DD160111A1 - PROCESS FOR PREPARING PURE 2,6-DICHLOR-4-NITROANILINE - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von 2,6-Dichlor-4-nitroanilin, das als Zwischenprodukt fuer Farbstoffe hohen Reinheitsanforderungen genuegen muss. Ziel der Erfindung ist, die bei bekannten Verfahren auftretenden Nachteile (hoher technischer Aufwand, niedrige Raum-Zeit-Ausbeuten, Verunreinigungen des Finalproduktes durch stoerende Nebenprodukte, zusaetzlich notwendige Reinigungsoperationen mit hohen Materialverlusten, sicherheitstechnischen Risiken) zu vermeiden. Es wurde gefunden, dass man ein allen Anspruechen bei der Herstellung von Azofarbstoffen genuegendes 2,6-Dichlor-4-nitroanilin erhaelt, wenn man 4-Nitroanilin mit gasfoermigem Chlor bei Temperaturen oberhalb 20 Grad C in Gegenwart katalytischer Mengen Hydrochinon o. von im Reaktionsgemisch gebildeten Umwandlungsprodukten des Hydrochinons in einem Loesungsmittelgemisch aus 5 bis 40 Teilen, vorzugsweise 15 bis 25 Teilen Essigsaeure und 60 bis 95 Teilen, vorzugsweise 75 bis 85 Teilen konzentrierter Salzsaeure chloriert und das Reaktionsgemisch anschliessend bei Temperaturen nicht ueber 40 Grad C mit einem Alkalisalz der schwefligen Saeure behandelt.The invention relates to a process for the preparation of 2,6-dichloro-4-nitroaniline, which must satisfy high purity requirements as an intermediate for dyes. The aim of the invention is to avoid the disadvantages occurring in known processes (high technical complexity, low space-time yields, impurities of the final product by interfering by-products, additionally necessary cleaning operations with high material losses, safety risks). It has been found that a 2,6-dichloro-4-nitroaniline is obtained which satisfies all requirements in the preparation of azo dyes when 4-nitroaniline is reacted with gaseous chlorine at temperatures above 20 ° C. in the presence of catalytic amounts of hydroquinone or in the reaction mixture chloroform converted conversion products of hydroquinone in a solvent mixture of 5 to 40 parts, preferably 15 to 25 parts of acetic acid and 60 to 95 parts, preferably 75 to 85 parts of concentrated hydrochloric acid and the reaction mixture then at temperatures not above 40 degrees C with an alkali metal salt of sulfuric acid treated.
Description
VEB CHEMIEKOMBIHAT BITTEEFELD Bitterfeld, 19.2,1980VEB CHEMIEKOMBIHAT BITTEEFELD Bitterfeld, 19.2.1980
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Verfahren zur Herstellung von reinem 2,6-DichIor-4-nitroanilinProcess for the preparation of pure 2,6-dichloro-4-nitroaniline
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von reinem 2,6-Diehlor-4-nitroanilin, das vor allem als Zwisohenpro· dukt für die Produktion von Azofarbstoffen breite Anwendung findet.The invention relates to a process for the preparation of pure 2,6-dichloro-4-nitroaniline, which is widely used, above all, as a Zwisohenproduct for the production of azo dyes.
Zur Herstellung von 2,6-Dichlor-4-nitroanilin sind verschiedene Verfahren bekannt, die auf der direkten Chlorierung von 4-Nitroanilin in dafür geeigneten Lösungsmitteln basieren· Als bevorzugtes Eeaktionsmedium wird ein Gemisch von 3 Teilen konzentrierter Salzsäure und 1 Teil Eisessig verwendet, wobei die Chlorierung bei 0 0C erfolgt (J· ehem. Soo. <£, 1774» Ber» dtsch· chem· Ges. 51, 784)·For the preparation of 2,6-dichloro-4-nitroaniline, various processes are known which are based on the direct chlorination of 4-nitroaniline in suitable solvents. The preferred reaction medium used is a mixture of 3 parts of concentrated hydrochloric acid and 1 part of glacial acetic acid the chlorination takes place at 0 ° C. (J · formerly Soo. <£ 1774 »Berschitsch · Ges. 51, 784) ·
Uachteilig bei diesem Verfahren ist, daß die Einhaltung einer derart niedrigen Temperatur im exothermen Eeaktionsgemisch die Verwendung eines technisch aufwendigen und kostspieligenUachteilig in this process is that the maintenance of such a low temperature in the exothermic Eeaktionsgemisch the use of a technically complex and costly
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Kühlsystems erfordert und daß die Eeaktionsführung bei 0 0C lange Eeaktionszeiten und damit niedrige Baum-Zeit-Ausbeuten zur PoIge hat. Darüber hinaus ist bekannt (PL-PS 51540), daß bereits eine geringfügige Temperaturerhöhung über 0 0C zur Bildung teeriger Webenprodukte sowie relativ instabiler !!-Chlorverbindungen des 2,6-Dichlor-4-nitroanilins, besonders von N,]i,2,6-Tetrachlor-4-nitroanilin, führt, die eine weitere Verharzung des Finalproduktes katalysieren» Bereits ein geringer Anteil an Verunreinigungen im 2,6-Dichlor-4-nitroanilin erschwert jedoch wesentlich dessen Weiterverarbeitung zu Azofärbstoffen.Cooling system requires and that the Eeaktionsführung at 0 0 C has long reaction times and thus low tree-time yields to PoIge. In addition, it is known (PL PS 51540) that even a slight increase in temperature above 0 0 C to form tarry weaving products and relatively unstable !! - Chlorverbindungen of 2,6-dichloro-4-nitroaniline, especially of N,] i, 2 , 6-tetrachloro-4-nitroaniline, which catalyzes a further resinification of the final product »Already a small amount of impurities in the 2,6-dichloro-4-nitroaniline, however, substantially complicates its further processing into azo dyes.
Es ist ferner bekannt (Houben-Weyl, Bd, V/3, S. 796), daß bei der Herstellung und Verarbeitung von !!-Chlorverbindungen aus bisher nicht aufgeklärten Gründen wiederholt Explosionen aufgetreten sind.It is also known (Houben-Weyl, Bd, V / 3, p. 796) that in the production and processing of! - Chlorine compounds for reasons not yet clarified repeated explosions have occurred.
Die entstandenen Nebenprodukte, die sich bei der Abtrennung des 2,6-Dichlor-4-nitroanilins zum Teil als ölige Substanzen im Filtrat anreichern und damit dessen Wiederverwendung verhindern, zum Teil aber als teerartige Harze auf dem Pestprodukt haften bleiben, führen daher nicht nur zu einer erheblichen Qualitätsminderung des Pinalproduktes, sondern stellen besonders bei dessen Trocknung ein zusätzliches sicherheitstechnisches Eisiko dar.The resulting by-products which accumulate in the separation of the 2,6-dichloro-4-nitroaniline partly as oily substances in the filtrate and thus prevent its reuse, but partly adhere to the pest product as tarry resins, therefore not only lead to a significant reduction in quality of Pinalproduktes, but represent an additional safety Eisiko especially when drying.
Ziel der Erfindung ist es, die Nachteile des bisherigen Verfahrens bei der Herstellung von 2,6-Dichlor-4-nitroanilin zu vermeiden.The aim of the invention is to avoid the disadvantages of the previous process in the preparation of 2,6-dichloro-4-nitroaniline.
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Der Erfindung lag somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von 2,6-Diehlor-4-nitroanilin zu entwickeln, das eine Reaktionsführung mit wesentlich kürzeren Reaktionszeiten und ohne hohen technischen Aufwand an Kühlaggregaten ermöglicht, die Bildung und den negativen Einfluß instabiler N-ChIorverbindungen des 2,6-Dichlor-4-nitroanilins und anderer teerartiger Nebenprodukte weitgehend ausschließt, den Wiedereinsatz des Filtrates gestattet, sicherheitstechnische Risiken vermeidet und eine optimale Qualität des Finalproduktes garantiert.The invention was therefore based on the object to develop a process for the preparation of 2,6-dichloro-4-nitroaniline, which allows a reaction with significantly shorter reaction times and without high technical complexity of refrigeration units, the formation and the negative influence of unstable N- Chloride compounds of 2,6-dichloro-4-nitroaniline and other tarry byproducts largely excludes the re-use of the filtrate permitted avoids safety risks and guarantees optimum quality of the final product.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß man 4-Nitroanilin mit gasförmigem Chlor bei Temperaturen oberhalb 20 0C in Gegenwart katalytischer Mengen Hydrochinon oder von im Reaktionsgemisch gebildeten Umwandlungsprodukten des Hydrochinons in einem Lb'sungsmittelgemisch aus 5 bis 40 Teilen, vorzugsweise 15 bis 25 Teilen Essigsäure und 60 bis 95 Teilen, vorzugsweise 75 bis 85 Teilen konzentrierter Salzsäure chloriert und das Reaktionsgemisch anschließend bei Temperaturen nicht über 40 0C mit einem Alkalisalz der schwefligen Säure behandelt·According to the invention, this object is achieved by reacting 4-nitroaniline with gaseous chlorine at temperatures above 20 0 C in the presence of catalytic amounts of hydroquinone or formed in the reaction mixture conversion products of hydroquinone in a Lbsungsmittelgemisch of 5 to 40 parts, preferably 15 to 25 parts Chlorinated acetic acid and 60 to 95 parts, preferably 75 to 85 parts of concentrated hydrochloric acid and the reaction mixture is then treated at temperatures not above 40 0 C with an alkali metal salt of sulfurous acid ·
Die Menge des dem Ausgangsgemisch zugesetzten Hydrochinons bzw. der im Reaktionsgemisch gebildeten Umwandlungsprodukte des Hydrochinons beträgt 0,01 bis 0,5, vorzugsweise 0,05 bis 0,3 Gewichtsprozent, bezogen auf eingesetztes 4-Nitroanilin· Als Alkalisalze der schwefligen Säure werden Natrium- oder Kaliumsulfite bzw, -hydrogensulfite, vorzugsweise aber Natriumsulfit oder Natriumhydrogensulfit, in Form wäßriger lösungen oder als Feststoff dem Reaktionsgemisch zugesetzt, wobei deren Menge ein Hundertstel bis ein Zehntel der Gewichtsmenge des eingesetzten 4-Nitroanilins beträgt.The amount of the hydroquinone added to the starting mixture or of the hydroquinone conversion products formed in the reaction mixture is from 0.01 to 0.5, preferably from 0.05 to 0.3, percent by weight, based on 4-nitroaniline used. The alkali metal salts of the sulfurous acid are or potassium sulfites or -hydrogensulfite, but preferably sodium sulfite or sodium hydrogen sulfite, in the form of aqueous solutions or as a solid added to the reaction mixture, the amount of which is one-hundredth to one-tenth of the amount by weight of the 4-nitroaniline used.
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Man erhält auf diese Weise ein von störenden Verunreinigungen freies 2,6-Diohlor-4-nitroanilin, das mit einem Beinheitsgrad von mindestens 99 % allen Ansprüchen bei der Herstellung von Azofärbstoffen genügt·This gives a 2,6-dioxor-4-nitroaniline which is free from interfering impurities and satisfies all requirements in the preparation of azo dyes with a degree of purity of at least 99 % .
Die erfindungsgemäße Lösung war nicht vorauszusehen und muß insofern überraschen, als nach dem Stand der Technik bei der Chlorierung des 4-Nltroaniline in Eisessig/Salzsäure als Lösungsmittel schon bei Temperaturen geringfügig über 0 0C und wesentlich verstärkt oberhalb 20 0C mit einer weitgehenden Verharzung des Finalproduktes durch unerwünschte Hebenreaktionen gerechnet werden mußte.The solution according to the invention was not foreseen and must be surprising insofar as in the prior art in the chlorination of 4-Nltroaniline in glacial acetic acid / hydrochloric acid as solvent already at temperatures slightly above 0 0 C and substantially increased above 20 0 C with a substantial resinification of Final product had to be expected by unwanted lifting reactions.
Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenüber bisher bekannten Herstellungsprozessen liegen in der besonders hohen Reinheit des Erzeugnisses, dem unbegrenzten Wiedereinsatz des Filtrates, der Vermeidung sicherheitstechnischer Risiken bei der Aufarbeitung und Trocknung, einer hohen Eaum-Zeit-Ausbeute bei minimalem Energieverbrauch und der damit verbundenen Wirtschaftlichkeit.The advantages of the method according to the invention over previously known production processes are the particularly high purity of the product, the unlimited reuse of the filtrate, the avoidance of safety risks during processing and drying, a high Eaum-time yield with minimal energy consumption and the associated cost-effectiveness.
In einem 2 m -Rührkesse1 werden 670 1 konzentrierte Salzsäure und 170 1 Essigsäure vorgelegt und unter Rühren 69 kg 4-Nitroanilin sowie 200 g Hydrochinon eingetragen. Zur feineren Verteilung des 4-mt ro aniline wird die Suspension eine Stunde be j Raumtemperatur gerührt. Dann werden bei 20 bis 25 0C unter Wasserkühlung 75 kg gasförmiges Chlor derart eingeleitet, daß eine Eeaktionstemperatur von 30 0C nicht überschritten wird· Anschließend wird das Reaktionsgemisch mit 3,9 kg einer 38 #igen Hatriumhydrogensulfitlösung versetzt und eine Stunde bei 30 0C nachgerührt.670 l of concentrated hydrochloric acid and 170 l of acetic acid are placed in a 2 m stirring crucible1 and 69 kg of 4-nitroaniline and 200 g of hydroquinone are introduced with stirring. For finer distribution of the 4-mt ro aniline, the suspension is stirred for one hour at room temperature. Then 75 kg of gaseous chlorine are introduced at 20 to 25 0 C under water cooling so that an reaction temperature of 30 0 C is not exceeded. Subsequently, the reaction mixture with 3.9 kg of 38 #igen Hatriumhydrogensulfitlösung and one hour at 30 0 C. stirred.
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Das auskristallisierte 2,6-Dichlor-4-nitroanilin wird durch Filtration abgetrennt· Das anfallende Piltrat wird durch entsprechende Zugabe von Salzsäure und Essigsäure auf das Ausgangsvolumen aufgefüllt und gelangt für die nachfolgende Charge unmittelbar zum Wiedereinsatz· Der Filterkuchen wird mit ca. 2 %iger Natronlauge und Wasser säurefrei gewaschen und bei 80 0C im Vakuum getrocknet.The crystallized 2,6-dichloro-4-nitroaniline is separated by filtration. The resulting filtrate is made up to the initial volume by adding hydrochloric acid and acetic acid and is immediately reused for the following batch. The filter cake is approximately 2% pure Sodium hydroxide solution and water washed acid-free and dried at 80 0 C in a vacuum.
Man erhält auf diese Weise 99 kg (96 % d. Th.) 2,6-Dichlor-4-nitroanilin in Form gelber Kristalle.This gives 99 kg (96 % of theory ) of 2,6-dichloro-4-nitroaniline in the form of yellow crystals.
Schmelzpunkt; 192 0C mit einem Beinheitsgrad von 99,6 $·Melting point; 192 0 C with a purity of 99.6 $ ·
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DD21915380A DD160111B1 (en) | 1980-02-20 | 1980-02-20 | PROCESS FOR PREPARING PURE 2,6-DICHLOR-4-NITROANILINE |
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DD160111A1 true DD160111A1 (en) | 1983-05-04 |
DD160111B1 DD160111B1 (en) | 1986-02-26 |
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DD21915380A DD160111B1 (en) | 1980-02-20 | 1980-02-20 | PROCESS FOR PREPARING PURE 2,6-DICHLOR-4-NITROANILINE |
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DD (1) | DD160111B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4605767A (en) * | 1984-05-18 | 1986-08-12 | Hoechst Aktiengesellschaft | Process for the preparation of 2,6-dichloro-4-nitroaniline |
-
1980
- 1980-02-20 DD DD21915380A patent/DD160111B1/en unknown
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US4605767A (en) * | 1984-05-18 | 1986-08-12 | Hoechst Aktiengesellschaft | Process for the preparation of 2,6-dichloro-4-nitroaniline |
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DD160111B1 (en) | 1986-02-26 |
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