DE2253016A1 - Verfahren zur herstellung von reinem 1-nitro-anthrachinon - Google Patents
Verfahren zur herstellung von reinem 1-nitro-anthrachinonInfo
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Description
Bayer Aktiöngesellschaft 22530 ie
Zentralbereich Patente, Marken und Lizenzen
509 Leverkusen, Bayerwerk
. My/bey 2 7. Okt. 1972
Bei der Nitrierung von Anthrachinon entstehen neben dem erwünschten
Hauptpr.odukt 1-Nitro-anthraehinon erhebliche Mengen
an 2-Nitr0-anthrachinon und Dinitro-anthrachinonen. Außerdem
bleiben in dem Reaktionsgemisch wechselnde Mengen an Anthrachinon zurück.
Ea bereitet erhebliche Schwierigkeiten, "diese Verunreinigungen abzubrennen, ohne größere Verluste" an 1-Nitro-anthrachinon
hinnehmen zu müssen.
Das in der Deutschen Offenlegungsschrift 2206960 beschriebene
SuIfitierungsverfahren ermöglicht bei nur geringen Verlusten
an 1-Nitro-anth.rachinon eine fast vollständige Abtrennung von
2-Nitro-anthrachinon, setzt aber für eine weitgehende Verringerung
des Dinitro-anthrachinon-Gehalts die Verwendung eines vorgereinigten Produkts voraus. Außerdem ändert sich bei
diesem Verfahren der ursprüngliche Gehalt an nichtumgesetztem
Anthrachinon nicht. Ein weiterer Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß man die abtrennbaren Nitro-anthrachinone
in wasserlösliche Verbindungen überführt und damit eine erhebliche
Abwasserbelastung hervorruft«.
Aus der Deutschen Offenlegungsschrift 2 162 538 ist ein Verfahren
bekannt, bei dem in 74,5 $ ä.Th- ein 92-^iges 1-Nitro-
* anthrachinon durch Nitrieren von Anthrachinon in konzentrierter
Salpetersäure bei einem Molverhältnis >1:20 und an-
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schließender Verdünnung der Salpetersäure auf 60 - 85 % erhalten
wird. Die bei diesem Verfahren in großen Mengen anfallende verdünnte Salpetersäure enthält die abgetrennten Verunreinigungen
gelöst, so daß die Schwierigkeiten bei Kege-TiorieruPi;
und anschlieiiender Wiederverwendung der Säure olch
nachteilig auf dieae3 Verfahren auswirken. Bei allen bekannten
Verfahren, zur Herstellung von reinem 1 -Nitro-anthrach irion laiJ'
ri Ich 1 , b-I.'ini tro-anthrachi non besonders schlecht ab t.r*;ruif;ri.
Es wurde nun ein Verfahren gefunden, das ein 1-Nitro-anthrachinon
liefert, das reiner ist als nach bisher bekannten Verfahren erhältliches 1--Nitro-anthrachinon, insbesondere geringere
Mengen Dinitro-anthrachinone, insbesondere 1,5-Linitroanthrachinone
enthält.
Das erfindur.gsgemäße Verfahren zur Herstellung von 1-Nitroanthrachinon
ist dadurch gekennzeichnet, daß man Anthrachinin hochkonzentrierter Salpetersäure (ins-bes. >
90 $) im Temperaturbereich von -20 C - +BO C, insbesondere von
+ 40°C - +80°C bei einen Molverhältnis * von Salpetersäure zu
Anthrachinon von mindestens 4:1, insbesondere von 19:1 bis 8:1, nitriert, anschließend die Dinitro-anthrachinone, hauptsächlich
1,5-Dinitro-anthrachinon, aus diesem Nitriergemisck
dadurch ausfällt, da3 -entweder dur.ch partielle Abdestillat η
von Salpetersäure oder durch Verdünnen mit Wasser- Säurekor, zentrationen und Molverhältnisse Salpetersäure / Nitrierp-odukte
in folgenden Grenzen (a) eingestellt werden:
Von Säurekonzentrationen von 87 Jq und Molverhältniasen
von größer 19:1
bis z'ä Säurekonzentrationen von 99 fi und Molverhältnlssen
von 4:1 insbesondere
von Säurekonzentrationen von 88 $ und Molverhältnissen von
von Säurekonzentrationen von 88 $ und Molverhältnissen von
19:1
bis z', 3ä-;rer:onzer.tra ticner, von 96 fo und Molverhältnissen
von 8:1
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und nach Abtrennung der ausgefallenen Produkte im Filtrat
durch Abdestillation von Salpetersäure oder Verdünnen mit Wasser Säurekonzentrationen und Molverhältnis Salpetersäure
Nitrierprodukt auf folgende Grenzen (b) einstellt: ·
Molverhältniese von 19;1 und Säurekonzentrationen von
bis zu Molverhältnissen von 4:1- und Säurekonzentrationen
von 96$ insbesondere
von Molverhältnissen von 15t1 und Säurekonzentrationen
von Molverhältnissen von 15t1 und Säurekonzentrationen
von 79$ bis zu Molverhältnissen von 6:1 und Säurekonzentrationen
von 93$
und des dabei ausfallende 1 -Nitro - anthrachinon abtrennt.
Die Löslichkeit der im Reaktionsgemisch, enthaltenen Produkte ;
steigt mit der Temperatur sowie der Menge und Konzentration der. Salpetersäure. Demzufolge hat man zur Ausfällung eines
bestimmten Anteils des Reaktionsprodukts bei relativ hohem Molverhältnis der Salpetersäure zum Reaktionsprodukt eine;
relativ niedrige Säurekonzentration einzustellen (und vice versa). Bei den oben angegebenen Grenzen entsprechen daher
niedrige Säurekonzentrationen hohen Molverhältnissen und umgekehrt. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gelingt es,
(bei einem Verlust an 1-Nitroanthrachinon von unter 10$) in
71$-iger Ausbeute ein 94$-iges 1-Nitronanthrachinon herzustellen,
daß nur noch ca. 2$ 1.5-Dinitro-anthrachinon ent- ·
hält. Das erfindungsgemäße Verfahren kann vorteilhaft in
Form folgender Varianten durchgeführt werden:
Variante 1: Das durch Nitrieren von Anthrachinon in hochkonzentrierter
Salpetersäure (Molverhältnia > 19:1) erhaltene
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• ι
Reaktionagemisch wird nach Erreichen dea gewünschten Umsetzungsgrades
(50 - 100 <$>) zur Ausfällung· von 1.5-Dinitroenthrachinon
unter Wasserzusatz auf eine Salpetersäurekonzentration
von > 87 # eingestellt. Das ausgefällte Produkt wird abgetrennt. Aus dem Filtrat fällt man 1-Nitroanthrochinon
dadurch, daß man Salpetersäure atadestilliert, b1o Im
Reaktionsgemiach Molverhültnia und Säurekonzentration in den
unter (b) angegebenen Grenzen liegen. Die Abtrennung erfolgt nach Üblichen Methoden.
Variante 2: Das wie unter 1) erhaltene Reaktionsgemisch wird
zur Ausfällung von 1.5-Dinitro~anthrachinon durch Wasserzuaatz
und ggf· anschließende Abdeatillation von Salpetersäure auf
Molv'erhältnisse und Salpetersäurekonzentrationen eingestellt, die innerhalb der unter (a) beschriebenen Grenzen liegen. Im
Filtrat werden anschließend durch Verdünnen mit Wasser Molverhältnisse und Säurekonzentrationen gemäß der unter (b)
angegebenen Grenzen eingestellt und 1-Nitro-anthrachinon abgetrennt.
Variante 3i Das nach 1) erhaltene Reaktion3gemisch wird nach
2) von 1.5-Dinitro-anthrachinon befreit. Im Filtrat destilliert
man Salpetersäure ab, bis man eich innerhalb der Grenzen (b) befindet und arbeitet nach 2) auf. \
Variante 4: Das durch Nitrieren von Anthrachinon in Salpetersäure
bei einem Molverhältnis Salpetersäure/Anthrachinon von 19:1 bis 8:1 erhaltene Nitriergemisch wird nach Erreichen des
gewünschten Umsetzungsgrsdes durch Waaaerzusatz und anschliessende
Abdeatillation von Salpetersäure auf die unter (a) angegebenen Grenzen eingestellt. Nach Abtrennung von 1.5 Dinitro-anthrachinon
bringt man im Filtrat durch Abdestillieren von Salpetersäure oder durch Wasser-Zusatz Molverhältnia
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und Säurekonzentration auf den unter (b) angegebenen Bereich und arhoitöt nach 1) auf·
Das Verfahren der stufenweisen Abtrennung der Dinitro-anthrachinone
läßt sich selbstverständlich auch auf anderweitig hergestellte Anthrachinon-Nitriergemische übertragen, die neben
1-Nitro-anthrachinpn Dinitro-anthrachinone enthalten. Das Gemisch
muS lediglich mit Salpetersäure in den Grenzen a) aufgerührt,
filtriert und daß Filtrat gemäß b) weiterbehandelt.
werden..
Die Abtrennung der !!!nitroanthrachinone und des 1-nitroanthrachinone
erfolgt im allgemeinen bei Raumtemperatur. Die Nitrierung kann kontinuierlich oder diskontinuierlich
durchgeführt werden.
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Beispiel· 1 *
Kin Gemisch von 200 g Anthrachinon und 2550 g konzenlri ».'rU>r
Salpetersäure (99Gew.;£) (Molverhälstnis 1:40) wird 10 Mi
bei 20° gerührt. Das Reaktionsgemisch wird anschließend mit
302 ml Wasser auf einen Säuregehalt von etwa Bü Gew.% verdünnt.
Der ausgefallene niederschlag wird abzentrifugiei't.
Aus dem Filtrat destilliert can ita VaRuum 1350 g gbyi-ige LAuI-poteraäure
ab, wobei sich im Sumpf ein Molvc-rhrii tn Ir; (:;»»l;-eteroüure/Ni
troproduk te ) von ο two 18:1 und ein Ja u regain i L vnri
etwa 78 $ ergeben. Man trennt den ausgefallenen Niederschlag
durch Filtration ab. Ausbeute 164 g·
Analyse: 04.2 Gew.^ 1-Nitro-anthrachinon (61 fo d.Th.)
1.9 Gew.$ 1.5-Linitro-anthrachinon
2.1 Gew. jo 1 . b-Linitroanthrachinon
*<0.25 Gew.^i Anthrachinon
Eeispiel 2
Ein nach Beispiel 1) erhaltenes Eeaktionsgemioch wird rait
U2 ml Wasser versetzt (Säuregehalt* etwa 93 f0). Dann destilliert
man im Vakuum 1290 g 93/6-ige Salpetersäure ab, wobei
sich im Sumpf ein Molverhältnis (Salpetersäure/Nitroprodukte)
von etwa 19:1 und ein Säuregehalt von etwa 69 °/o einstellen.
Man trennt den . usgefallenen Niederschlag durch Filtration ab
und verdünnt das Filtrat mit 2j5O tal Wasser auf einen Säuregehalt
von etwa 76 $. Ler ausgefallene Niederschlag wird durch
Filtration abgetrennt, neütralgeweschen und getrocknet.
Ausbeute 179 g.
Analyse: 93·1 Co*.)S 1-Nitro-anthrachinon (66 % d.Th.)
2.0 Gew.$ 1.5-Linitro-anthrachinon
2.7 Gew.^ 1.8-Linitroanthrachinon
<' '" -lew.^ Anthrachinon
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Aus einem nach Beispiel 2) erhaltenen Filtrat destilliert man
im Vakuum 700 g 90 'fa-ina ijäure at» Der Sumpf enthält, dnnti
e t,wn ■:■{ ';iU-iß<5 Salpe !.ernaurf! Jm MolverhiiltTii π von-«! v/n '?: 1 .
Nneh Abf iltrieren, Neutra !waschen und Trocknen des Niederschlags
erhält man 184 g·
AnaIyηr-; 93»5 Gew.^b 1-liitro-anthrachinon (68 <f0 d.'Th.)
2.1 Gew.$ 1o-Prnitro-anthrachinon
2.3 Gew.;i 1 .ü-I)initro-anthrachinon
<0.25 Gew.5^ Anthraehinon
Beispiel 4- .
Ein Gemisch von 208 g Anfchrachinon und 1210 g 99 fo~±ger SaI-petersäure
(Molverhälxnis Salpetersäu-re/Anthrachinon 19:1)
wird 14 Minuten bei 35° gerührt und anschließend mit T37 ml
Wasser auf einen Säuregehalt von 87 fo verdünnt. Nach Abzentrifugieren
des dabei Ausgefallenen Niederschlags verdünnt man mit 190 xal Wasser auf einen Säuregehalt von etwa 76 fo
und filtriert den ausgefallenen Niederschlag ab» Nach Neutralwasehen
und Trocknen erhält man 170 g·
AnsIyse: 93-5 Gew.?i 1-Nitro-anthrachinon (63 fo d.'Th.)
2.2 Gew.^ 1.5-Dinitro-anthrachinon
2.6 Gew.^ 1.S-Linitro-anthrachinon
<0.25 Gew.$ Anthrachinon
Ein Gemisch von 208 g Anthrachinon und 955 g 99 %-iger Salpetersäure
(Molverhältnis 1:15) wird bei 25° 55 Minuten .gerührt
und'anschließend mit 82 ml Wasser auf einen Säuregehalt
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Z / ο ι Ο 1 6
von i't.w.-i iV'i '/. verdünnt. ϊκτ uuytjef allene Nioderachl m/-, w ι r I
abzentrifugiert. Aus dem Filtrat werden im Vakuum 26b ti
95 'X>-ioer Salpetersäure a ^destilliert, wobei sich im Sumpf
ein Säuregehalt von et v/a 67 /c und ein Molverhältnis (ünipetersäure/i;i
troprodukte) vcn e*wa 10:1 einstellt. Nach Abfiltrieren,
Nοutrol waschen und Trocknen des Niederschlages erhnlt
!t!'i!) 1 ' <0 f..
Λ dm] ,/;■■'·■: 94.1 Gew.r;i 1 -N i. tro-anthrachinon (71 °/j d . Th · )
1 . 7 G ow. ■/) 1 . 'j- Di η i. tro-a nthru chinon
2.1 Gew.^ 1.b-Dinitro-anthrachinon
<O-25 Gew.fo Anthrachinon
Ein Gemisch von 208 g Anthrachinon und 765 g 99 $-iger SaI-peteraiiure
(Molverhältnis 1:12) wird über ein auf 55° gehaltenes
Strötßungsrohr kontimaierlich mit einer Verweiizeit
von 760 see gegeben und anschließend kontinuierlich mit insgesamt
51 al Wasser auf etwa 90 % Säuregehalt verdünnt. Der
ausgefallene Niederschlag wird abzentrifugiert. Aus dem FiI-trat destilliert man im Vakuum 193 "g 98 %-iger Salpetersäure
ab, so daS sich im Sumpf ein Säuregehalt von etwa 87 % und
ein Xclverhältnis von etwa 8:1 einstellen. Der ausgefallene Niederschlag wird abfiltriert, neutralgewaschen und getrocknet.
185 g-
Analyse: 94·3 Gew.>b 1-Nitro-anthrachinon (69 i° d.Th.)
2.1 Gew.% 1.5-Dinitro-anthrachinon
2.4 Gew.$ 1.8-Dinitroanthrachinon
<C0.25 Gew.^ Anthrachinon
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B*D ORIG,WAL Λ 0 98 1 9/1111
Claims (2)
- Patentansprüche;(^/Verfahren zur Herstellung von 1-Nitroanthrachinon, dadurch gekennzeichnet, daß man Anthrachinon in hochkonzentrierter Salpetersäure bei Temperaturen von -2O0G bis +800C bei einem Molvorhültnis von Salpetersäure/Anthrachinon von mindeoteno 4:1 nitriert, anschließend durch Einstellung von Säurekonsentrationen von 87 i> und Molverhältnissen Salpetersäure/Nitrierprodixkte von > 19:1 bis zu Säurekonzentrationen von 99 'p und Molverhältnissen von 4:1 !^nitroanthrachinone ausfällt und aus dem Pil trat durch Einstellen von Säurekonzentrationen von 76 "/< > und Kolverhältniasen Salpetersäure/Nitrierprodulcte von 19:1, bis iiTekonzentrationen von 96 c/> und Molverhältnissen Salpetersäure/liitrierprodukte von 4:1 1-iiitro-anthrachinon abtrennt.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man bei 40 - ,8O0C und Molverhältnissen Salpetersäure/Anthrachinon von 8:1 - 19:1 nitriert.3- Verfahren■nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man beim Abtrennen der Dinitrö-anthrachinone bei Säurekonzentröitionen von 88 % und Molverhältnissen von 19:1 bis zu Säurekonzentrationen von 96 % und Molverhältnissen von 8:1 und beim Abtrennen des 1-Nitro-anthrachinons bei Molverhältnissen von 15:1 und Säurekonzentrationen von 79 $> bis zu Molverhältnissen von 6;1 und Säurekonzentrationen von 93 $ arbeitet.BAD ORIGINAL Ie A 14 683 - 9 -409019/1m
Priority Applications (5)
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|---|---|---|---|
| DE19722253016 DE2253016C3 (de) | 1972-10-28 | 1972-10-28 | Verfahren zur Herstellung von reinem 1-Nitro-anthrachinon |
| CH1512273A CH597143A5 (de) | 1972-10-28 | 1973-10-26 | |
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| GB4993673A GB1439980A (en) | 1972-10-28 | 1973-10-26 | Process for the manufacture of pure 1-nitroanthraquinone |
| FR7338307A FR2204611B1 (de) | 1972-10-28 | 1973-10-26 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19722253016 DE2253016C3 (de) | 1972-10-28 | 1972-10-28 | Verfahren zur Herstellung von reinem 1-Nitro-anthrachinon |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2253016A1 true DE2253016A1 (de) | 1974-05-09 |
| DE2253016B2 DE2253016B2 (de) | 1980-06-26 |
| DE2253016C3 DE2253016C3 (de) | 1981-02-26 |
Family
ID=5860330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19722253016 Expired DE2253016C3 (de) | 1972-10-28 | 1972-10-28 | Verfahren zur Herstellung von reinem 1-Nitro-anthrachinon |
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| DE (1) | DE2253016C3 (de) |
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-
1972
- 1972-10-28 DE DE19722253016 patent/DE2253016C3/de not_active Expired
-
1973
- 1973-10-26 BE BE137094A patent/BE806554A/xx unknown
- 1973-10-26 GB GB4993673A patent/GB1439980A/en not_active Expired
- 1973-10-26 CH CH1512273A patent/CH597143A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1973-10-26 FR FR7338307A patent/FR2204611B1/fr not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2204611A1 (de) | 1974-05-24 |
| FR2204611B1 (de) | 1977-05-27 |
| DE2253016B2 (de) | 1980-06-26 |
| DE2253016C3 (de) | 1981-02-26 |
| CH597143A5 (de) | 1978-03-31 |
| GB1439980A (en) | 1976-06-16 |
| BE806554A (fr) | 1974-04-26 |
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