DE842042B - Verfahren zur Nitrierung von Kohlenwasserstoffen - Google Patents
Verfahren zur Nitrierung von KohlenwasserstoffenInfo
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Description
(WiGBl. S. 175)
AUSGEGEBEN AM 23. JUNI 1952
// 1041 IVd j 12 ο
Dr. Harry WeIz, Krefeld
ist als Erfinder genannt worden
Bei dem bekannten Verfahren zur Nitrierung von aliphatischen und cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffen
mit Salpetersäure bei erhöhter Temperatur entstehen je nach den angewandten Reaktionsl
>ediiigungen außer den Nitroverbindungen der Kohlenwasserstoffe durch die oxydierende Wirkung
der Salpetersäure mehr oder weniger große Mengen an Oxydationsprodukten, wie z.B. Säuren
und Ketone als Nebenprodukte. Auch unter den günstigsten Reaktionsbedingungen bestehen wenigstens
20 % des Reaktionsproduktes aus den vorerwähnten Nebenprodukten.
Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Verfahren zur Nitrierung von Kohlenwasserstoffen der
aliphatischen und cycloaliphatischen Reihe, nach dem es gelingt, die bei der Nitrierung anfallenden
Mengen an Nebenprodukten im Vergleich zu dem obenerwähnten bekannten Verfahren bedeutend zu
vermindern. Nach dem vorliegenden Verfahren wird die Nitrierung der gekennzeichneten Kohlenwasserstoffe
mit Hilfe von Salpetersäure durchgeführt, in der solche Salze gelöst sind, die die Löslichkeit
organischer Verbindungen in Salpetersäure herabsetzen.
Die Fähigkeit von Salzen zur Herabminderung der Löslichkeit organischer Verbindungen in Sälpetersäure
ist durch einfachen Versuch leicht zu ermitteln. Unter den hierzu geeigneten Salzen seien
z. B. Alkalihalogenide, wie Natrium- und Kaliumchlorid, Alkalisulfate, wie Natrium- und Kaliumsulfat,
ferner Magnesiumsulfat und Aluminiumsulfat genannt.
Die für die Durchführung der Nitrierung geeigneten Reaktionsbedingungen hängen insbesondere
von der Art der zu nitrierenden Kohlenwasserstoffe ab. Die besten Ausbeuten an Nitroverbindungen
werden im allgemeinen bei Anwendung einer Salpetersäure von einer Konzentration von etwa
30 bis 60% erhalten. Während die Nitrierung mit konzentrierter Säure bei vielen Kohlenwasserstoffen
der gekennzeichneten Art schon bei Temperaturen unter ioo° mit großer Geschwindigkeit
abläuft, muß bei Anwendung von verdünnter SaI-petersäure in der Regel eine Temperatur über ioo°
angewandt werden, wobei zur Durchführung des Umsatzes in flüssiger Phase je nach der Natur des
zu nitrierenden Kohlenwasserstoffes entsprechende Drucke, die im allgemeinen 50 Atmosphären nicht
übersteigen, anzuwenden sind.
Unter den Kohlenwasserstoffen der aliphatischen und cylcoaliphatischen Reihe, die nach dem vorliegenden
Verfahren mit Vorteil nitriert werden können, seien z. B. genannt Propan, Äthan,
η-Hexan, Cyclohexan und Methylcycldhexan.
Eine Mischung von 300 g Octan, 310 g 6o%iger
Salpetersäure und 100 g wasserfreiem Kaliumsulfat wird in einem Schüttelautoklaven aus säurefestem
Stahl unter starkem Schütteln 20 Minuten auf 130 bis 1400 erhitzt. Der Druck steigt dabei bis
auf 6 atü an. Nach Beendigung der Umsetzung wird die Kohlenwasserstoffschicht, in der die
Nitroverbindungen gelöst sind, von der Salpetersäureschicht getrennt. Das unveränderte Octan
wird dann aus dem Reaktionsgemiscti abdestilliert.
Die Fraktionierung des Destillationsrückstandes im Vakuum liefert 180 g Mononitrooctane
(Kp. 96°/2O Torr). Als Rückstand verbleiben 13 g
höher nitrierte Octane und 6 g Oxydationsprodukt, das vorzugsweise aus Carbonsäuren besteht.
Be i spi e 1 2
Eine Mischung von 257 g Cyclohexan, 241 g 6o%iger Salpetersäure und 150 g wasserfreiem
Natriumsulfat wird in einem Schüttelautoklaven aus säurefestem Stahl unter starkem Schütteln
20 Minuten auf eine Temperatur von 110 bis 1200
erhitzt. Dabei steigt der Druck im Autoklaven bis auf 10 atü an. Nach beendeter Reaktion wird die
Kohlenwasserstoffschicht von der Salpetersäureschicht getrennt. Das Cyclohexan wird aus dem
Reaktionsgemisch abdestilliert. Die Fraktionierung des Destillationsrückstandes im Vakuum liefert
68 g Mononitrocyclohexan (Kp. 88°/2o Torr). Als Rückstand verbleiben 6,5 g höher nitrierte Cyclohexane. Die Salpetersäureschicht enthält 5 g Oxydationsprodukt,
vorzugsweise Carbonsäuren.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH:Verfahren zur Nitrierung von Kohlenwasserstoffen der aliphatischen und cycloaliphatischen Reihe mit Hilfe von Salpetersäure, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Salpetersäure, in der die Löslichkeit organischer Verbindungen in Salpetersäure herabsetzende Salze gelöst sind.O 5203 6.52
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE842042B true DE842042B (de) | 1952-05-08 |
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