), while the previously isolated diethylmethanilic acid sodium salt contains more than 9% sodium chloride.

Použitím takto izolované sodné soli kyseliny dietylmetanilové pro přípravu dietyl-m-aminofenolu se zvýšil výtěžek alkalického tavení na surový dietyl-m-aminofenol z původních 77 % na 85 % teoretického množství.Using this isolated diethylmethanilic acid sodium salt for the preparation of diethyl m-aminophenol increased the yield of alkaline melting to crude diethyl m-aminophenol from the original 77% to 85% of the theoretical amount.

Pro objasnění podstaty vynálezu jsou dále uvedeny příklady provedení. Procenta a díly jsou míněny hmotnostně, pokud není jinak uvedeno.In order to illustrate the invention, the following examples are given. Percentages and parts are by weight unless otherwise indicated.

Příklad 1Example 1

Do etylačního autoklávu se předloží 900 kg kyseliny metanilové (m.h. 173) ve formě 46% vodného roztoku sodné soli, obsahujícího také 220 až 250 kg chloridu sodného. K násadě se natlačí 1 000 kg etylchloridu a při teplotě 115 až 125 °C během 1 až 3 hodin 1 180 kg roztoku hydroxidu sodného. Reakce se dokončí vyhřétím na 145 °C při tlaku v autoklávu 2,3 MPa. Po skončení etylace je reakční směs ochlazena na 80 až 95 °C a při této teplotě se na vhodném filtračním zařízení oddělí krystalický chlorid sodný. Filtrát je pak destilací zbaven těkavých organickýoh podílů (etanol, dietyléter ) v množství 450 litrů. Zbývající obsah destilaěního kotle je pak zředěn vodou tak, aby koncentrace chloridu sodného byla nižší než 12 % (cca 450 1). Sodná sůl kyseliny dietylmetanilové je vysolena přídavkem 640 kg 100% hydroxidu sodného ve formě 40 až 45% roztoku při 65 až 80 °C a ochlazením za míchání na teplotu 15 až 25 °C. Filtrací je izolován produkt s výtěžkem 84 %, který obsahuje 60 až 65 % kyseliny dietylmetanilové, 3,2 % chloridu sodného a 3,4 % hydroxidu sodného. Tento je zpracován alkalickým tavením na dietyl-m-aminofenol. Výtěžek surového dietyl-m-aminofenolu je 85 % teorie.The ethylation autoclave was charged with 900 kg of methanilic acid (MW 173) as a 46% aqueous sodium salt solution, also containing 220-250 kg of sodium chloride. 1000 kg of ethyl chloride and 1180 kg of sodium hydroxide solution at 115 DEG-125 DEG C. for 1 to 3 hours are pressed into the batch. The reaction is completed by heating to 145 ° C at an autoclave pressure of 2.3 MPa. Upon completion of the ethylation, the reaction mixture is cooled to 80-95 ° C and crystallized sodium chloride is separated at this temperature on a suitable filter device. The filtrate is then freed of volatile organic compounds (ethanol, diethyl ether) in a quantity of 450 liters by distillation. The remaining contents of the distillation boiler are then diluted with water so that the sodium chloride concentration is less than 12% (approx. 450 l). The sodium salt of diethylmethanilic acid is salted out by adding 640 kg of 100% sodium hydroxide as a 40-45% solution at 65-80 ° C and cooling to 15-25 ° C with stirring. The product is isolated by filtration in 84% yield, which contains 60-65% diethylmethanilic acid, 3.2% sodium chloride, and 3.4% sodium hydroxide. This is processed by alkaline melting to diethyl-m-aminophenol. The yield of crude diethyl m-aminophenol is 85% of theory.

Příklad 2Example 2

Postup podle příkladu 1 s tím rozdílem, že krystalický chlorid sodný izolovaný z reakční směsi po etylaci na vhodném filtračním zařízení je promyt 400 1 matečných louhů po filtraci sodné soli kyseliny dietylmetanilové předehřátých na 85 °C. Spojené filtráty se zpracují dále podle příkladu 1. Výtěžek kyseliny dietylmetanilové (sodné soli) je 86 % teorie.The procedure of Example 1 except that the crystalline sodium chloride isolated from the reaction mixture after ethylation on a suitable filter apparatus is washed with 400 L of mother liquors after filtration of the sodium diethylmethanilic acid preheated to 85 ° C. The combined filtrates were worked up as described in Example 1. The yield of diethylmethanilic acid (sodium salt) was 86% of theory.

Claims

Method for the isolation of sodium diethylmethanilic acid from the reaction mixture after ethylation of sodium metanilic acid salt with ethyl chloride in aqueous medium, characterized in that the reaction mixture after ethylation is separated by filtration with sodium chloride and the filtrate is diluted with water and / or mother liquors to sodium chloride in a solution of less than 12% by weight is then carried out in a conventional manner by salting out the product with an aqueous sodium hydroxide solution.