CS225249B1 - Manufacture of naphtalene-1,3,6-trisulphoacid - Google Patents

Manufacture of naphtalene-1,3,6-trisulphoacid Download PDF

Info

Publication number
CS225249B1
CS225249B1 CS757681A CS757681A CS225249B1 CS 225249 B1 CS225249 B1 CS 225249B1 CS 757681 A CS757681 A CS 757681A CS 757681 A CS757681 A CS 757681A CS 225249 B1 CS225249 B1 CS 225249B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
naphthalene
mixture
sulfonation
temperature
weight
Prior art date
Application number
CS757681A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Drahoslava Ing Hlavacova
Emanuel Dipl Tech Stasek
Jan Ing Roman
Original Assignee
Drahoslava Ing Hlavacova
Emanuel Dipl Tech Stasek
Roman Jan
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Drahoslava Ing Hlavacova, Emanuel Dipl Tech Stasek, Roman Jan filed Critical Drahoslava Ing Hlavacova
Priority to CS757681A priority Critical patent/CS225249B1/en
Publication of CS225249B1 publication Critical patent/CS225249B1/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Způsob výroby naftalen-l,3,6-trisulfokyselinyA process for the preparation of naphthalene-1,3,6-trisulfoacid

225 249225 249

Předmětem vynálezu je zlepšený postup výroby naftalen-1,3,6-trisulfokyseliny, popřípadě směsi ízomerních naftalentiůsulfokyselin, sulfonací naftalenu se sníženým množstvím sulfonačního činidla a zkrácenou reakční dobou*The present invention provides an improved process for the production of naphthalene-1,3,6-trisulfoacid, or a mixture of isomeric naphthalene sulfoacids, sulfonation of naphthalene with a reduced amount of sulfonating agent and reduced reaction time.

Dosud se naftalen-l,3,6-trisulfokyselina, resp. izomerní směs naftalentrisulfokyselin vyrábí sulfonací naftalenu ve dvou stupních. V prvním stupni se naftalen sulfonuje 100%Until now, naphthalene-1,3,6-trisulfoacid, respectively. the isomeric mixture of naphthalentrisulfo acids is produced by sulfonating naphthalene in two stages. In the first stage, naphthalene is sulfonated 100%

22S 249 kyselinou sírovou na naftalenmonosulfokyselinu, ve druhém stupni pak při zvýšené teplotě max· 150 °C se vzniklé naftalenmonosulfokyseliny sulfonují 65% oleem na příslušnou směs izomerních naftalentrisulfokyselin, ve které obsah 1,3,6-izomeru dosahuje 68 až 73 %· Nižší obsah 1,3,6-izomeru je způsobován, jak bylo již uvedeno, vznikem izomerních kyselin. Je známo, jak je např* uvedeno v Ullmanns Enzyklopadie der technischen Chemie, 3. vydám z r,196O, sv. 12, str* 593, že při sulfonaci naftalenu vznikají různé izomery* Při výrobě naftalen-l,3,6-trisulfokyseliny vznikají jako mezistupně naftalen-1,3, -1,6, -2,7-disulfokyseliny, které poskytují dále požadovaný izomer-1,3,6, Vznikají však také izomery -1,5, -1,7, -2,6-naftalendisulfokyselin, které další sulfonaci poskytují jiné nežádoucí produkty.22S 249 sulfuric acid to naphthalene monosulfoic acid, in the second stage at an elevated temperature of max. 150 ° C, the resulting naphthalene monosulfoic acids are sulfonated with 65% oil to the corresponding isomeric naphthalentrisulfoacid mixture in which the 1,3,6-isomer content is 68-73%. The 1,3,6-isomer is caused, as already mentioned, by the formation of isomeric acids. It is known, for example, in Ullmanns Enzyklopadie der technischen Chemie, 3rd ed. 12, p. 593, that various isomers are formed in the sulfonation of naphthalene * In the production of naphthalene-1,3,6-trisulfoacids, naphthalene-1,3, -1,6, -2,7-disulfoacids are formed as intermediates, which further provide isomer-1,3,6, however, also isomers of -1,5, -1,7, -2,6-naphthalenedisulfoacids are formed, which give further undesired products by further sulfonation.

Poměr vznikajících izomerních naftalentrisulfokyselin lze do určité míry ovlivnit reakčními podmínkami* Příklad klasického výrobního postupu je uveden např. ve FIAT-Finál Report No. 1016, str. 37:The ratio of the resulting isomeric naphthalentrisulfoacids can be influenced to some extent by reaction conditions. 1016, page 37:

Do předložené a na 20 °C ochlazené 100% kyseliny sírové se vnáší naftalen, Po vnesení se směs vyhřeje na 80 až 85 °C a 1 hod se při této teplotě udržuje. Pak se směs vyhřeje na 145 °C, Po určité době se ochladí na 85 °C, zředí dalším monohydrátera (= 100% HgSO^) a pak při 40 °C se začne přidávat 65% oleum a to hlavní množství během 8 hod* Pak se reakční směs znovu vyhřeje na 145 °C a při této teplotě 2,5 hod udržuje, načež se znovu ochladí na 60 °C a přidá se zbývající množství 65% olea. Nakonec se reakční směs vyhřívá ještě 2 až 3 hod při teplotě 150 až 155 °C. Pak se reakční směs vápní, aby se odstra3Naphthalene is added to the present and cooled to 20 ° C sulfuric acid. After addition, the mixture is heated to 80-85 ° C and maintained at this temperature for 1 hour. Then the mixture is heated to 145 ° C. After some time, it is cooled to 85 ° C, diluted with additional monohydrate (= 100% HgSO 4) and then at 40 ° C 65% oleum is added, the main amount being added within 8 hours. The reaction mixture was reheated to 145 ° C and held at this temperature for 2.5 hours, then re-cooled to 60 ° C and the remaining amount of 65% olea was added. Finally, the reaction mixture is heated for 2 to 3 hours at 150 to 155 ° C. The reaction mixture is then calcined to remove 3

225 249 nila volná kyselina sírová. Po odfiltrování sádry se získá roztok vápenatých solí izomerních naftalentrisulfokyselin s obsahem cca 70 % izoraeru-1,3,6·225 249 nil free sulfuric acid. After gypsum filtration, a solution of calcium salts of isomeric naphthalentrisulfoacids containing about 70% isoraer-1,3,6 is obtained.

Při sulfonaci naftalenu na naftalentrisulfokyselinu se ustálil postup, při kterém se používá poměr jednotlivých komponent naftalen : HgSO^ : SO^ =1:3:3· Protože se však SO^ přidává ve 'formě 65% olea, je poměr molů jednotlivých komponent ve skutečnosti 1 : 4,3 : 3· Při ověřovacích pokusech bylo zjištěno, že upraví-li se poměr uvedených komponent tak, aby byl molární poměr naftalen : HgSO^ : SO^ skutečně 1:3:3, obsahuje výsledná reakční směs po sulfonaci stejné složení izomerních naftalentrisulfokyselin jako při dosud používaném poměru 1 : 4,3 í 3· Toto poznání má značný ekonomický význam, neboí se sníží nejen množství předkládaného monohydrátu, ale sníží se také spotřeba vápence používaného po sulfonaci a nitraci k odstranění přebytečného množství kyseliny sírové· Dále tento nový způsob znamená snížení pracnosti a zlepšení ekologie pracovního prostředí v důsledku menšího množství odpadních látek·In the sulfonation of naphthalene to naphthalentrisulfoacid, a process has been established using the ratio of the individual components naphthalene: HgSO4: SO4 = 1: 3: 3. However, because SO2 is added in the form of 65% olea, the mole ratio of the components is actually 1: 4.3: 3 · In the verification tests, it was found that if the ratio of said components was adjusted so that the naphthalene: HgSO 4: SO 4 molar ratio was actually 1: 3: 3, the resulting reaction mixture after sulfonation contained the same composition isomeric naphthalentrisulfoacids as in the ratio of 1: 4.3 to 3 used so far · This knowledge is of considerable economic importance, since not only the amount of the present monohydrate is reduced, but the consumption of limestone used after sulfonation and nitration to remove excess sulfuric acid is also reduced. the new method means reducing labor and improving the environment of the working environment due to less quantity from ·

Současně s úpravou poměrů jednotlivých reakčních komponent byl upraven i způsob dávkování olea a zkrácena potřebná reakční doba sulfonace· Dosavadní postup se vyznačoval tím, že se do předložené první části monohydrátu vnese odpovídající množství naftalenu, vyhřívá po určitou dobu na 140 až 145 °C, pak se ochladí na 85 °C, přidá se druhá část monohydrátu a dále za vyhřívání a opětného chlazení se přidává ve třech podílech 65% oleum· Tento dosavadní výrobní postup je časově a energeticky náročný, neboí je nutno celý objem reakční směsi několikrát vyhřívat a chladit· Nový postup se vyznačuje jednoduchostí aAlong with adjusting the ratios of the individual reaction components, the oleage dosing method was adjusted and the reaction time required for sulfonation was shortened. The prior art was characterized by introducing an appropriate amount of naphthalene into the first portion of the monohydrate, heating to 140-145 ° C for is cooled to 85 ° C, the second part of the monohydrate is added, and 65% of oleum is added in three portions with heating and recooling · This prior art process is time and energy consuming because the entire reaction mixture has to be heated and cooled several times · The new procedure is characterized by simplicity and

225 249 odstraňuje do značné míry jak časovou náročnost tak i nutnost chlazení· Monohydrát se předloží najednou, po vnesení naftalenu se pak reakční směs vyhřeje na 150 °C a po určitém čase ochladí na 80 °C. Při této teplotě se vnese 80 % veškerého množství 65% olea, vyhřeje na 150 °C a po určité době se přidá zbývající množství 65% olea při reakční teplotě 150 °C· Tento nový postup umožňuje ý ukončit sulfonaci z dosavadních 13 hod za 6 hod, aniž by se změnila kvalita získané směsi naftalentrisulfokyselin. Shrneme-li výhody nového postupu sulfonace, vidíme, že se:225 249 eliminates to a large extent both time and cooling requirements · The monohydrate is introduced at once, after the introduction of naphthalene the reaction mixture is heated to 150 ° C and after some time cooled to 80 ° C. At this temperature, 80% of the total amount of 65% oleate is introduced, heated to 150 ° C and after some time the remaining amount of 65% oleate is added at a reaction temperature of 150 ° C. without altering the quality of the obtained mixture of naphthalentrisulfoacids. Summing up the advantages of the new sulfonation process, we see that:

- sníží spotřební norma monohydrátu- reduce the consumption standard of monohydrate

- sníží spotřební norma vápence- reduce the consumption standard of limestone

- sníží množství odpadní sádry- reduces the amount of gypsum waste

- sníží pracnost celé operace- Reduces laboriousness of the whole operation

- sníží množství energie- reduces the amount of energy

- zkrátí doba sulfonace- shortens the sulfonation time

- zvýší výrobní kapacita sulfonátorů (počet operací).- increase the production capacity of sulphonators (number of operations).

V následujících příkladech je ilustrativně popsán nový postup v porovnání s dosavadním postupem.The following examples illustrate a new process as compared to the prior art.

Příklad 1Example 1

Do sulfonační nádoby, opatřené míchadlera, vzdušným chladičem, teploměrem a dávkovacím zařízením na naftalen, monohydrát a oleum se předloží 160,5 dílu hm. kyseliny sírové - monohydrátu, obsah se vyhřeje na 40 °c a nádoba se vypláchne dusíkem. Začne se dávkovat 128,1 dílu hm. naftalenu tak, aby teplota reakční směsi během dávkování rovnoměrně stoupala a ke konci dávkování dosáhla 80 °C. Směs se pak během 30 min vyhřeje na 150 °C aIn a sulfonation vessel equipped with a stirrer, an air cooler, a thermometer, and a dispensing device for naphthalene, monohydrate and oleum, 160.5 parts by weight were added. The sulfuric acid monohydrate is heated to 40 ° C and the vessel is purged with nitrogen. The dosage of 128.1 parts by wt. of naphthalene such that the temperature of the reaction mixture rises uniformly during dosing and reaches 80 ° C by the end of dosing. The mixture was then heated to 150 ° C over 30 min

225 249 na této teplotě se za míchání 90 min udržuje· Po této době se reakční směs ochladí na 80 °C a při této teplotě se podobu 120 min dávkuje 310,1 dílu hm. 64,2% olea· Po vnesení první části olea se směs vyhřeje na 155 °C a na této teplotě se udržuje 60 min· Po této době se při 155 °0 dávkuje druhá část, tj· 63,5 dílu hm· 64,2% olea a reakční směs se ponechá ještě 60 min doreagovat·225 249 at this temperature is maintained under stirring for 90 minutes. After this time, the reaction mixture is cooled to 80 ° C and 310.1 parts by weight are metered in at this temperature for 120 minutes. 64.2% olea · After the first part of olea is introduced, the mixture is heated to 155 ° C and held at this temperature for 60 min. · After this time, the second part is dosed at 155 ° 0, ie · 63.5 parts by weight · 64.2 % oleate and allow the reaction mixture to react for 60 min. ·

Vzniklá směs izomerů naftalentrisulfonových kyselin je vhodná k přímému dalšímu zpracování·The resulting mixture of naphthalentrisulfonic acid isomers is suitable for direct further processing ·

Reakční směs po sulfonaci byla analyzována metodou kapalinové chromátografie a obsahuje naftalen-1,3,5,7-tetrasulfonová kyselina naftalen-1,3,6-trisulfonová kyselina naftalen-1,3,5-trisulfonová kyselina naftalen-1,3,7-trisulfonová kyselina sulfonovaný dinaftylsulfon cca kyselina sírová ccaThe reaction mixture after sulfonation was analyzed by liquid chromatography and contains naphthalene-1,3,5,7-tetrasulfonic acid naphthalene-1,3,6-trisulfonic acid naphthalene-1,3,5-trisulfonic acid naphthalene-1,3,7 -trisulfonic acid sulfonated dinaphthylsulfone ca. sulfuric acid ca.

Selektivita sulfonace při 100% konverzi naftalenu, vztažená na naftalen-1,3,6-trisulfonovou kyselinu, činí 69,6 %.The selectivity of sulfonation at 100% naphthalene conversion relative to naphthalene-1,3,6-trisulfonic acid was 69.6%.

0,8 % hm· 38,3 % hm.0.8% wt. · 38.3% wt.

7,1 % hm. 7,3 % hm. 1,5 % hm. 45,2 % hra.7.1% wt. 7.3% wt. 1.5 wt. 45.2% game.

Příklad 2Example 2

Do sulfonační nádoby, popsané v příkladu 1, se předloží 167 dílů hm. kyseliny sírové - monohydrátu a za míchání a intenzivního chlazení se vnáší 128,1 dílu hm· mletého naftalenu tak, aby se teplota reakční směsi udržovala v rozmezí 25 až 40 °C· Potom se směs vyhřeje na 80 až 85 °C během 45 min a na této teplotě se 1 hod udržuje. Během dalších 45 min seThe sulfonation vessel described in Example 1 is charged with 167 parts by weight. sulfuric acid monohydrate and with stirring and vigorous cooling, 128.1 parts by weight of ground naphthalene are introduced so as to maintain the temperature of the reaction mixture at 25 to 40 ° C. Then the mixture is heated to 80 to 85 ° C for 45 minutes and this temperature is maintained for 1 hour. Over the next 45 min

225 249 dále vyhřeje na 140 až 145 °C a znovu se 1 hod udržuje· Pak se směs ochladí na 85 °G a přidá se druhá část, tj· 124 díly hm· kyseliny sírové - monohydrátu, chladí se bez přerušení dále, až teplota reakční směsi dosáhne 40 °C· Při této teplotě se vnese během 5 hod první část, tj. 192 díly hm· 65% olea· Po 30minutovém míchání se vnese najednou druhá část, tj. 109 dílů hm. 65% olea a to tak, aby teplota samovolně stoupla na 85 °C. Pak se obsah nádoby vyhřeje během 1,5 hod na 150 až 155 °C a na této teplotě se udržuje 2,5 hod. Ochladí se na 60 °C a přidá se třetí část, tj· 77 dílů hm· 65% olea a obsah nádoby se znovu vyhřeje během 1,5 hod na 155 až 160 °C a na této teplotě se nechá reakční směs 1,5 hod dosulfonovat.225 249 is then heated to 140-145 ° C and maintained for 1 hour. Then the mixture is cooled to 85 ° C and the second part, ie 124 parts by weight of sulfuric acid monohydrate, is added, cooled continuously until the temperature The reaction mixture reaches 40 ° C. · At this temperature, the first part, ie 192 parts by weight · 65% olea, is introduced in 5 hours. · After stirring for 30 minutes, the second part, ie 109 parts by weight, is introduced at once. 65% olea so that the temperature spontaneously rises to 85 ° C. The contents of the vessel are then heated to 150-155 ° C over a period of 1.5 hours and maintained at this temperature for 2.5 hours. Cool to 60 ° C and add a third portion, ie · 77 parts wt. The vessel was reheated to 155-160 ° C over 1.5 hours and the reaction mixture was allowed to sulfonate at this temperature for 1.5 hours.

Vzniklá směs izomerů naftalentrisulfonových kyselin je vhodná k přímému dalšímu zpracování·The resulting mixture of naphthalentrisulfonic acid isomers is suitable for direct further processing ·

Reakční směs po sulfonaci byla analyzována metodou kapalinové chromátografie a obsahuje naftalen-1,3,5,7-tetrasulfonová kyselina naftalen-1,3,6-trisulfonová kyselina naftalen-1,3,5-trisulfonová kyselina naftalen-1,3,7-trisulfonová kyselina sulfonovaný dinaftylsulfon cca kyselina sírová ccaThe reaction mixture after sulfonation was analyzed by liquid chromatography and contains naphthalene-1,3,5,7-tetrasulfonic acid naphthalene-1,3,6-trisulfonic acid naphthalene-1,3,5-trisulfonic acid naphthalene-1,3,7 -trisulfonic acid sulfonated dinaphthylsulfone ca. sulfuric acid ca.

Selektivita sulfonace při 100% konverzi naftalenu, vztažená na naftalen-1,3,6-trisulfonovou kyselinu, Činí 68,3 %·The selectivity of the sulfonation at 100% naphthalene conversion relative to naphthalene-1,3,6-trisulfonic acid is 68.3% ·

1.6 % hm· 31,2 % hm.1.6 wt% · 31.2 wt%

5.1 % hm·5.1% wt ·

6.6 % hm·6.6% wt ·

1.2 % hm· 54,0 % hm·1.2% wt · 54.0% wt ·

Claims (1)

Předmět vynálezuObject of the invention 225 249225 249 Způsob výroby naftalen-1,3,6-trisulfokyseliny, popřípadě směsi izomemíoh trisulfokyselin, sulfonací naftalenu 100% kyselinou sírovou a 65% oleem, vyznačený tím, že poměr sulfonačních činidel k naftalenu je 3 moly SO^ s 3 molům HgSO^ ’ : 1 molu naftalenu, přičemž suma 3 molů HgSO^ zahrnuje i obsah HgSO^ v oleu, které se přidává ve dvou dávkách a to nejprve 80 % hm· z celkového množství a zbylých 20 % hm· při dosažení reakční teploty 155 °C.A process for the preparation of naphthalene-1,3,6-trisulfoacid or a mixture of isomeric trisulfoacids by sulfonating naphthalene with 100% sulfuric acid and 65% oleo, characterized in that the ratio of sulfonating agents to naphthalene is 3 moles of SO 2 with 3 moles of H 2 SO 4: mole of naphthalene, wherein the sum of 3 moles of HgSO4 also includes the HgSO4 content of the oil, which is added in two portions, initially 80% by weight of the total and the remaining 20% by weight, reaching a reaction temperature of 155 ° C. Vytiskly Moravské tiskařské závody, provoz 12, Leninova 21, OlomoucPrinted by Moravian Printing Works, plant 12, Leninova 21, Olomouc Cena: 2,40 KčsPrice: 2,40 Kčs
CS757681A 1981-10-15 1981-10-15 Manufacture of naphtalene-1,3,6-trisulphoacid CS225249B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS757681A CS225249B1 (en) 1981-10-15 1981-10-15 Manufacture of naphtalene-1,3,6-trisulphoacid

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS757681A CS225249B1 (en) 1981-10-15 1981-10-15 Manufacture of naphtalene-1,3,6-trisulphoacid

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS225249B1 true CS225249B1 (en) 1984-02-13

Family

ID=5425177

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS757681A CS225249B1 (en) 1981-10-15 1981-10-15 Manufacture of naphtalene-1,3,6-trisulphoacid

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS225249B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0214543A2 (en) Process for the preparation of 1-aminonaphthalene-2,4,7-trisulfonic acid and 1-aminonaphthalene-7-sulfonic acid
US2693479A (en) Process of preparing organic sulfonates and sulfates
CS225249B1 (en) Manufacture of naphtalene-1,3,6-trisulphoacid
ES8603291A1 (en) A PROCEDURE FOR THE PRODUCTION OF A METAL OXIDE CATALYST CONTAINING ANTIMONY.
US2723990A (en) Process for sulfonating detergent alkylates
US2947788A (en) Manufacture of aromatic thiophenols
US4369143A (en) Process for the preparation of naphthalene-1,3,5-trisulphonic acid
Maarsen et al. Aromatic sulphonation. Part 59. Sulphonation of aniline in concentrated aqueous and fuming sulphuric acid
US3133117A (en) Sulfone inhibitors in aromatic sulfonations
US2468670A (en) Manufacture of thymol
EP0561298B1 (en) Process for the preparation of 2-Nitro-3,6-Dichlorophenol
US2889361A (en) Manufacture of aromatic sulfonic acids
US3007961A (en) Preparation of alkaryl sulfonates
SU94284A1 (en) Method for single-stage sulfonation of benzene by high-grade oleum per meta-benzenedisulfonic acid
US2889360A (en) Manufacture of aromatic sulfonic acids
US1721319A (en) Process of reducing organic compounds
EP0037510B1 (en) Process for the preparation of 1-naphthylamine-4,6-disulfonic acid and 1-naphthylamine-2,4,6-trisulfonic acid
EP0011089B1 (en) Process for preparing nitro-t acid (8-nitro-naphthalene-1,3,6-trisulfonic acid)
US1998541A (en) Iron oxide pigment and process of producing the same as by-products of the reduction of aromatic nitro compounds
SU143027A1 (en) The method of obtaining d, w-bis- (2,4-dioxybenzoyl) -alkanes and aralkanes
US1679211A (en) Method of sulfonation
GB1577696A (en) Process for the preparation of naphtalene-1,3,6-trisulphonic acid
US1880594A (en) Process of preparing 2.2'-diamino-diphenyl-4.4'-disulphonic acid
SU988809A1 (en) Process for preparing salts of 4,8-diamino-1,5-dioxyanthraquinone-2,6- and 4,5-diamino-1,8-dioxynthraquinone-2,7-disulfonic acids
SU1565836A1 (en) Method of obtaining alkylbenzolsulfo acids