SU558494A1

SU558494A1 - Способ получени меллитовой кислоты

Info

Publication number: SU558494A1
Application number: SU752098754A
Authority: SU
Inventors: В.А. Сапунов; В.В. Шапранов; Е.С. Ткаченко; А.И. Шаповалов; А.Л. Еремейчик
Original assignee: Донецкое Отделение Физико-Органической Химииинститута Физической Химии Им.Л.B.Писаржевского
Priority date: 1975-01-17
Filing date: 1975-01-17
Publication date: 1981-04-23

Description

1

Изобретение относитс к способу получени меллитовой кислоты, примен емой в производстве термостойки 1 полимеров и эпоксидных смол.

Известен способ получени меллитовой кислоты окислением угл или графита кип щей азотной кислотой, содержёццей добавку катализатора п тиокиси ванади .

Раствор отфильтровывают и нейтрализуют аммиаком. Полученную аммонийную соль меллитовой кислоты очищают перекристаллизацией.

Чистую меллитовую кислоту получают , из соли известным способом. Выход целевого продукта достигает 40% при времени реакции 100 ч IJ .

Недостатком этого способа вл етс низкий выход продукта и его недостаточна чистота, в св зи с чем провод т неоднократную перекристаллизацию соли с последукицим переводом ее в меллитовую кислоту.

Кроме того,известен способ получени меллитовой кислоты (в виде натриевой соли) путем электрохимического окислени графита при плотности тока 41-330 А/м2, температуре 55с в щелочном электролите. Выход натриевой соли меллитовой кислоты чистотой

65 вес.% составл ет 30% при времени электролиза 160 ч. Очистку меллитовой кислоты провод т -перекристаллизацией натриевой соли; целевой продукт выдел ют действием сильных кислот на соль Qfj .

К недостаткам известного способа относитс низки выход и частота меллитовой кислоты. Дл выделени

0 чистой меллитовой кислоты необходима трудоемка операци кристаллизации .

С целью увеличени выхода и чистоты меллитовой кислоты в предлагаемом

5 способе электрохимическое окисление графита ведут при 80-98°С в среде водного 0,2-0,5%-ного раствора сульфата натри . Полученную сырую меллитовую кислоту, .содержащую примеси окислов, дополнительно окисл ют кип щей азотной кислотой, желательно в присутствии п тиокиси ванади (0,05 вес.%) в качестве катализатора . Целевой продукт выдел ют после

5 отгонки избытка азотной кислоты перекристаллизацией . Выход целевого продукта чистотой 97% составл ет 62%.

Использование водного раствора

0 сульфата натри и более высокой

;ературы при электрохимическом окислении позвол ет увеличить выход меллитовой кислоты за счет снижени содержани примеси окислов графита, что видно из данных, приведенных в таблице (электролиз при плотности тока 55 А/№ , врем 150 ч).

Пример 1. Графитовую пластину (анод) весом 235 .г с поверхность 0,18 м окисл ют электрохимически при плотности тока 55 А/м в течени 150 ч при . В качестве электролита используют 0,5%-ный раствор сульфата натри . Количество электролита , загружаемого в электролизер, составл ет 2 л. По окончании электр лиза электролит отфильтровывают от частиц осыпавшегос шлама. Фильтрат упаривают досуха. К сухому остатку весом 171 г добавл ют 3420 г азотной кислоты (d 1,48 ) .содержащей 0,05% V20g Смесь нагревают до кипени и отгон ют 95% от исходного количества азотной кислоты. Чистую меллитовую кислоту выдел ют кристаллизацией из раствора при

в количестве 84,2 г, что сое тавл ет 62,6 вес.% от потери веса графитового анода.

Пример 2. Графитовый анод весом 235 г и поверхностью 0,45 м с окисл ют электрохимически при плотности тока,82 течение 192 ч при 98с. В качестве электролита используют 0,2%-ный раствор сульфата натри . По окончании электролиза элёктролит обрабатывают аналогично примеру 1. Затем сырую меллитовую кислоту смешивают с 1,5 кг азотной кислоты и кип т т в течение 5 ч,отгон 1,2 кг азотной кислоты. Вес чистой меллитовой кислоты после

5 кристаллизации составл ет 74,2 г, что соответствует выходу 63 вес.%. На прореагировавший графит потери азотной кислоты не превышают 100 г на 100 г меллитовой кислоты.

Q Чистота полученной меллитовой кис лоты подтверждаетс данными элемент анализа,%: С 41,14, О 59,7, Н 2,1, а также совпадением молекул рного веса, т.пл. и ИК-спектров с известными из литературы.

Claims

Формула изобретения

1. Способ получения меллитовой кислоты путем электрохимического окисления графита при нагревании в электролите с выделением целевого продукта, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода и чистоты целевого продукта, процесс электрохимического окисления ведут при 80-98°С в водном 0,2-0,5%-ном растворе сульфата натрия, в качестве электролита, с последующим окислением сырой меллитовой кислоты азотной кислотой при кипейии.
2. Способ по п.1, отличающий с я тем, что процесс окисления ведут в присутствии катализатора пятиокиси ванадия в количестве

45 .0,05 вес . %.