CS224678B1 - Způsob čištění technické 2-naftol-l-sulfonové kyseliny - Google Patents

Abstract

Vynález se týká způsobu čištění technické 2-naftol-l- -sulfonové kyseliny. • Kyselina 2-naftol-l-sulfonová se vyrábí sulfonací 2-naftolu při nízké tepbtě. Jako sulfonačního činidla se používá koncentrované kyseliny sírové^ nebo kyseliny chlorsulfonové, přičemž se v posledním případě pracuje v prostředí organického rozpouštědla, zpravidla nitrobenzenu. Po izolaci kyseliny 2-naftol- -1-sulfonové z reakční směsi se získává v obou případech produkt,

Description

• Kyselina 2-naftol-l-sulfonová se vyrábí sulfonací 2-naftolu při nízké tepbtě. Jako sulfonačního činidla se používá koncentrované kyseliny sírové^ nebo kyseliny chlorsulfonové, přičemž se v posledním případě pracuje v prostředí organického rozpouštědla, zpravidla nitrobenzenu. Po izolaci kyseliny 2-naftol-1-sulfonové z reakční směsi se získává v obou případech produkt,

224 676

- £ 224 678 obsahující volný 2-naftol. Příčinou výskytu volného 2-naftolu v izolované technické kyselině 2-naftol-l-sulfonové je pravděpodobně částečná desulfonaoe v průběhu izolačního procesu.

Zvláště vysoký bývá obsah 2-naftolu v produktu, získávaném metodou sulfonace 2-naftolu kyselinou sírovou; sulfonační směs se v tomto případě zpracovává zředěním vodou a vysolením

2-naftol-l-sulfokyseliny ve formě sodné soli chloridem sodným. Desulfonační proces v průběhu těchto operací způsobuje, že produkt obsahuje 1 až 3 % mol. volného 2-naftolu. tj. 0,65 až 1,95 % hm. (počítáno na sodnou sůl 100% 2-naftol-l-sulfokyseliny)· V průběhu skladování ve formě kyselé pasty dochází pak k dalšímu zvyšování obsahu volného 2-naftolu.

Obsah volného 2-naftolu v kyselině 2-naftol-l-sulfonové je velmi nežádoucí, zejména.při jejím dalším zpracovávání na kyselinu 2-naftylarain-l-sulfonovou (kyselinu Tobiášovu). Tato přeměna se provádí aminacíy za přítomnosti siřičitanu amonného podle Bucherera a přitom vzniká z volného 2-naftolu 2-naftylamin. 2-Naftylamin je prokázané karcinogenní látkou a jeho přítomnost v kyselině Tobiášově je zdrojem velkých zdravotních rizik. Podle směrnice ministerstva zdravotnictví ČSR č. 56 se považuj-í za karcinogenní látky i látky jinak neškodné, pokud obsahují více než 0,1 % hm. prokázaných karcinogenů. Při průmyslovém zpracovávání takových materiálů jsou pak nezbytná mimořádná opatření pro zabezpečení pracovní hygieny, která výrazným způsobem zvyšují výrobní náklady.

Vzhledem k tomu, že i tehdy, jestliže se provádí aminace

2-naftol-l-sulfokyseliny podle Bucherera za velmi mírných podmínek, vzniká při ní jistý další podíl 2-nafty laminu, je zcela

- 3 224 678 nezbytné používat jako násadu pro tuto operaci surovinu zcela prostou 2-naftolu. Jelikož, ýak již bylo uvedeno, dosud používané výrobní postupy pro 2-naftol-l-sulfokyselinu poskytují vždy produkt obsahující volný 2-naftol, je žádoucí zařadit do technologického procesu vhodnou rafinační operaci k jeho odstranění· K tomu nebyly v literatuře nalezeny žádné informace·

Postupem podle vynálezu se čistí technická 2-naftol-l-sulfokyselina tak, že se její vodný roztok, obsahující 0,5 až 2 % hm· volného 2-naftolu, zneutralizuje amoniakem a po neutralizaci se roztok přefiltruje přes sloupec zrnitého aktivního uhlí. Volný 2-naftol se na aktivním uhlí naadsorbuje a získávaný filtrát neobsahuje analyticky dokazatelný 2-naftol· Získaný neutralizovaný roztok kyseliny 2-naftol-l-sulfonové je z hlediska další desulfonace stálý a nevzniká v něm volný 2-naftol ani po delším skladování»

Jako neutralizačního činidla je nejvýhodnější používat amoniaku, at již plynného nebo ve formě jeho vodného roztoku; to je účelné zejména v těch případech, kdy se předpokládá použít získaný roztok 2-naftol-fsulfokyseliny, zbavený volného 2-naftolu, přímo k výrobě 2-naftylamin-l-sulfokyseliny« Při neutralizaci se upravuje pH roztoku na hodnotu 6,5 až 7» Filtrace přes sloupec adsorbentu se provádí při teplotě 20 až 40 °C·

Pokusně bylo zjištěno, že na 1 kg aktivního uhlí je možno zachytit 125 až 130 g 2-naftolu, aniž by ještě došlo k objevení se analyticky prokazatelného 2-naftolu ve filtrátu. Množství technické 2-naftol-l-sulfonové kyseliny, které lze zbavit volného 2-naftolu postupem podle vynálezu, je závislé pochopitelně na výohozím obsahu 2-naftolu. Naadsorbováný 2-naftol je možno

-ϊ224 878 získat ze sloupce aktivního uhlí po jeho proprání vodou extrakcí zředěným roztokem hydroxidu sodného a v případe potřeby jej známými způsoby regenerovat, např. vypálením.

Postup podle vynálezu není možno nahradit prostou adsorpcí rozmícháním roztoku zneutralizované 2-naftol-l-sulfokyseliny s aktivním uhlím a jeho odfiltrováním· To bylo prokázáno pokusem, při kterém se roztok technické 2-naftol-l-sulfokyseliny, zneutralizovaný amoniakem, promíchával s týmž množstvím aktivního uhlí, které by se spotřebovalo při jeho Čištění filtrací přes sloupec aktivního uhlí· Získaný filtrát nebyl podle chromatografické analýzy téměř vůbec ochuzen o přítomný 2-naftol·

Čištění technické 2-naftol-l-sulfokyseliny postupem podle vynálezu představuje technicky jednoduchý a schůdný rafinační proces, poskytující materiál, vhodný pro výrobu 2-naftylamin-1-sulfokyseliny s minimálním obsahem volného 2-naftylarainu·

Níže uvedené příklady ilustrují způsob čištění podle vynálezu·

Příklad 1

612 g pasty technické 2-naftol-l-sulfokyseliny, obsahující 284 g kyseliny 2-naftol-l-sulfonové ve formě sodné soli vedle 4»41 g volného 2-naftolu a nestanoveného množství minerálních solí a kyseliny sírové, bylo rozpuštěno ve vodě a objem roztoku doplněn na 1 500 cm\ z_a míchání bylo zneutralizováno na pH 6,8 26% vodným roztokem amoniaku (spotřeba 85 cm^)· Malé množství přítomného kalu bylo odděleno filtrací přes papír a filtrát byl doplněn na objem 2 litry· Rezultující roztok obsahoval v 1 litru 142 g 2-naftol-l-sulfonové kyseliny a 2,2 g 2-naftolu·

- Γ224 678

Do adsorpční kolonky o průměru 12 mm bylo vpraveno ve formě vodné suspenze 20 g zrnitého aktivního uhlí s průměrnou velikostí částic 0,5 mm· Výška vrstvy adsorbentu činila 420 mm, její objem byl 41 ml·

Přes vrstvu adsorbentu byl filtrován zneutralizovaný rozO tok 2-naftol-l-sulfokyseliny rychlostí 200 cnr/hod a byly jímány frakce po 50 cm^· Ve frakcích byl zjišťován obsah 2-naftolu tenkovrstvou ohrcanatografií na destičkách Silufol UV 254· Jako elučního činidla bylo použito směsi terč· butanol : n-butanol :

: voda (4 í 5 : 3) a .iako detekčního činidla diazotované kyseliny sulfanilové. Rf hodnoty byly pro kyselinu 2-naftol-l-sulfonovou 0,73, pro 2-naftol 0,942·

Ve frakcích č« 1 až 23 nebyl zjištěn žádný 2-naftol, počínaje frakcí č· 24 jeho koncentrace pozvolna stoupala až přibližně na 50 % původní koncentrace výchozího roztoku (ve frakci č· 30). Nasazených 20 g sorbentů umožnilo tedy zbavit plně 2-naftolu 23 frakcí, tj· 1 150 cnr výchozího roztoku, ve kterých bylo obsaženo 163,3 g kyseliny 2-naftol-l-sulfonové a 2,53 g 2-naftolu. Ani po 3 týdnech skladování se ve filtrátech neobjevil volný 2-naftol·

Příklad 2

115 crn^ zneutralizováného roztoku technické kyseliny 2-naftol-l-sulfonové podle příkladu Ijbylo mícháno 3 hod se 2 g aktivního uhlí, použitého pro sloupovou adsorpcí. Ve filtrátu byl chromatografický stanoven volný 2-naftol a zjištěno, že jeho koncentrace je prakticky totožná s koncentrací ve výchozím roztoku.

Claims (1)

1. Předmět vynálezu

   224 678

   Způsob čištění technické 2-naftol-l-sulfonové kyseliny, vyznačený tím, že se vodný roztok technické 2-naftol-l-sulfonové kyseliny, obsahující 0,5 až 2 % hm. volného 2-naftolu_zzneutralizuje amoniakem na pH 6,5 až 7 a po neutralizaci filtruje přes sloupec zrnitého aktivního uhlí.