Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 30.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 31.05.1975 KI. 12o,23/03 MKP C07c 143/70 ICZYTELNIA Urzedu Pol#frtOW«0 ¥•0- l Twórcy wynalazku: Jerzy Gnilka, Tomasz Budzisz, Zofia Rogalska Uprawniony z patentu tymczasowego: Osrodek Badawczo-Rozwojowy Przemyslu Barwników, Zgierz (Polska) Sposób wytwarzania p-toluenosulfochlorku Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia p-toluenosulfochlorku, nie zawierajacego izo¬ meru orto. Zwiazek ten etanowi pólprodukt do otrzymywania chloroamin i estrów kwasu p-tolue- nosulfonowego.Znane sposoby wytwarzania p-toluenosullfochlor- ku nie zawierajacego izomeru orto polegaja na dzialaniu na suche sole sodowe lub potasowe kwasu p-toluenosulfonowego, nie zawierajace dizomeru orto, kwasem chlorosulfonowym w temperaturze 20—70°, trój- luib pieciochlorkiem fosforu w tempe¬ raturze 170^180°, chlorkiem tionylu w srodowisku dwumetyloformamidu albo kwasem chlorosulfono¬ wym w obojetnych rozpuszczalnikach, rozpuszcza¬ jacych otrzymany p-toluenosuiMachlorek.Niedogodnoscia opisanych wyzej sposobów jest koniecznosc stosowania jako zwiazku wyjsciowego suchej soli sodowej lub potasowej kwasu p-tolue¬ nosulfonowego, nie zawierajacej izomeru orto. Sto¬ sowanie tych sposobów musi wiec poprzedzac wy¬ odrebnianie kwasu p-toluenosailfonowego w postaci sold sodowej badz potasowej z mieszaniny izomerów orto i para, uzyskanej na drodze sulfonowania toluenu.Inne znane sposoby wytwarzania p-toluenosulfo¬ chlorku prowadza do otrzymywania mieszaniny izomerów orto i para. Sposoby te polegaja badz na bezposrednim dzialaniu na toluen kwasem chlorosullfonowym, badz na przeprowaidzaniiu naj¬ pierw toluenu dzialaniem 5°/oi-owego oleum w tem¬ peraturze 65—120° w mieszanine kwasów o- i p-to- luenosulfonowych i nastepnym dzialaniu na te mieszanine bez wyodrebniania izomeru para kwa¬ sem chlorosulfonowym. Stosowanie jako srodka 5 sulfonujacego toluen dymiacego kwasu siarkowego powoduje czesciowe zesmolenie produktów reakcji.W celu wyodrebnienia p-toluenosuilifochlorku nie zawierajacego izometru orto ani tez czesci smolistych z otrzymanelgo opisanymi wyzej sposobami pro- 10 duktu konieczne jest stosowanie dodatkowo oczysz¬ czania tego produktu, np. przez krystalizowanie go z eteru naftowego lub z ligroiny. Taki sposób postepowania powoduje obnizenie wydajnosci i pod¬ wyzszenie kosztów procesu wytwarzania p-toiueno- 15 sulifochlorku.Opisane wyzej niedogodnosioi mozna wyelimlfoio- wac, poslugujac sie sposobem wedlug wynalazku.Sposobem tym sulfonuje sie toluen kwasem siar¬ kowym o gestosci 1,84 w temperaturze 90—iU10°. 20 Na 1 czesc toluenu stosuje sie 2 czesci kwasu siar¬ kowego. Otrzymuje sie mieszanine kwasów o- i p-toluenosulfonowych, nie zawierajaca czesci smolistych. Mieszanine te ogrzewa sie nastepnie do temperatury 150°. W tych warunkach nastejpuje 25 calkowite przejscie izomeru orto w izomer para.Otrzymana w ten sposób mase, zawierajaca kwas p-toluenosulfonowy bez domieszki izomeru orto, chlodzi sie do temperatury 20° i wkrapla do niej techniczny kwas chlorosuflfonowy. Na 1 czesc 30 wyjsciowego toluenu stosuje sie 5 czesci kwasu 73 68573 685 Chlorosulfonowego. Calosc miesza sie nastepnie w temperaturze pokojowej w ciagu 4 godzin, po czym wylewa sie mase na lód i wyodrebnia zna¬ nym sposobem p^toluenosultfochlorek, zawierajacy okolo 10°/cj wody. Otrzymany w ten sposób pro¬ dukt nalezy bezposrednio stosowac do dalszych syntez. Wydajnosc procesu przekracza 80°/a, W przypadku koniecznosci przechowywania otrzymanego p-toluenosulfochlorku nalezy prze¬ myty woda z lodem osad przemyc dodatkowo X1—3 razy metanolem lub etanolem i wysuszyc pod próz¬ nia w temperaturze 30—40°. Otrzymuje sie p-to- luenosulfochlorek o temperaturze topnienia 67—69°, nie zawierajacy izomeru orto.Ze wzgledu na czesciowe rozpuszczanie sie pJto- luenosulfochlorku w alkoholu nalezy przamywki alkoholowe, ewentualnie po zebraniu wiekszej ich ilosci"'*z' Wiku^par^iil poddac destylacji próznio¬ wej, wuoelu^ p^toluenosulifochlorku, roz¬ puszczonego w sflkoholu. Odzyskany w ten sposób produkt nie ustepuje pod wzgledem jakosci pro¬ duktowi otrzymanemu z wlasciwego procesu syn¬ tezy. Zregenerowany alkohol mozna stosowac do przemywania dalszych partii syntezy p-toluenosul¬ fochlorku.Wynalazek ilustruje nastepujacy przyklad, w którym czesci oznaczaja czesci wagowe.Przyklad. 400 czesci toluenu ogrzewa sie, mieszajac, do temperatury 90° i wkrapla do niego w ciagu okolo 1 godziny 800 czesci kwasu siarko¬ wego o gestosci 1,84. Wkraplanie prowadzi sie 10 15 20 25 30 w temperaturze 90—100°. Nastepnie calosc ogrzewa sie do temperatury 150°, chlodzi do temperatury 20° i wkraipla mieszajac, bez dodatkowego chlodze¬ nia, w ciaigu okolo 2,5 godziny, 2000 czesci tech¬ nicznego kwasu chlorosulfonowego. Mase reakcyjna miesza sie w ciagu 4 godzin w temiperaturze po¬ kojowej i wylewa do okolo 6500 czesci rozdrobnio¬ nego lodu. Po rozpuszczeniu sie lodu odsacza sie krystaliczny osad p-toluenosutfochilorku, przemywa go 3-krotnie porcjami po 500 czesci wody z lodem i starannie odciska Otrzymana paste. PL PL