RU2562271C1 - Method of obtaining 2,4,6,4',6',2'',4'',6''-octanitro-meta-terphenyl - Google Patents
Method of obtaining 2,4,6,4',6',2'',4'',6''-octanitro-meta-terphenyl Download PDFInfo
- Publication number
- RU2562271C1 RU2562271C1 RU2014115089/05A RU2014115089A RU2562271C1 RU 2562271 C1 RU2562271 C1 RU 2562271C1 RU 2014115089/05 A RU2014115089/05 A RU 2014115089/05A RU 2014115089 A RU2014115089 A RU 2014115089A RU 2562271 C1 RU2562271 C1 RU 2562271C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- dichloroethane
- mixture
- solution
- mol
- octanite
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к области разработки способов получения термостойких взрывчатых веществ (ВВ), которые находят применение в качестве ВВ для создания устройств, используемых для инициирования и передачи детонационного импульса при проведении торпедировочно-прострелочных работ в нефте-газодобывающей промышленности в скважинах с эксплуатационной температурой выше 200°С.The present invention relates to the field of development of methods for producing heat-resistant explosives (BB), which are used as explosives to create devices used to initiate and transmit a detonation pulse during torpedo shooting operations in the oil and gas industry in wells with operating temperatures above 200 ° C.
По комплексу физико-химических и эксплуатационных характеристик одним из перспективных взрывчатых веществ является 2,4,6,4′,6′,2′′,4′′,6′′-окта-нитро-мета-терфенил (октанит). Октанит сочетает удовлетворительную мощность с высокой максимальной эксплуатационной температурой (290÷300°С), обладает хорошей восприимчивостью к импульсам, инициирующим детонацию, сохраняет работоспособность при контакте со скважинной средой при температуре до 280°С и давлении 150 МПа.According to the complex of physicochemical and operational characteristics, one of the promising explosives is 2,4,6,4 ′, 6 ′, 2 ″, 4 ″, 6 ″ - octa-nitro-meta-terphenyl (octanite). Octanite combines satisfactory power with a high maximum operating temperature (290 ÷ 300 ° C), has good susceptibility to pulses initiating detonation, and remains operational when in contact with the wellbore environment at temperatures up to 280 ° C and a pressure of 150 MPa.
В литературе описан способ получения октанита взаимодействием 2,4,6-тринитрогалоидбензолов с 1,5-дигалоид-2,4-динитробензолами по реакции Ульмана в среде нитробензола [патент США 3592860 от 13.07.1971 г.]. Данный способ получения октанита имеет ряд существенных недостатков:The literature describes a method for producing octanite by reacting 2,4,6-trinitrohalobenzenes with 1,5-dihalo-2,4-dinitrobenzenes according to the Ullmann reaction in nitrobenzene medium [US patent 3592860 from 07/13/1971]. This method of producing octanite has several significant disadvantages:
- необходимость использования высокой температуры реакции (140÷210°С) для конденсации галоидполинитропроизводных бензола по реакции Ульмана;- the need to use a high reaction temperature (140 ÷ 210 ° C) for condensation of halogen-polynitro derivatives of benzene according to the Ullmann reaction;
- невозможность использования наиболее доступных хлорнитро-производных бензола (2,4,6-тринитрохлорбензола и 1,5-дихлор-2,4- динитробензола);- the inability to use the most affordable chloronitro derivatives of benzene (2,4,6-trinitrochlorobenzene and 1,5-dichloro-2,4-dinitrobenzene);
- многостадийная очистка октанита с использованием соляной кислоты и большого количества высокотоксичных растворителей, таких как нитробензол и метанол;- multistage purification of octanite using hydrochloric acid and a large number of highly toxic solvents such as nitrobenzene and methanol;
- низкий выход (6%) целевого продукта.- low yield (6%) of the target product.
Известен метод получения октанита взаимодействием 2,4,6-три-нитрохлорбензола с 1,5-дигалоид-2,4-динитробензолами по реакции Ульмана в среде дихлорэтана при температуре 83÷85°С в присутствии эквимолекулярных количеств апротонных растворителей: диметилформамида (ДМФА), диметилацетамида, N-метилпирролидона и т.д. [Патент РФ 2.263.6Б4 от 23.08.2004]. Данный вариант проведения конденсации галоидполинитропроизводных бензола, взятый за наиболее близкий аналог-прототип, позволил использовать в качестве исходных компонентов 2,4,6-тринитрохлорбензол и 1,5-дихлор-2,4-динитробензол, выход октанита составлял 75÷80% от теории на 1,5-дихлор-2,4-динитро-бензол или 45÷48% на 1,5-дихлорбензол.A known method for producing octanite by the interaction of 2,4,6-trinitrochlorobenzene with 1,5-dihalo-2,4-dinitrobenzenes by the Ullmann reaction in dichloroethane at a temperature of 83 ÷ 85 ° C in the presence of equimolecular amounts of aprotic solvents: dimethylformamide (DMF) , dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, etc. [RF patent 2.263.6B4 from 08.23.2004]. This variant of the condensation of halogen-polynitro derivatives of benzene, taken as the closest prototype analogue, allowed the use of 2,4,6-trinitrochlorobenzene and 1,5-dichloro-2,4-dinitrobenzene as the starting components, the yield of octanite was 75 ÷ 80% of theory on 1,5-dichloro-2,4-dinitro-benzene or 45 ÷ 48% on 1,5-dichlorobenzene.
Способ-прототип в целом достаточно сложен в использовании, трудозатратен, материалоемок, взрывоопасен и включает следующие технологические этапы:The prototype method as a whole is quite complicated to use, labor-intensive, material-intensive, explosive and includes the following technological steps:
- высокотемпературное нитрование 2-нитрохлорбензола, выделение, перекристалллизация продукта нитрования из этилового спирта и сушка получаемого 2,4,6-тринитрохлорбензола;- high-temperature nitration of 2-nitrochlorobenzene, isolation, recrystallization of the nitration product from ethyl alcohol and drying of the resulting 2,4,6-trinitrochlorobenzene;
- нитрование 1,5-дихлорбензола, выделение, перекристалллизация продукта нитрования - ,5-дихлор-2,4-динитробензола из этилового спирта, сушка;- nitration of 1,5-dichlorobenzene, isolation, recrystallization of the product of nitration -, 5-dichloro-2,4-dinitrobenzene from ethyl alcohol, drying;
- подготовка (обезвоживание) компонентов в растворе дихлорэтана и проведение реакции конденсации 1,5-дихлор-2,4-динитробензола с пикрил-хлоридом по реакции Ульмана;- preparation (dehydration) of the components in a dichloroethane solution and carrying out the condensation reaction of 1,5-dichloro-2,4-dinitrobenzene with picryl chloride by the Ullmann reaction;
- выделение октанита;- the allocation of octanite;
- очистка октанита-сырца из 90% азотной кислоты.- purification of raw octanite from 90% nitric acid.
Основными недостатками способа-прототипа являются: многостадийность, большой расход концентрированных кислот и растворителей, большой объем образующихся жидких кислотных и органических нерегенерируемых отходов, работа в контакте с высокотоксичными кристаллическими хлорполинитропроизводными бензола.The main disadvantages of the prototype method are: multi-stage, high consumption of concentrated acids and solvents, a large amount of liquid acidic and organic non-regenerated waste generated, work in contact with highly toxic crystalline chloropolyinitro derivatives of benzene.
Технической задачей предлагаемого изобретения является разработка более безопасного, технологичного способа получения октанита, сокращение стадийности, уменьшение расхода исходных компонентов и сырья, снижение трудоемкости и сокращение контакта персонала с токсичными материалами.The technical task of the invention is to develop a safer, more technologically advanced method for producing octanite, reducing the staging, reducing the consumption of starting components and raw materials, reducing labor intensity and reducing personnel contact with toxic materials.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в изыскании условий осуществления способа получения октанита, унификации среды и совмещении ряда технологических стадий процесса, повторного использования образующихся в процессе маточных растворов.The essence of the invention consists in finding the conditions for the implementation of the method for producing octanite, unifying the environment and combining a number of technological stages of the process, reusing the mother liquors formed in the process.
Технический результат предлагаемого изобретения достигается совмещением технологических стадий получения исходных 2,4,6-тринитро-хлорбензола и 1,5-дихлор-2,4-динитробензола последовательным нитрованием 98% азотной кислотой в 104% олеуме 2,0-2,2 моль 2-нитро-хлорбензола при 140°С в течение 3-х часов и далее загрузкой к реакционной нитромассе 1,5-дихлорбензола при 90°С, и выдержкой при этой температуре в течение 1,5 часов в одну операцию; использованием растворителя дихлорэтана для совмещения операций выделения смеси компонентов из нитрующей смеси; промывки дихлорэтанового раствора смеси от кислот; обезвоживания раствора компонентов и проведения конденсации 2,4,6-тринитробензола и 1,5-дихлор-2,4-динитробензола по реакции Ульмана с образованием октанита в одной и той же среде; использованием серно-азотной кислотной смеси для выделения октанита из смеси конденсированных продуктов реакции Ульмана, образующихся на стадии получения исходных компонентов.The technical result of the invention is achieved by combining the technological stages of obtaining the starting 2,4,6-trinitro-chlorobenzene and 1,5-dichloro-2,4-dinitrobenzene by sequential nitration of 98% nitric acid in 104% oleum 2.0-2.2 mol 2 -nitro-chlorobenzene at 140 ° С for 3 hours and then loading 1,5-dichlorobenzene to the reaction nitromass at 90 ° С, and holding at this temperature for 1.5 hours in one operation; using a dichloroethane solvent to combine the operations of isolating a mixture of components from a nitrating mixture; washing the dichloroethane solution of the mixture with acids; dehydration of the solution of the components and the condensation of 2,4,6-trinitrobenzene and 1,5-dichloro-2,4-dinitrobenzene according to the Ullmann reaction with the formation of octanite in the same medium; using a sulfuric-nitric acid mixture to isolate octanite from a mixture of condensed products of the Ullmann reaction formed at the stage of preparation of the starting components.
Предлагаемый способ получения октанита позволил: сократить стадийность; исключить отдельные операции получения 2,4,6-тринитрохлорбензола и 1,5-дихлор-2,4-динитробензола; исключить операции кристаллизации и сушки компонентов; максимально сократить контакт персонала с высокотоксичными хлорполинитропроизводными бензола, проводя все операции в растворе дихлорэтана; уменьшить расход концентрированных азотной и серной кислот; исключить использование в процессе этилового спирта; сократить количество жидких кислотных и органических отходов; довести выход октанита до 49÷50% от теоретического на 1,5-дихлорбензол.The proposed method for producing octanite allowed: to reduce the staging; exclude certain operations for the preparation of 2,4,6-trinitrochlorobenzene and 1,5-dichloro-2,4-dinitrobenzene; to exclude operations of crystallization and drying of components; minimize contact of personnel with highly toxic chloropolyinitro derivatives of benzene, carrying out all operations in a solution of dichloroethane; reduce the consumption of concentrated nitric and sulfuric acids; exclude the use of ethyl alcohol in the process; reduce the amount of liquid acidic and organic waste; increase the yield of octanite to 49 ÷ 50% of theoretical on 1,5-dichlorobenzene.
В результате взаимодействия 2,4,6-тринитрохлорбензола с 1,5-дихлор--2,4-динитробензолом по реакции Ульмана выделяется смесь конденсированных продуктов, состоящая из неорганической (порошок металлической меди и хлориды меди) и органической (полинитрополифенилы) фракций. По способу-прототипу разделение фракций осуществлялось в 60% азотной кислоте переводом меди и хлоридов меди в азотнокислую медь, являющуюся веществом нестабильным и при упаривании растворов способную вызвать возгорание органических материалов. Для удаления остатков азотнокислой меди октанит дополнительно подвергался очистке в 90% азотной кислоте.As a result of the interaction of 2,4,6-trinitrochlorobenzene with 1,5-dichloro-2,4-dinitrobenzene, a mixture of condensed products consisting of inorganic (powder of metallic copper and copper chloride) and organic (polynitropolyphenyl) fractions is isolated by the Ullmann reaction. According to the prototype method, fractions were separated in 60% nitric acid by transferring copper and copper chlorides to copper nitrate, which is an unstable substance and, upon evaporation of solutions, can cause ignition of organic materials. To remove copper nitrate residues, octanite was additionally purified in 90% nitric acid.
По предлагаемому способу для выделения октанита из смеси конденсированных продуктов используется отработанная серно-азотная кислотная смесь от операции нитрования исходных компонентов после экстракции их дихлорэтаном. Использование отработанной кислотной смеси позволяет обезопасить способ очистки, превращая медь и хлориды меди в стабильный водорастворимый сульфат меди, сократить расход азотной кислоты и количество образующихся кислотных отходов.According to the proposed method, for the isolation of octanite from a mixture of condensed products, a spent sulfur-nitric acid mixture is used from the nitration operation of the starting components after extraction with dichloroethane. The use of the spent acid mixture makes it possible to secure the purification method by converting copper and copper chlorides into stable water-soluble copper sulfate, and to reduce the consumption of nitric acid and the amount of acid waste generated.
Образующиеся при проведении взаимодействия 2,4,6-тринитрохлорбензола и 1,5-дихлор-2,4-динитробензола по реакции Ульмана побочные полинитрополифенильные соединения отделяются от октанита в результате варки смеси продуктов в ацетоне. Сопутствующие примеси экстрагируются горячим ацетоном и удаляются с растворителем, октанит в ацетоне практически нерастворим и выделяется из растворителя при фильтрации.The secondary polynitropolyphenyl compounds formed during the interaction of 2,4,6-trinitrochlorobenzene and 1,5-dichloro-2,4-dinitrobenzene by the Ullmann reaction are separated from octanite by cooking the product mixture in acetone. Associated impurities are extracted with hot acetone and removed with a solvent, octanite in acetone is practically insoluble and is isolated from the solvent by filtration.
В качестве катализатора реакции Ульмана использовался порошок меди марки ПМС-1 или ПМС-2 (ГОСТ 4960-75) без дополнительной активации. В качестве активирующей добавки взаимодействия 2,4,6-тринитробензола с 1,5-дихлор-2,4-динитробензолом в дихлорэтане использовался ДМФА марки ХЧ (ГОСТ 20289-74).As a catalyst for the Ulman reaction, we used PMS-1 or PMS-2 copper powder (GOST 4960-75) without additional activation. As an activating additive, the interaction of 2,4,6-trinitrobenzene with 1,5-dichloro-2,4-dinitrobenzene in dichloroethane was used DMF grade XC (GOST 20289-74).
Пример 1 получения 2,4,6,4′,6′,2′′,4′′,6′′-октанитро-мета-терфенила.Preparation Example 1 2,4,6,4 ′, 6 ′, 2 ′ ′, 4 ″, 6 ″ - octanitro-meta-terphenyl.
В реактор, снабженный мешалкой, термометром, обратным холодильником, установкой для высокотемпературного нагрева реакционной среды, заливают 52 мл (1,26 моль) 98% азотной кислоты и при охлаждении и температуре не выше 50°С дозируют 21,5 г (0,137 моль или 2,2 моль на 1 моль 1,5-дихлординитробензола) 2-нитрохлорбензола. Температуру в реакционной массе поднимают до 70°С и после 15 мин выдержки в реактор в течение часа дозируют 208 мл 104% олеума (18÷19% SO3) при температуре 83-95°С, дают 15 мин выдержку при 95°С.52 ml (1.26 mol) of 98% nitric acid are poured into a reactor equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser, and a unit for high-temperature heating of the reaction medium, and 21.5 g (0.137 mol or 2.2 mol per 1 mol of 1,5-dichlorodinitrobenzene) 2-nitrochlorobenzene. The temperature in the reaction mass is raised to 70 ° C and after 15 minutes of exposure to the reactor, 208 ml of 104% oleum (18 ÷ 19% SO 3 ) is metered in for an hour at a temperature of 83-95 ° C, and exposure is given for 15 minutes at 95 ° C.
Далее температуру в реакторе поднимают до 120°С и выдерживают в течение 30 минут при 115-125°С. Температуру в реакторе поднимают до 140°С и дают выдержку в течение 3-х часов.Next, the temperature in the reactor is raised to 120 ° C and maintained for 30 minutes at 115-125 ° C. The temperature in the reactor was raised to 140 ° C and held for 3 hours.
Охлаждают реакционную массу до 90°С и в реактор дозируют в течение 15÷20 минут 7 мл (9 г; 0,062 моль или 1 моль по отношению к 2-нитро-хлорбензолу) 1,5-дихлорбензола при 90°С, дают 1,5-часовую выдержку при температуре в реакционной массе 90°С.The reaction mass is cooled to 90 ° C and 7 ml (9 g; 0.062 mol or 1 mol in relation to 2-nitro-chlorobenzene) 1,5-dichlorobenzene at 90 ° C are metered into the reactor for 15 ÷ 20 minutes, give 1, 5-hour exposure at a temperature in the reaction mass of 90 ° C.
К охлажденной до 50°С реакционной массе дозируют 200 мл дихлорэтана и порциями при интенсивном охлаждении и перемешивании дозируют 270 мл воды, поддерживая в реакторе температуру не выше 50°С.200 ml of dichloroethane are metered to a reaction mixture cooled to 50 ° C and 270 ml of water are metered in portions with vigorous cooling and stirring, maintaining the temperature in the reactor at a temperature not exceeding 50 ° C.
Реакционную массу охлаждают до 20÷25°С и после получасовой выдержки без перемешивания и разделения реакционной массы нижний кислотный слой (ρ - 1,62 г/см3) отделяют от дихлорэтанового раствора продуктов нитрования (ρ - 1,29÷1,3 г/см3). К дихлорэтановому раствору продуктов нитрования в реактор заливают 200 мл воды и при интенсивном перемешивании и фактической температуре дают получасовую выдержку. После получасовой выдержки без перемешивания и разделения реакционной массы на два слоя дихлорэтановый раствор продуктов нитрования (ρ - 1,29÷1,3 г/см3) отделяют деконтацией от кислой промывной воды.The reaction mass is cooled to 20 ÷ 25 ° C and after half an hour without stirring and separation of the reaction mass, the lower acid layer (ρ - 1.62 g / cm 3 ) is separated from the dichloroethane solution of nitration products (ρ - 1.29 ÷ 1.3 g / cm 3 ). To a dichloroethane solution of nitration products, 200 ml of water are poured into the reactor and with vigorous stirring and actual temperature give a half-hour exposure. After a half-hour exposure without stirring and separation of the reaction mass into two layers, the dichloroethane solution of nitration products (ρ - 1.29 ÷ 1.3 g / cm 3 ) is separated by decontamination from acidic wash water.
Дихлорэтановый раствор в реакторе, связанном с холодильником, работающем в прямом и обратном режимах, смешивают со 100 мл дихлорэтана. При перемешивании раствор нагревают до 80÷81°С и отгоняют азеотроп дихлорэтан + вода до температуры в парах 83÷84°С, содержание воды в растворе не более 0,2% (по Фишеру).The dichloroethane solution in the reactor associated with the refrigerator operating in direct and reverse modes is mixed with 100 ml of dichloroethane. With stirring, the solution is heated to 80 ÷ 81 ° C and the dichloroethane + water azeotrope is distilled off to a temperature in pairs of 83 ÷ 84 ° C, the water content in the solution is not more than 0.2% (according to Fischer).
Плотность высушенного раствора компонентов доводят до ρ=1,32 г/см3 отгонкой излишка дихлорэтана или добавлением обезвоженного растворителя.The density of the dried solution of the components was adjusted to ρ = 1.32 g / cm 3 by distillation of excess dichloroethane or by adding an anhydrous solvent.
К высушенному дихлорэтановому раствору смеси 2,4,6-тринитро-хлорбензола и 1,5-дихлординитробезолов при 50÷60°С дозируют 1 мл (0,014 моль) ДМФА и 5 г (0,08 моль) порошка меди. Реакционную массу при интенсивном перемешивании нагревают до 83°С и дают получасовую выдержку при 83-84°С. Реакционную массу охлаждают до 60°С и загружают в реактор 5,5 мл (0,079 моль) ДМФА и 35 г (0,56 моль) порошка меди. Реакционную массу нагревают до 83÷84°С и дают выдержку при 83÷84°С при интенсивном перемешивании в течение 3-х часов.To a dried dichloroethane solution of a mixture of 2,4,6-trinitro-chlorobenzene and 1,5-dichlorodinitrobesoles at 50 ÷ 60 ° C, 1 ml (0.014 mol) of DMF and 5 g (0.08 mol) of copper powder are dosed. The reaction mass with vigorous stirring is heated to 83 ° C and give a half-hour exposure at 83-84 ° C. The reaction mass is cooled to 60 ° C and 5.5 ml (0.079 mol) of DMF and 35 g (0.56 mol) of copper powder are loaded into the reactor. The reaction mass is heated to 83 ÷ 84 ° C and give exposure at 83 ÷ 84 ° C with vigorous stirring for 3 hours.
По окончании выдержки суспензию в реакторе охлаждают до 40°С, конденсированные продукты реакции отфильтровывают от маточного растворителя и промывают на фильтре дихлорэтаном дважды по 20 мл (можно использовать дихлорэтан + вода).At the end of the exposure, the suspension in the reactor is cooled to 40 ° C, the condensed reaction products are filtered off from the mother liquor and washed on the filter with dichloroethane twice in 20 ml (dichloroethane + water can be used).
Смесь конденсированных продуктов реакции Ульмана с вакуум-фильтра порциями в течение не менее часа дозируют в реактор при перемешивании и температуре 40÷50°С к отработанной серно-азотной кислотной смеси от нитрования исходных компонентов. Во время дозировки в реакторе создают принудительную вытяжку для удаления выделяющихся газов (NO, HCl). По окончании дозировки реакционную массу выдерживают в течение часа при 50÷60°С. Кристаллическую фракцию отфильтровывают от горячей отработанной кислоты (40÷50°С) и промывают на фильтре дважды по 50 мл горячей воды (40÷50°С).A mixture of the condensed reaction products of Ullmann’s reaction with a vacuum filter is dosed in portions for at least an hour with stirring at a temperature of 40–50 ° С to the spent sulfur-nitric acid mixture from nitration of the starting components. During dosing, a forced hood is created in the reactor to remove evolved gases (NO, HCl). At the end of the dosage, the reaction mass is kept for an hour at 50 ÷ 60 ° C. The crystalline fraction is filtered off from hot spent acid (40 ÷ 50 ° C) and washed on the filter twice with 50 ml of hot water (40 ÷ 50 ° C).
Влажный кислый продукт, очищенный от минеральной фракции, помещают в 300 мл воды. Суспензию нагревают до 80÷90°С и при перемешивании выдерживают в течение часа. Охлаждают суспензию до 40÷50°С и кристаллический продукт отфильтровывают от промывной воды, подсушивают на фильтре при комнатной температуре.The wet acid product, purified from the mineral fraction, is placed in 300 ml of water. The suspension is heated to 80 ÷ 90 ° C and kept under stirring for an hour. The suspension is cooled to 40 ÷ 50 ° C and the crystalline product is filtered off from wash water, dried on a filter at room temperature.
Влажный промытый продукт помещают в 250 мл ацетона. Суспензию нагревают до 53÷56°С и выдерживают в течение 2-х часов. Октанит отфильтровывают от маточного ацетона при 40÷50°С и на фильтре дополнительно промывают 30 мл ацетона.The wet washed product is placed in 250 ml of acetone. The suspension is heated to 53 ÷ 56 ° C and incubated for 2 hours. Octanite is filtered from uterine acetone at 40 ÷ 50 ° C and an additional 30 ml of acetone are washed on the filter.
Выделенный из ацетона октанит подвергают сушке при 90÷100°С и атмосферном давлении до постоянной массы навески. Выход 2,4,6,4′,6′,2′′,4′′,6′′-октанитро-мета-терфенила составил 18,4 г, (49,5% от теории на 1,5-дихлорбензол), Тпл.(разл) 362°С.Octanite isolated from acetone is dried at 90–100 ° C and atmospheric pressure to a constant weight of the sample. The yield of 2,4,6,4 ′, 6 ′, 2 ″, 4 ″, 6 ″ - octanitro-meta-terphenyl was 18.4 g, (49.5% of the theory of 1,5-dichlorobenzene) , M.p. (decomp.) 362 ° C.
По данным тонкослойной хроматографии (ТСХ) на «Silufol» (элюент бензол:ацетонитрил - 10:1) образец октанита, синтезированный по предлагаемому методу, не отличается от образца, изготовленного по способу-прототипу, и не содержит примесей.According to thin-layer chromatography (TLC) on Silufol (eluent benzene: acetonitrile - 10: 1), the octanite sample synthesized by the proposed method does not differ from the sample made by the prototype method and does not contain impurities.
Молекулярная масса для полученного образца, определенная методом масс-спектрального анализа, составляет 589 (C18H6O16N8 590,31).The molecular weight for the obtained sample, determined by mass spectral analysis, is 589 (C 18 H 6 O 16 N 8 590.31).
Пример 2 получения октанита проводился аналогично примеру 1, за исключением: на нитрование использовалось 19,5 г (0,124 моль) 2-нитро-хлорбензола, или 2 моль на 1 моль 1,5-дихлорбензола; по первому варианту использовалось 2,2 моль 2-нитро-хлорбензола на 1 моль 1,5-дихлорбензола.Example 2 for the production of octanite was carried out analogously to example 1, except: for nitration, 19.5 g (0.124 mol) of 2-nitro-chlorobenzene or 2 mol per 1 mol of 1,5-dichlorobenzene was used; in the first embodiment, 2.2 mol of 2-nitro-chlorobenzene per 1 mol of 1,5-dichlorobenzene was used.
Выход 2,4,6,4′,6′,2′′,4′′,6′′-октанитро-мета-терфенила составил 17,7 г (47,6%), Тпл(разл) 362°С.The yield of 2,4,6,4 ′, 6 ′, 2 ″, 4 ″, 6 ″ - octanitro-meta-terphenyl was 17.7 g (47.6%), mp (decomp.) 362 ° С .
Т.о. предлагается способ получения 2,4,6,4′,6′,2′′,4′′,6′′-октанитро-мета-терфенила взаимодействием 2,4,6-тринитрохлорбензола с 1,5-дихлор-2,4-динитробензолом по реакции Ульмана в среде дихлорэтана в присутствии диметилформамида; отличающийся тем, что смесь исходных компонентов 2,4,6-тринитрохлор-бензола и 1,5-дихлор-2,4-динитробензола в растворе дихлорэтана готовят последовательным совмещенным нитрованием 2,0÷2,2 моль 2-нитрохлорбензола при 140°С в течение 3-х часов и далее в той же реакционной массе - 1,0 моль 1,5-дихлорбензола при 90°С в течение 1,5 часа смесью, содержащей 20 моль 98% азотной кислоты и 104% олеума, взятого в соотношении 4 объемных части на 1 объемную часть азотной кислоты; экстракцией компонентов из нитромассы дихлорэтаном, промывкой дихлорэтанового раствора водой и обезвоживанием (сушкой) дихлорэтанового раствора отгонкой азеотропа дихлорэтан + вода при атмосферном давлении до содержания воды в растворе не более 0,2%, плотности раствора 1,32 г/см3.T.O. a method for producing 2,4,6,4 ′, 6 ′, 2 ″, 4 ″, 6 ″ - octanitro-meta-terphenyl by reacting 2,4,6-trinitrochlorobenzene with 1,5-dichloro-2,4 -dinitrobenzene by the Ullmann reaction in dichloroethane in the presence of dimethylformamide; characterized in that a mixture of the starting components of 2,4,6-trinitrochloro-benzene and 1,5-dichloro-2,4-dinitrobenzene in a dichloroethane solution is prepared by sequential combined nitration of 2.0 ÷ 2.2 mol of 2-nitrochlorobenzene at 140 ° C for 3 hours and further in the same reaction mass - 1.0 mol of 1,5-dichlorobenzene at 90 ° C for 1.5 hours with a mixture containing 20 mol of 98% nitric acid and 104% oleum, taken in the ratio 4 volume parts per 1 volume part of nitric acid; by extracting the components from nitromass with dichloroethane, washing the dichloroethane solution with water and dehydrating (drying) the dichloroethane solution by distilling the dichloroethane + water azeotrope at atmospheric pressure to a water content in the solution of not more than 0.2%, solution density 1.32 g / cm 3 .
Очистку 2,4,6,4′,6′,2′′,4′′,6′′-октанитро-мета-терфенила от неорганических и органических примесей проводят последовательно обработкой конденсированных продуктов от реакции Ульмана в образовавшейся после проведения стадии выделения компонентов дихлорэтаном из нитромассы серно-азотной кислотной смеси при 50÷60°С и экстракцией побочных продуктов варкой смеси полинитрополифенилов в ацетоне при 53÷56°С.The purification of 2,4,6,4 ′, 6 ′, 2 ′ ′, 4 ′ ′, 6 ′ ′ - octanitro-meta-terphenyl from inorganic and organic impurities is carried out sequentially by processing the condensed products from the Ullmann reaction in the component formed after the stage of separation of components dichloroethane from nitromass of a sulfuric-nitric acid mixture at 50 ÷ 60 ° С and extraction of by-products by cooking a mixture of polynitropolyphenyls in acetone at 53 ÷ 56 ° С.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014115089/05A RU2562271C1 (en) | 2014-04-15 | 2014-04-15 | Method of obtaining 2,4,6,4',6',2'',4'',6''-octanitro-meta-terphenyl |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014115089/05A RU2562271C1 (en) | 2014-04-15 | 2014-04-15 | Method of obtaining 2,4,6,4',6',2'',4'',6''-octanitro-meta-terphenyl |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2562271C1 true RU2562271C1 (en) | 2015-09-10 |
Family
ID=54073591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014115089/05A RU2562271C1 (en) | 2014-04-15 | 2014-04-15 | Method of obtaining 2,4,6,4',6',2'',4'',6''-octanitro-meta-terphenyl |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2562271C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3403185A (en) * | 1965-12-09 | 1968-09-24 | Bofors Ab | Method of producing nitro-biphenyls and nitro-terphenyls |
| US3592860A (en) * | 1967-11-22 | 1971-07-13 | Us Navy | Octanitroterphenyl |
| RU2263654C1 (en) * | 2004-08-23 | 2005-11-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" | Method of production of 2, 4, 6, 4', 6' 2", 4", 6" octa-nitro-meta terphelyn |
| RU2281931C1 (en) * | 2005-01-11 | 2006-08-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственный заказчик - Федеральное агентство по атомной энергии | High-dispersed octanite preparation method |
-
2014
- 2014-04-15 RU RU2014115089/05A patent/RU2562271C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3403185A (en) * | 1965-12-09 | 1968-09-24 | Bofors Ab | Method of producing nitro-biphenyls and nitro-terphenyls |
| US3592860A (en) * | 1967-11-22 | 1971-07-13 | Us Navy | Octanitroterphenyl |
| RU2263654C1 (en) * | 2004-08-23 | 2005-11-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" | Method of production of 2, 4, 6, 4', 6' 2", 4", 6" octa-nitro-meta terphelyn |
| RU2281931C1 (en) * | 2005-01-11 | 2006-08-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственный заказчик - Федеральное агентство по атомной энергии | High-dispersed octanite preparation method |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| J.P.AGRAWAL, R.D.HODGSON, ORGANIC CHEMISTRY OF EXPLOSIVES, ENGLAND, JOHN WILEY & SONS, LTD, 2007, P.179 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5525515B2 (en) | Process for producing 2-halo-4-nitroimidazole and its intermediate | |
| RU2562271C1 (en) | Method of obtaining 2,4,6,4',6',2'',4'',6''-octanitro-meta-terphenyl | |
| Das et al. | Application of “Click” chemistry in solid phase synthesis of alkyl halides | |
| RU2394810C2 (en) | Method of producing 21,4,41 -trinitrobenzanilide | |
| Luk’yanov et al. | Nitro-substituted bis (methyl-ONN-azoxyfurazanyl) furoxans | |
| RU2420501C1 (en) | Method of producing ultrafine octogene | |
| RU2348612C2 (en) | Method of obtaining 21,4,41-trinitrobenzanilide | |
| CN210474951U (en) | Solid waste residue processing apparatus in nitromethane production | |
| RU2540278C2 (en) | Method of obtaining 2,4,5,7-tetranitroxanthone | |
| US3742072A (en) | Nitration of toluene and nitrotoluenes to form tnt | |
| CN102211975B (en) | Preparation process of a,a,a',a'-tetrachloroortho-xylene | |
| CN102659704B (en) | Synthetic method of bis(2,2,2-trinitro ethyl)-3-6-diamino tetrazine | |
| CN112694450B (en) | Preparation method of 4-methyl-5-ethoxy oxazole | |
| RU2622292C1 (en) | Method of obtaining complexes of lanthanoids with 5, 15-diphenyltetrabenzoporinic | |
| RU2263654C1 (en) | Method of production of 2, 4, 6, 4', 6' 2", 4", 6" octa-nitro-meta terphelyn | |
| RU151965U1 (en) | METHOD FOR PRODUCING CRYSTALLINE IODINE WITH A MINIMUM CONTENT OF ORGANIC IMPURITIES | |
| CN116621762A (en) | 3-nitroindole analogue and preparation method thereof | |
| CN110156696B (en) | Preparation method of 1, 4-dichlorophthalazine | |
| RU2458928C1 (en) | Method of producing zinc meso-tetra-aminotetrabenzoporphyrinate | |
| RU2782118C1 (en) | 1,1'-(e)-diazen-1,2-diylbis[3-(nitro-nno-azoxy)-1h-1,2,4-triazole] and method for its production | |
| US3522268A (en) | Process for separation and recovery of oxazole | |
| CN111574540B (en) | Preparation method of Degatinib | |
| RU2601749C1 (en) | Method of producing 4'-fluorospiro[cyclopropane-1,3'-indol]-2'(1'h)-one | |
| CN105198823B (en) | 4,6 dinitro benzos connect the oxide dicyandiamidines salt compound of triazole 1 | |
| US3230258A (en) | Process for the production of 3-alkyl-6-halogeno-anilines |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 25-2015 FOR TAG: (73) |