CS242300B1

CS242300B1 - Method of 2-aminonaphtalene-1-sulphonic acid purification

Info

Publication number: CS242300B1
Application number: CS85115A
Authority: CS
Inventors: Svetla Kmonickova; Jiri Cermak; Jan Roman; Rudolf Prochazka
Original assignee: Svetla Kmonickova; Jiri Cermak; Jan Roman; Rudolf Prochazka
Priority date: 1985-01-07
Filing date: 1985-01-07
Publication date: 1986-04-17
Also published as: CS11585A1

Abstract

Způsob čištění 2-amlnonaftalen-l-.sulfonové kyseliny., obsahující více než 0,1 % hm. 2-naftylaminu vyznačující se tím, že se k roztoku 2-aminonaftalen-l-sulfonové kyseliny přidá po částech roztok diazoniové soli aromatického aminu vzorce Z kde X, Y, Z je vodík, alkyl s 1 až 4 atomy uhlíku, fenyl, halogen, nitro-, hydroxy-, sulfoamido-, acetylamido-, —OR, kde R je alkyl s 1 až 4 atomy uhlíku, v molárním poměru 1:1 až 1: 10, vzniklé nerozpustné barvivo se mechanicky oddělí a po okyselení filtrátu na pH 2 se vyloučená 2-aminonaftalen-l-sulfokyselina odfiltruje a vysuší.A method for purifying 2-aminonaphthalene-1-sulfonic acid acid containing more than 0.1 wt. 2-naphthylamine characterized in that it is 2-aminonaphthalene-1-sulfonic acid solution adding a diazonium salt solution in portions aromatic amine formula FROM wherein X, Y, Z is hydrogen, alkyl of 1 to 4 atoms carbon, phenyl, halogen, nitro, hydroxy, sulfoamido, acetylamido-, -OR, wherein R is alkyl with 1 to 4 carbon atoms in molar ratio 1: 1 to 1: 10, insoluble the dye is mechanically separated and after acidification of the filtrate to pH 2, 2-aminonaphthalene-1-sulfoacid was precipitated filtered and dried.

Description

Vynález se týká způsobu čištění 2-aminonaftalen-l-sulfonové kyseliny, obsahující více než 0,1 °/o hm 2-naftylaminu. 2-aminonaftalen-l-sulfonovó kyselina, tzv. Tobiášova kyselina, je jedním z důležitých meziproduktů pro výrobu amino-I-kyseliny, I-kyseliny, Dahlovy kyseliny, opticky zjasňujících prostředků a sulfo-Tobiasovy kyseliny. Dlouholetou výrobou byl ustálen postup vycházející z 2-hydroxynaftalen-l-sulfonové kyseliny, která aminací poskytuje produkt znečištěný 2-ammonaftalenem vznikajícím jednak z neúplné konverze přítomného 2-naftolu v množství přibližně 2 % hm a jednak vlivem reakčních podmínek odštěpením sulfo skupiny z Tobiášovy kyseliny. Vzhledem k tomu, že 2-naftylamin je sloučenina s prokázanými karcinogenními vlastnostmi, tudíž zdravotně závadná, je snahou všech výrobců snížit jeho obsah v Tobiášově kyselině pod povolenou hranici 0,1 % hm. Uvedenou hodnotu lze podle dosavadních poznatků docílit několika způsoby. V podstatě jde o rafinaci. 2-naftol-l-sulfonové kyseliny s cílem odstranění 2-naftolu před aminací a tím vzniku 2-naftylaminu předejít nebo o čištění 2-aminonaftalen-l-sulfonové kyseliny, případně o kombinaci obou způsobů. Z reakční směsi je 2-naftol cca 2 °/o hm po sulfonaci odstraňován převedením na nerozpustné sloučeniny. Je možno realizovat i sulfonaci 2-naftolu v rozpouštědle, kde probíhá konverze do vyššího stupně a reakční směs obsahuje jen nepatrné množství nezreagovaného 2-naftolu. Snížení obsahu 2-naftylaminu v hotovém produktu lze docílit například extrakcí organickými rozpouštědly nebo několikanásobnou filtrací s karborafinem. Rovněž reakce, vedená za převážně nízkých koncentrací a se sníženým výtěžkem, poskytuje produkt vyhovující hygienickým požadavkům.The invention relates to a process for the purification of 2-aminonaphthalene-1-sulfonic acid containing more than 0.1% by weight of 2-naphthylamine. 2-Aminonaphthalene-1-sulfonic acid, the so-called Tobias acid, is one of the important intermediates for the production of amino-I-acid, I-acid, Dahl acid, optically brighteners and sulfo-Tobias acid. Long-term production has stabilized the process starting from 2-hydroxynaphthalene-1-sulfonic acid which, by amination, gives a product contaminated with 2-ammonaphthalene resulting from incomplete conversion of 2-naphthol present in an amount of about 2% by wt. . Since 2-naphthylamine is a compound with proven carcinogenic properties and therefore harmful to health, it is an effort of all manufacturers to reduce its content in Tobias acid below the permitted limit of 0.1% wt. According to the present knowledge, this value can be achieved in several ways. Basically, it's about refining. 2-naphthol-1-sulfonic acid to prevent or purify the 2-aminonaphthalene-1-sulfonic acid, or a combination of both, to remove 2-naphthol prior to amination and thereby to form 2-naphthylamine. From the reaction mixture, 2-naphthol about 2% by weight after sulfonation is removed by conversion to insoluble compounds. It is also possible to carry out the sulfonation of 2-naphthol in a solvent, where conversion to a higher degree takes place and the reaction mixture contains only a small amount of unreacted 2-naphthol. The reduction of the 2-naphthylamine content of the finished product can be achieved, for example, by extraction with organic solvents or by multiple filtration with carboraffin. Also, the reaction, conducted at predominantly low concentrations and with reduced yield, provides a product that meets hygiene requirements.

Nevýhodou těchto postupů je, že v případě odstranění 2-naftolu z reakční směsi před aminací pod hodnotou 0,1 % hmot. nelze zaručit obsah 2-naftylaminu v Tobiášově kyselině rovněž pod 0,1 % hmot.A disadvantage of these processes is that if 2-naphthol is removed from the reaction mixture before the amination, it is below 0.1 wt. the content of 2-naphthylamine in Tobias acid cannot be guaranteed also below 0.1% by weight.

V případě použití extrakčních metod se zhoršují ekonomické parametry výroby nehledě k tomu, že při regeneraci rozpouštědla dochází ke zkoncentrování této látky a vzniká problém její likvidace.If extraction methods are used, the economic parameters of the production deteriorate despite the fact that the solvent is regenerated and the substance is disposed of.

Způsob, při kterém je koncentrace 2-naftylaminu snižována adsorpcí na karborafinu je nevyhovující jednak z hlediska špatně probíhající filtrace, jednak pro nepříjemnou likvidaci filtračních kalů s vysokým obsahem 2-naftylaminu.The method in which the concentration of 2-naphthylamine is reduced by adsorption to carborafine is unsatisfactory both in terms of poor filtration and unpleasant disposal of filter sludges with a high 2-naphthylamine content.

Nyní byl nalezen způsob čištění 2-aminonaftalen-l-sulfonové kyseliny, obsahující více než 0,1 % hmot. 2-naftylaminu, který je předmětem tohoto vynálezu, a jehož podstata spočívá v tom, že se k roztoku 2-aminonaftalen-l-sulfonové kyseliny přidá po částech roztok diazoníové soli aromatického aminu obecného vzorceWe have now found a process for purifying 2-aminonaphthalene-1-sulfonic acid containing more than 0.1 wt. The object of the present invention is to add to the solution of 2-aminonaphthalene-1-sulfonic acid a portion of a solution of the diazonium salt of an aromatic amine of the general formula

kdewhere

X, Y, Z je vodík, alkyl s 1 až 4 atomy uhlíku, fenyl, halogen, nitro-, hydroxy-, sulfonamido-, acetylamino-, —OR, kde R je alkyl s 1 až 4 atomy uhlíku, v molárním poměru 1:1 až 1:10, vzniklé nerozpustné barvivo se mechanicky oddělí a po okyselení filtrátu na pH 2 se vyloučená 2-aminonaftalen-l-sulfokyselina odfiltruje a vysuší.X, Y, Z is hydrogen, alkyl of 1 to 4 carbon atoms, phenyl, halogen, nitro-, hydroxy-, sulfonamido-, acetylamino-, —OR, wherein R is alkyl of 1 to 4 carbon atoms, in a molar ratio of 1 : 1 to 1:10, the insoluble dye formed is mechanically separated and, after acidification of the filtrate to pH 2, the precipitated 2-aminonaphthalene-1-sulfoacid is filtered off and dried.

Čištění podle vynálezu lze provádět tak, že se roztok diazoniové soli aromatického aminu přidá přímo do reakční směsi po aminaci 2-naftol-l-sulfonové kyseliny, anebo se roztok diazoniové soli aromatického aminu přidá k roztoku, získanému rozpuštěním výsledné 2-aminonaftalen-l-sulfonové kyseliny ve vodě, obsahující ekvivalentní množství hydroxidu alkalického kovu nebo amoniaku.The purification according to the invention can be carried out by adding the solution of the aromatic amine diazonium salt directly to the reaction mixture after the amination of 2-naphthol-1-sulfonic acid, or by adding the solution of the aromatic amine diazonium salt to the solution obtained by dissolving the resulting 2-aminonaphthalene-1- sulfonic acids in water containing an equivalent amount of alkali metal hydroxide or ammonia.

Výhody tohoto postupu spočívají v jeho jednoduchosti z hlediska aplikovatelnosti na provozní měřítko, neboť jeho realizace nevyžaduje investiční prostředky na další velkoobjemové aparáty, ani nákladnou úpravu stávajícího zařízení.The advantages of this procedure lie in its simplicity in terms of applicability on an operational scale, since its implementation does not require investment resources for other large-scale apparatuses, nor does it require an expensive modification of the existing equipment.

Reakce je selektivní pouze pro 2-naftylamin, který je likvidován chemickou cestou na snadno odstranitelný odpad ještě dříve, než s ním mohou pracovníci přijít do styku. Čištění se provádí v poslední fázi výroby Tobiášovy kyseliny, takže již jeho vznik vedlejšími reakcemi nepřichází v úvahu.The reaction is only selective for 2-naphthylamine, which is disposed of chemically to easily disposed waste before workers can come into contact with it. The purification is carried out in the last stage of the production of Tobiasic acid, so that its formation by side reactions is no longer possible.

Dříve špatně filtrovatelná reakční směs, následkem přítomnosti jemné sraženiny 2-naftylaminu se přemění na dobře filtrovatelnou suspenzi. Z hlediska pomocných surovin je ekonomicky nenáročná — nezpůsobuje snižování výtěžku.The previously poorly filterable reaction mixture, due to the presence of a fine precipitate of 2-naphthylamine, transforms into a well filterable suspension. It is economically undemanding in terms of auxiliary raw materials - it does not cause a reduction in yield.

Uvedený postup lze aplikovat nejen na reakční směs, ale i na připravenou pastu surové Tobiášovy kyseliny.The process can be applied not only to the reaction mixture but also to the prepared crude Tobias acid paste.

Následující příklady uvádějí způsob čištění podle vynálezu. Není-li uvedeno jinak, rozumí se ve všech případech díly hmotnostní.The following examples illustrate the purification process of the invention. Unless otherwise stated, parts are by weight in all cases.

Příklad 1Example 1

K 200 ml reakční směsi po aminaci 2-naftol-l-sulfonové kyseliny obsahující 24 dílů Tobiášovy kyseliny a cca 1,5 % hmot. 2-naftylaminu se po částech přidá 3 až 6 dílů mol/1 roztoku p-toluidindiazonlumchloridu (roztok musí dávat pozitivní reakci na di242300 azoniovou sůl s roztokem pasivní komponenty).To 200 ml of the reaction mixture after amination of 2-naphthol-1-sulfonic acid containing 24 parts of Tobiasic acid and about 1.5 wt. 2-Naphthylamine is added in portions with 3 to 6 parts of a mol / L solution of p-toluidinediazone chloride (the solution must give a positive reaction to the di242300 azonium salt with the passive component solution).

Vyloučený pigment se odfiltruje a filtrát se okyselí kyselinou sírovou o koncentraci 50 % na pH 2. Sraženina Tobiášovy kyseliny se vyizoluje filtrací. Po vysušení se získá 11,5 dílů produktu s obsahem 2-naftylaminu 0,01 % hmot.The precipitated pigment was filtered off and the filtrate was acidified with 50% sulfuric acid to pH 2. The Tobias acid precipitate was isolated by filtration. After drying, 11.5 parts of a product with a 2-naphthylamine content of 0.01% by weight are obtained.

Příklad 2Example 2

11,5 dílů Tobiášovy kyseliny s obsahem11.5 parts of Tobias acid

0,5 % hmot. 2-naftylaminu se rozpustí ve 30 dílech vody za přídavku 5 dílů NIls. K roztoku se po částech připustí 1 díl 0,5 mol na litr roztoku p-chlorbenzendiazoniumchloridu, suspenze se zfiltruje za přídavku karborafinu a filtrát se okyselí koncentrovanou HC1 na pH 2.0.5 wt. The 2-naphthylamine is dissolved in 30 parts of water with the addition of 5 parts of NIls. 1 part of 0.5 mol per liter of p-chlorobenzenediazonium chloride solution was added portionwise to the solution, the suspension was filtered with the addition of carboraffin, and the filtrate was acidified with concentrated HCl to pH 2.

Vysrážená Tobiášova kyselina se zfiltruje a vysuší. Obsah 2-naftylaminu v sušině je 0,02 °/o hmot.The precipitated Tobias acid is filtered and dried. The content of 2-naphthylamine in the dry matter is 0.02% by weight.

Claims

SUBJECT

A process for the purification of 2-aminonaphthalene-1-sulfonic acid containing more than 0.1 wt. 2-naphthylamine, characterized in that a solution of the diazonium salt of an aromatic amine of the formula wherein a solution of 2-aminonaphthalene-1-sulfonic acid is added in portions wherein:

In the present invention, phenyl, halogen, nitro-, hydroxy-, sulfamido-, acetylamido-, -OR, where R is C 1 -C 4 alkyl, in a molar ratio of 1: 1 to 1: 10, the insoluble dye formed is mechanically separated and after acidifying the filtrate to pH 2, the precipitated 2-aminonaphthalene-1-sulfoacid is filtered off and dried.

2. The process of claim 1 wherein the solution of the aromatic amine diazonium salt is added directly to the reaction mixture after the amination of 2-naphthol-1-sulfonic acid.

3. The process of claim 1 wherein the solution of the aromatic amine diazonium salt is added to a solution obtained by dissolving the resulting 2-aminonaphthalene-1-sulfonic acid in water containing an equivalent amount of alkali metal hydroxide or ammonia.

X, Y, Z is hydrogen, alkyl of 1 to 4 carbon atoms-