Способ получения аммонийной соли тетрасульфофталоцианиновых металлокомплексов

 

Изобретение касается металлорганических комплексов, в частности получения аммонийной соли тетрасульфофталоцианиновых кобальто- (железоили медных) комплексов, применяемых в качестве катализатора окислительно-восстановительных процессов или в качестве красителей. Процесс ведут сульфированием фталевого ангидрида олеумом с последующей последовательной обработкой сульфомассы основным компонентом - водным раствором NH и соответствующим хлоридом металла, взятым в количестве (0,3-0,5 ) моля на 1 моль реакционной сульфомассы. Эти условия упрощают процесс синтеза и очистки целевого продукта за счет исключения стадии вьщеления промежуточного продукта и получения целевого веществ в одном аппарате с выходом до 90-94% при сокращении времени процесса с 7-8 до 1,5-2 ч. с (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 09 В 47 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ с, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4083044/31-04 (22) 11.05.86 (46) 15.05.88. Бюл. N - 18 (7 1) Томский политехнический институт им. С.М.Кирова (72) А.В.Величко (53) 547.712.36.07 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 246487, кл. С 09 В 47/06, 1969.

Авторское свидетельство СССР

У 1132973, кл. С 09 В 47/06, 1985. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АИМОНИИНОЙ СОЛИ ТЕТРАСУЛЬФОФТАЛОЦИАНИНОВЫХ METAJI-

ЛОКОМПЛЕКСОВ (57) Изобретение касается металлорга нических комплексов, в частности получения аммонийной соли тетрасульфофталоцианиновых кобальто- (железо„„SU„„1395646 А1 или медных) комплексов, применяемых в качестве катализатора окислительно-восстановительных процессов или в качестве красителей. Процесс ведут сульфированием фталевого ангидрида олеумом с последующей последовательной обработкой сульфомассы основным компонентом — водным раствором NH и соответствующим хлоридом металла, взятым в количестве (0,3-0,5 ) моля на 1 моль реакционной сульфомассы.

Эти условия упрощают процесс синтеза и очистки целевого продукта за счет исключения стадии выделения промежуточного продукта и получения целевого веществ в одном аппарате с выходом Я до 90-94Х при сокращении времени процесса с 7-8 до 1,5-2 ч.

1395646

Изобретение относится к улучшенному способу получения аммонийной соли тетрасульфофталоцианиновых металлокомплексов общей формулы

ЖН Оф

24H@G)S которые .находят широкое применение в качестве катализаторов окислительновосстановительных процессов, а также в качестве красителей.

Цель изобретения — увеличение вы- 20 хода целевого продукта, упрощение процесса.

Пример 1. Получение сульфо массы. В двухгорлую колбу, снабженную

1 мешалкой и помещенную в план Вуда, загружают 50 r фталевого ангидрида и о расплавляют при 140 С, затем прилива- .

,ют 40 мл 25Х олеума и температуру по1. о, вышают до 200 С. В течение 4 ч порци. ями приливают 45 мл 60%-ного олеума M

1 при перемешивании. Затем смесь вы держивают при 200 С еще 2 ч и обогрев отключают. При охлаждении получают сульфомассу, содержащую раствор

4-сульфофталевого ангидрида в серной кислоте.

Пример 2. 10 мл сульфомассы, содержащей 10 r сульфофталевого ан .гидрида и 7 г серной кислоты нейтра лизуют при охлаждении 12,2-12,5 мл . g0

35%ного водного раствора аммиака до нейтральной среды. Далее к полученному раствору добавляют 3,6 r СоС1 6НР что соответствует 0,4 моль на 1 моль аммонийной соли 4-сульфофталевой о кислоты и выдерживают при 220 С в течение 2 ч. Полученный плав измельчают. Содержание аммонийной соли тетрасульфофталоцианина кобальта в плане 82Х. Выход 11,19 г (94%). Получекное вещество хорошо растворимо в воде, ДМСО, ДМФА, серной кислоте, не.растворимо в ацетоне, этаноле, Спектр поглощения имеет полосы поглощения с максимумами, в ДМФА-348, 645, 675 нм в воде 290, 325, 630, 665 нм.

Найдено,%:С 39,93; Н 3,09;

N 16,71.

Вычислено, %: С 40,04; Н 2,9?;

N 17,05.

Пример 3, Аналогично примеру 2 нейтрализуют сульфомассу, затем добавляют 2,7 r хлорида кобальта, что соответствует 0,3 моль на 1 моль аммонийной соли 4-СФК и выдерживают при

220 С в течение 2 ч. Содержание целевого вещества в плаве 78Х, выход

11,26 r (90%).

Пример 4. Аналогично примеру 2 нейтрализуют сульфомассу, затем добавляют 4,5 г хлорида кобальта, что соответствует 0,5 моль на 1 моль аммонийной соли 4-СФК и выдерживают при

220 С в течение 2 ч, Содержание вещества в плаве 72%, выход 12,74 г (94%) .

Пример 5. Синтез ведут аналогично примеру 2, но при 240 С в течение 1,5 ч. Содержание вещества в плаве 82%. Выход 11,19 г (94%).

Пример 6. Синтез ведут анао логично примеру 2, но при 270 С в течение 1,5 ч. Содержание целевого вещества в плаве 74%. Выход 12,00 r (91%). Снижение содержания целевого вещества в плане и выхода его объясняется протеканием процесса десульфи-. рования и образованием при этом фта.— лоцианина кобальта.

Пример 7. Аналогично примеру 2 проводят нейтрализацию сульфомассы, затем добавляют 3,6 r

FeC1z 6Н О, что соответствует 0,4 моль на 1 моль аммонийной соли 4-СФК и выдерживают при 220 С в течение 2 ч.

Содержание целевого вещества в плаве

72%. Выход 12,03 г (89%).

Вычислено, %: С 40,17; Н 2,93;

N 17,57.

Найдено, Х: С 39,15; Н 2,98;..

N 17,83.

Спектр полученного соединения в ДМФА имеет максимумы поглощения на 350, 640,:676 нм. Полученное соединение хорошо растворимо в воде, ДМФА, ДМСО,, серной кислоте.

Пример 8. Аналогично примеру 2 проводят нейтрализацию сульфомассы, затем добавляют 3,7 г

СиС1< 6Н О и выдерживают при 220 С в течение 2 ч. Содержание целевого вещества в плаве 77%. Выход 11,67 r (92%). Полученное вещество хорошо растворимо в воде, ДМФА, ДМСО, серной кислоте, имеет максимумы поглощения в ДМФА на 340, 640, 674 нм, 1395646 Б4М

803БН4

++4 3

Составитель О.Смирнова

Техред Л.Сердюкова

Редактор M.Недолуженко

Корректор В.Бутяга

Подписное

Заказ ?465/25 Тираж 646

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб,, д. 4/5, Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Вычислено, %: С 40,02; Н 2,92;

N 17,5.

Найдено, %: С 40,56; Н 3,07;

N 16,9.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет повысить содержание целевого вещества в плаве с 15 до

72-82% при выходе 90-94%, исключить из процесса мочевину и молибдат ам- 10 мония, сократить продолжительность процесса с 7-8 ч до 1,5-2 ч, снизить расход соли металла до величин, близких к стехиометрическим. Все это значительно упрощает процесс получения и очистки целевого продукта, ведет к уменьшению энергоемкости процесса. Предлагаемый способ может быть использован промышленностью для получения аммонийной соли тетрасульфофта- 20 лоцианиновых металлокомплексов в одном аппарате и без выделения промежуточных продуктов.

Формула и з обре т е н и я

Способ получения аммонийной соли тетрасульфофталоцианиновых металлокомплексов общей формулы где M — Со, Fe Cu, сульфированием фталиевого ангидрида олеумом с последующими последовательными нейтрализацией реакционной суль-. фомассы основным компонентом и обработкой соответствующим хлоридом металла, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и упрощения процесса, в качестве основного компонента для нейтрализации сульфомассы используют водный раствор аммиака, при этом хлорид металла берут в соотношении

0,3:0,5 моль на 1 моль реакционной сульфомассы.