CS217896B1 - A method for partial reduction of di- and polynitro compounds - Google Patents
A method for partial reduction of di- and polynitro compounds Download PDFInfo
- Publication number
- CS217896B1 CS217896B1 CS374281A CS374281A CS217896B1 CS 217896 B1 CS217896 B1 CS 217896B1 CS 374281 A CS374281 A CS 374281A CS 374281 A CS374281 A CS 374281A CS 217896 B1 CS217896 B1 CS 217896B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- compounds
- partial reduction
- polynitro compounds
- water
- acid
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Je chráněn postup parciální redukce di- a polynitroslouěenin působením zelenou skalicí.The process of partial reduction of di- and polynitro compounds by the action of green silica is protected.
Description
Vynález se týká způsobu parciální redukce dl- a polynitrosloučenin. Parciální redukce di- a polynitrosloučenin se převážně uskutečňuje prostřednictvím anorganických simíků, např. Na2S, NaHS, (NH4)2S, (NH^HS, Na2S2, vySSích polysulfidů apod. Parciální redukce sirníkem sodným lze - jako stupňovitě probíhající reakci charakterizovat sumárním schématem:The invention relates to a method for the partial reduction of di- and polynitro compounds. The partial reduction of di- and polynitro compounds is mainly carried out by means of inorganic simulants, e.g. Na 2 S, NaHS, (NH 4 ) 2 S, (NH^HS, Na 2 S 2 , higher polysulfides, etc. The partial reduction with sodium sulfide can be characterized as a stepwise reaction by the following summary scheme:
.NO, .HH..NO, .HH.
Ar< 2 + 6 Na,S + 7 Ho0—> 4 Ar< + 3 Na_S,O, + 6 NaOH ^NO2 2 2 ^N02 Z J kde Ar značí zbytek aromatického uhlovodíku. Při použití polysulfidů se v reakčních zplodinách navíc objevuje i elementární síra.Ar< 2 + 6 Na,S + 7 H o 0—> 4 Ar< + 3 Na_S,O, + 6 NaOH ^NO 2 2 2 ^ N0 2 ZJ where Ar denotes the residue of the aromatic hydrocarbon. When polysulfides are used, elemental sulfur also appears in the reaction products.
Jako příklady využití parciálních redukcí simiky lze uvést přípravu m-ni třeni linu,Examples of the use of partial reductions in simics include the preparation of a friction machine,
3.4- diamino-5-nitrobenzamidu, 4-amino-4'-nitrodifenylu, 4-amino-2,6-dinltrotoluenu,3.4-diamino-5-nitrobenzamide, 4-amino-4'-nitrodiphenyl, 4-amino-2,6-dinitrotoluene,
2.4- diemino-6-nitrotoluenu, 4-amino-4'-nitro-2,2'-stilbendisulfonové kyseliny, 1-amino-5-nitronaftalenu a 2-amino-6-nitronaftelenu, 2,2'-dinitrobenzidinu z 2,2',4,4'-tstranitrodifenylu, 4-amino-2-nitrobenzensulfonové kyseliny a řady dalších aminonitrosloučenln. Přes značnou atraktivnost parciálních sirnikových redukcí je jejich technická realizace provázena nebezpečím otrav obsluhy a zamořováním ovzduší i vodných odpadů sirovodíkem, sirníky, slrneteny, případně sírou.2.4-diamino-6-nitrotoluene, 4-amino-4'-nitro-2,2'-stilbenedisulfonic acid, 1-amino-5-nitronaphthalene and 2-amino-6-nitronaphthalene, 2,2'-dinitrobenzidine from 2,2',4,4'-trinitrodiphenyl, 4-amino-2-nitrobenzenesulfonic acid and a number of other aminonitro compounds. Despite the considerable attractiveness of partial sulfide reductions, their technical implementation is accompanied by the risk of poisoning of the operator and contamination of the air and water waste with hydrogen sulfide, sulfides, sulfides, or possibly sulfur.
K uplatnění zelené skalice při parciální redukci di- a polynitrosloučenin dosud v technické praxi nedošlo. Pokud jsou popsány redukce nitrosloučenin zelenou skalicí, potom jde o totální přeměnu všech -NOg na -NH,. Tak lze například připravit o-aminobenzaldehyd z o-nitrobenz-aldehydu, nebo 2,7-diamino-9-(4 '-nitrofenyl)-1O-methylfenantridium chlorid zredukovat na přísluěný triaminoderivét, déle lze připravit 2-amino-4-acetylaminobenzoovou kyselinu, 2-aminoveratrovou kyselinu, 2-aminobenzthiazol a řadu dalších aminů.The use of green lye in the partial reduction of di- and polynitro compounds has not yet been used in technical practice. If reductions of nitro compounds with green lye are described, then it is a total conversion of all -NOg to -NH,. For example, o-aminobenzaldehyde can be prepared from o-nitrobenzaldehyde, or 2,7-diamino-9-(4 '-nitrophenyl)-1O-methylphenanthridium chloride can be reduced to the corresponding triamino derivative, and 2-amino-4-acetylaminobenzoic acid, 2-aminoveratric acid, 2-aminobenzothiazole and a number of other amines can be prepared.
Předmětem tohoto vynálezu je způsob parciální redukce aromatických di- nebo polynitrosloučenin jehož podstata podle vynálezu spočívá v tom, že se navzájem působí aromatickými di- nebo polynitrosloučeninami a zelenou skalicí v množství 6 až 7 molekul zelené skalice na jednu nitroskupinu a anorganickým bazickým činidlem například hydroxidy, nebo uhličitany alkalických kovů nebo amonia, které se přidají do pH hodnoty roztoku >6,5. Do reakčního prostředí je rovněž možno přidat rozpouštědlo zcela nebo omezeně mísitelné s vodou například alkoholy, uhlovodíky, halogenové uhlovodíky a glykoly.The subject of this invention is a method for the partial reduction of aromatic di- or polynitro compounds, the essence of which according to the invention consists in the interaction of aromatic di- or polynitro compounds and green silicate in an amount of 6 to 7 molecules of green silicate per nitro group and an inorganic basic agent, for example hydroxides or carbonates of alkali metals or ammonium, which are added to the pH value of the solution >6.5. It is also possible to add a solvent completely or to a limited extent miscible with water to the reaction medium, for example alcohols, hydrocarbons, halogenated hydrocarbons and glycols.
Novým postupem lze s překvapující snadností uskutečnit parciální redukci di- a polynitrosloučenin, přičemž podíl nečistot vyššího redukčního stupně v reakční směsi je relativně velmi nízký a po izolaci aminonitroproduktů se zpravidla obsah příměsí déle sníží. Výhodou nového postupu je i snadné oddělení oxidů železa od ostatních zplodin, buá sedimentací, nebo mechanickou separací i toxické nezávadnost vznikajících síranů po alkalické konverzi ' původní zelené skalice. Při práci s výchozími nitrosloučeninami respektive vznikajícími aminonitrosloučeninami rozpustnými ve vodě se izolace provádí vysolovéním, vykyselovénim, destllačním zahuštěním, apod., přičemž volba separačního postupu závisí na počtu aminoskupln a solubili začnich skupin v molekule. Tak např. v případech parciálních redukcí aromatických dlnitromonosulfonových kyselin, či jejich solí se vodný roztok po reakci zbavený pevných oxidů železa, okyselí minerální kyselinou na pH nižší než 5 a vyloučená pevná vnitřní sůl aminonitrosulfonové kyseliny (Zwitteriont), se mechanicky oddělí od matečných louhů. V případech parciálních redukcí ve vodě nerozpustných dl- a polynitrosloučenin se do reakční směsi může přidat rozpouštědlo, jako např. metanol, etanol, aceton, glykoly, ale 1 butanol, metyletylketon apod. v množství, které postačuje k úplnému, případně jen částečnému rozpuštění nitrolátek; po redukci je potom výhodné reakční směs zahřát na teplotu, při které se aminonitroprodukty zcela rozpustí, za tepla se oddělí pevné oxidy železa a z matečných louhů se případně po destilaci pomocného rozpouštědla oddělí vyloučený produkt. Lze však zvolit kterýkoliv ze způsobů separace produktů, které se dosud využívají u redukcí sirníky, železem dle Béchampa, nebo po hydrogenaci.The new procedure can be used with surprising ease to carry out partial reduction of di- and polynitro compounds, while the proportion of impurities of a higher reduction degree in the reaction mixture is relatively very low and after isolation of aminonitro products, the content of impurities usually decreases for a longer time. The advantage of the new procedure is also the easy separation of iron oxides from other products, either by sedimentation or mechanical separation, and the toxic harmlessness of the sulfates formed after alkaline conversion of the original green slag. When working with starting nitro compounds or resulting aminonitro compounds soluble in water, the isolation is carried out by salting out, acidification, distillation concentration, etc., while the choice of separation procedure depends on the number of amino groups and solubility-inducing groups in the molecule. For example, in cases of partial reductions of aromatic dl-nitromonosulfonic acids or their salts, the aqueous solution, freed from solid iron oxides after the reaction, is acidified with mineral acid to a pH lower than 5 and the precipitated solid inner salt of aminonitrosulfonic acid (Zwitterion) is mechanically separated from the mother liquors. In cases of partial reductions of water-insoluble dl- and polynitro compounds, a solvent can be added to the reaction mixture, such as methanol, ethanol, acetone, glycols, but 1-butanol, methyl ethyl ketone, etc. in an amount sufficient to completely or only partially dissolve the nitro compounds; after reduction, it is then advantageous to heat the reaction mixture to a temperature at which the aminonitro products are completely dissolved, the solid iron oxides are separated while hot, and the precipitated product is separated from the mother liquors, optionally after distillation of the auxiliary solvent. However, any of the methods of product separation that are currently used in sulfide reduction, with iron according to Béchamp, or after hydrogenation can be chosen.
Parciální redukce di- a polynitrosloučenin zelenou skalicí v alkalickém prostředí probíhají již při teplotách nad 5 °C, ale v technické praxi je výhodné pracovat při teplotách vyšších, kde se uplatní nejen zvýšení rychlosti přeměny nitro- na aminoskupinu, ale vyšší teplota příznivě ovlivňuje i souběžně probíhající procesy, jako např. srážení hydroxidu železnatého, ovlivňuje i modifikaci a zrnitost vylučovaného oxidu železitého, míchatelnost systému i homogenitu reakční směsi při parciální redukci méně rozpustných nitrosloučenin.Partial reduction of di- and polynitro compounds with green silicate in an alkaline environment takes place at temperatures above 5 °C, but in technical practice it is advantageous to work at higher temperatures, where not only does the rate of conversion of the nitro to the amino group increase, but the higher temperature also has a positive effect on simultaneously occurring processes, such as the precipitation of ferrous hydroxide, and also affects the modification and grain size of the precipitated ferric oxide, the miscibility of the system and the homogeneity of the reaction mixture during the partial reduction of less soluble nitro compounds.
Z alkélií pro ovlivňování pH reakčního prostředí jsou vhodné: soda, potaš, hydroxid sodný, hydroxid draselný, amoniak, voda nasycená čpavkem, hydroxid vápenatý, fosforečnany trojsodné, či trojdraselné a všechny látky, které ve směsi s vodou vykazují alkalickou reakci . ’The following alkalis are suitable for influencing the pH of the reaction medium: soda, potash, sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonia, water saturated with ammonia, calcium hydroxide, trisodium or tripotassium phosphates and all substances that exhibit an alkaline reaction when mixed with water.
Nový postup má řadu výhod oproti dosavadním simíkovým redukcím:The new procedure has a number of advantages over previous sim reductions:
a) Používané činidla nevytvářejí těkavé jedovaté zplodiny. Ze sirniků se ve vodě a v minerálních kyselinách uvolňuje prudce jedovatý sirovodík, který ohrožuje obsluhu a znečišíuje ovzduší.a) The reagents used do not produce volatile toxic products. Sulphides release highly toxic hydrogen sulphide in water and mineral acids, which endangers operators and pollutes the air.
b) Odpady z nového způsobu parciální redukce zelenou skalicí jsou - po izolaci nitroaminosloučenin - prakticky neškodné (oxidy železa a sírany alkalických kovů, žíravých zemin, či amonia). Ze aimíkových redukcí odcházejí přebytečné sirníky, sirnatany, případně i elementární síra, oož jsou všechno sloučeniny v odpadech nepřípustné.b) Waste from the new method of partial reduction with green lime is - after the isolation of nitroamino compounds - practically harmless (iron oxides and sulfates of alkali metals, caustic earths, or ammonium). Excess sulfides, sulfates, and possibly even elemental sulfur are released from the aimitic reductions, all of which are unacceptable compounds in waste.
c) V řadě případů umožňuje nový způsob snazší izolaci, zvláště tam, kde se okyselením reakční směsi vysréží žádaný produkt; okyselovéní simíkovýeh redukcí je vyloučeno pro možnost úniku jedovatých exhalátů.c) In many cases, the new method allows for easier isolation, especially where acidification of the reaction mixture precipitates the desired product; acidification of simic reductions is excluded due to the possibility of the release of toxic exhalations.
d) Parciální redukce zelenou skalicí jsou výhodné i z hlediska ekonomického, nebol značné množství skalice odpadají např. z výroby titanové běloby a z moření plechů v hutnictví, přičemž kvalita této skalice je pro redukci vyhovující.d) Partial reduction with green scale is also advantageous from an economic point of view, because a significant amount of scale is wasted, for example, from the production of titanium white and from pickling of sheets in metallurgy, and the quality of this scale is suitable for reduction.
Příklad 1Example 1
0,2 mol 1,3-dinitrobenzen-4-sulfokyseliny se rozpustí v 500 ml vody, roztok zahřeje na 55 °C, načež se souběžně přidává celkem 90 ml 25% vodného čpavku a 166,8 g FeSO^, 7 HgO (0,6 mol) tak, aby se pH reakční směsi pohybovalo v rozmezí 7,5 až 8,5 a teplota do 60 °C. Vzniklé reakční směs se potom udržuje 30 min. na 65 °C, odfiltrují se pevné oxidy železa, promyjí 200 ml horké vody a filtrát spojený s promývací vodou se analyzuje. Výtěžek nitro» amlnobenzensulfokyselin obnáší 92 % th a podle chromatografické analýzy se získá směs 1-amino-3-nitrobenzen-4-sulfokyseliny a 1-nitro-3-aminobenzen-4-sulfokyseliny v molárnim poměru 2:1.0.2 mol of 1,3-dinitrobenzene-4-sulfonic acid is dissolved in 500 ml of water, the solution is heated to 55 °C, after which a total of 90 ml of 25% aqueous ammonia and 166.8 g of FeSO^, 7 HgO (0.6 mol) are added simultaneously so that the pH of the reaction mixture is in the range of 7.5 to 8.5 and the temperature is up to 60 °C. The resulting reaction mixture is then kept for 30 min. at 65 °C, solid iron oxides are filtered off, washed with 200 ml of hot water and the filtrate combined with the washing water is analyzed. The yield of nitro-aminobenzenesulfonic acids is 92% and according to chromatographic analysis, a mixture of 1-amino-3-nitrobenzene-4-sulfonic acid and 1-nitro-3-aminobenzene-4-sulfonic acid in a molar ratio of 2:1 is obtained.
Příklad 2Example 2
0,1 molu 4,4'-dinitrostilben-2,2'-disulfonové kyseliny se rozpustí ve 430 ml vody, zahřeje na 50 °CI, načež se souběžně přidává celkem 45 ml 25% vodného roztoku čpavku a 83,4 g FeSO^, 7 HgO (0,3 mol), přičemž se volbou dávek obou činidel udržuje pH reakční směsi na hodnotě 8 ± 0,5 jednotek a teplota do 60 °C. Vzniklé reakční směs se potom udržuje 30 min. na 65 °C, odfiltrují se oxidy železa, promyjí se 150 ml horké vody a filtrát spojený s promývací vodou se analyzuje. Výtěžek 4-amino-4'-nitrostilben-2,2'-disulfonové kyseliny se pohybuje mezi 85 až 90 % th. Nečistoty Identifikované chromatogrefickou analýzou sestávají z 4,4'-diaminostilben-2,2'-disulfonové kyseliny a výšemolekulémích sloučenin, zřejmě azoxykondenzétů z výchozí dinitrosloučeniny.0.1 mol of 4,4'-dinitrostilbene-2,2'-disulfonic acid is dissolved in 430 ml of water, heated to 50 °C, after which a total of 45 ml of 25% aqueous ammonia solution and 83.4 g of FeSO^, 7 HgO (0.3 mol) are added simultaneously, while the pH of the reaction mixture is maintained at 8 ± 0.5 units and the temperature up to 60 °C by choosing the doses of both reagents. The resulting reaction mixture is then maintained for 30 min. at 65 °C, iron oxides are filtered off, washed with 150 ml of hot water and the filtrate combined with the washing water is analyzed. The yield of 4-amino-4'-nitrostilbene-2,2'-disulfonic acid ranges between 85 and 90% th. Impurities identified by chromatographic analysis consist of 4,4'-diaminostilbene-2,2'-disulfonic acid and higher molecular weight compounds, probably azoxycondensates from the starting dinitro compound.
Místo sloučenin uvedených v příkladu 1 a 2 lze použít ekvimolérního množství například 4,4'-dinitrodibenzyl-2,2'-disulfonové kyseliny, dinitrodifenylmetansulfonové kyseliny, m-dinitrobenzenu, 2j4-dinitrotoluenu, 2,4-dinitrobenzoové kyseliny, 3,5-dinitrobenzoové kyseliny, 3,7-dinitrokarbezol-4-sulfonové kyseliny, 2,7-dinitronaftalen-1,5-disulfonové kyseliny, 2,4,6-trinitrotoluenu, tetranitrokarbazol apod.Instead of the compounds mentioned in Examples 1 and 2, equimolar amounts of, for example, 4,4'-dinitrodibenzyl-2,2'-disulfonic acid, dinitrodiphenylmethanesulfonic acid, m-dinitrobenzene, 2j4-dinitrotoluene, 2,4-dinitrobenzoic acid, 3,5-dinitrobenzoic acid, 3,7-dinitrocarbazole-4-sulfonic acid, 2,7-dinitronaphthalene-1,5-disulfonic acid, 2,4,6-trinitrotoluene, tetranitrocarbazole, etc. can be used.
Na místě NH^OH lze použít NaOH, KOH, NagCO-j, KgCO-j, Na3P04, K3PO4, CaCOp NaHCO-p KHCOp MgCOp MgO, CaO, a jiné anorganické činidla vyznačující se otupováním vznikající acidlty.In place of NH^OH, NaOH, KOH, NagCO-j, KgCO-j, Na 3 P0 4 , K 3 PO 4 , CaCOp NaHCO-p KHCOp MgCOp MgO, CaO, and other inorganic agents characterized by blunting the resulting acidity can be used.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS374281A CS217896B1 (en) | 1981-05-20 | 1981-05-20 | A method for partial reduction of di- and polynitro compounds |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS374281A CS217896B1 (en) | 1981-05-20 | 1981-05-20 | A method for partial reduction of di- and polynitro compounds |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS217896B1 true CS217896B1 (en) | 1983-01-28 |
Family
ID=5378394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS374281A CS217896B1 (en) | 1981-05-20 | 1981-05-20 | A method for partial reduction of di- and polynitro compounds |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS217896B1 (en) |
-
1981
- 1981-05-20 CS CS374281A patent/CS217896B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4079118A (en) | Method for removing nitrogen oxides using ferricion-EDTA complex solutions | |
| US4774071A (en) | Process and composition for the removal of hydrogen sulfide from gaseous streams | |
| EP0508676A2 (en) | Composition for producing ferrous dithionite and process for removing dissolved heavy metals from water | |
| GB1398430A (en) | Process for reducing the level of contaminating mercury in aqueous solutions | |
| NO148428B (en) | MIKROBOELGE-LANDING SYSTEM. | |
| JP5134951B2 (en) | How to recover iodine | |
| US5665324A (en) | Recovery of valuable substances | |
| GB1560138A (en) | Wet oxidation process for the purification of waste water | |
| DE2429994A1 (en) | METHOD FOR TREATMENT OF WASTEWATER CONTAINING SULFURIC ACID AND / OR AMMONIUM SULPHATE | |
| CS217896B1 (en) | A method for partial reduction of di- and polynitro compounds | |
| RU2076090C1 (en) | Process for decontamination of mixture of polychlorobenzenes and polychlorobiphenyls | |
| EP0002880A2 (en) | Regeneration of an absorbent liquid | |
| DE1667768A1 (en) | Process for the production of sulfur | |
| US5077023A (en) | Reduction in the rate of oxidation of sulfite solutions | |
| DE1956197C3 (en) | Process for removing sulfur compounds from exhaust air, combustion gases and production gases | |
| DE3844217C2 (en) | Process for the preparation of calcium hydroxides and their use | |
| Losanitch | LXXXIII.—Note on dithiocarbazinic acid | |
| US3690824A (en) | Desulfurization of flue gas | |
| DE3233200C2 (en) | Process for removing sulfur oxides from industrial waste gases | |
| Gala et al. | An overview of the chemistry of the molten-caustic-leaching process | |
| SU1294853A1 (en) | Method for processing ferrous hydrate cakes containing nickel and cobalt | |
| US2480638A (en) | Purification of concentrated oil solutions of polyvalent metal sulfonates | |
| CS233516B1 (en) | Method for partial reduction of nitroazo compounds | |
| JP2805372B2 (en) | Coal chemical desulfurization method | |
| US3890431A (en) | SO{HD 2 {L removal from gases |