Способ очистки отработанной серной кислоть*' ''^''•' '

 

!!!69984

ОПИСАЙЙЕ ИЗОБРЕТЕН ЛЯ

K АВТ ОРСЫОЬАУ СВИДЕ7ЕйьстВУ

Зависимое от аьт. свидетельства ¹

Заявлено 10.11!.1964 (¹ 887742 23-4) Кл. 121, 25 с присоединением заявки №

Гоеударственный кбиитет г10 делйм изобРетеиий и открьлий СССР

Приоритет

МПК С Oih! Опубликовано 11.f!1.1965. Бюллетень М 6 ,!ата опубликования онисания 27.!11.1965

УДК 541 452.2:66.067 (088.8) Лвторы изобретения

E. 8. Сергеев, В. H. Егорова, Р. Б. Карпова и П. И. Яковлева

Организация Госкомитета химической промышленност при Госплане СССР 1

Заявитель

cvoco1; очистки отРлвотдиной сеРной кислотыПодпасная гру гпа № 45

Прн осуществлении известного способа очистки отработанной серной кислоты производства 4,6-динитро-2-алкилфенолов от органических примесей, заключающегося в окислительном укреплении отработанной серной кислоты в присутствии азотной кислоты, в процессе очистки образуются окислы азота, утилизация которых в условиях производства 4,6-динитро2-алкилфенолов затруднена.

С целью утилизации кислых отходов по предлагаемому способу отработанную серную кислоту обрабатывают хлором при температуре около !00 С с последующей фильтрацией.

Перед обработкой хлором серную кислоту можно предварительно укрепить. Очищенную таким образом серную кислоту мо>кно использовать в производстве сульфата аммония, а получаемый в процессе очистки хлоранил в качестве эффективного фунгицида и полупродукта для синтеза красителе.::.

Пример. В трехгорлую колбу емкостью

1 л, снао>кенную термометром, мешалкой, KBпельной воронкой и обратным холодильником, загру>кают 94 г технического фенола и 120 л л куно,;осного масла. Смесь перемешивают при

95 — !00 С в течение часа и охлаждают до

60 С. К сульфомассе при этой же температуре из капельной воронки добавляют 250 г бутилсерной кислоты, содержащей около 20% связанного бутилена. Бутилсерную кислоту готовят смешением концентрированной серной кислоты с вторичным бутиловым спиртом илн же абсорбцией бутилена 75 р-ной серной кислотой.

Полученную смесь перемешивают нр.:. постепенном повышении температуры до 80 C в течение 3 час, разбавляют GO л л воды, охла>кдают и выгружают. После выгрузки алкилата в эту же колбу заливают 530 г 30%10 ной азотной кислоты, которую при неремешнвании подогревают до 47"С. Нр;! этой температуре к перемешиваемой разбавленной азотной кислоте из капельной воронки постепенно в течение 2,0 час приливают алкилат, затем

) смесь перемешивают еще час нри постепенном повышении температуры до 75 С и при этой температуре выдерживают в течение получаса.

По окончании процесса ннтрования содер2Q жимое колбы выливают в делнтельную ворон«у, где оно отстаивается в течение 2 час.

Верхний слой технического бутофена (4,6-динитро-2-бутилфенола) отделяют от нижнего кислотного слоя, промывают н взвешивают.

2s Выход технического бутофена 152 г.

Отработанная серная кислота (730 л л), отделенная от технического бутофена, представляет собой подви>кную жидкость светлокоричневого цвета с уд. весом 1,287 (при

30 20 С), общей кислотностью 437 г/л (в пересчете на H2SO4) и содержанием органических примесей 5 3% (в пересчете на углерод) .

Этот сернокислотный отход загружают в колбу для вакуумной перегонки при остаточном давлении 100 мм рт. ст. и температуре в колбе не более 100 - С, от него отгоняют 325 игл воды, в которой содержится

18 3 г/л азотной кислоты и 0,1% органических примесей (в пересчете на углерод) . 10

Кубовый остаток укрепленной отработанной серной кислоты, представляющей собой густую жидкость коричневого цвета с уд. весом 1,515 (при 20 С), общей кислотностью 794 г/л (в пересчете на Н 801) и с со- 15 держанием органических примесей 6,85р/, (в пересчете па углерод), в количестве 400 мл загружают в четырехгорлуго колбу емкостью !

50 лл, снабженную мешалкой, гильзой для термометра, обратным шариковым холодиль- 20 ником и барботером.для подачи хлора. Содержимое колбы при перемешивании нагревают на водяной бане до температуры около

100 C . и подают хлор со скоростью

0,25 г/лгик. 25

Через 42 час хлорирование прекращают, так как содержание органических примесей . в очищенной серной кислоте сии>кается до

0,2% (в пересчете на углерод), после чего реакционную массу, представляюгцую собой 30 суспензию органических примесей в очищенной отработанной серной кислоте, охла>кдают до комнатной температуры и фильтруют на вакууме-фильтре.

Оставшиеся на фильтре органические про- 35 дукты отмывают от серной кислоты два раза водой по 50 мл и высушивают. Промывные воды присоединяют к очищенной отработанной серной кислоте . Полученную очищенную серную кислоту в количестве 385 мл, 40 представляющую собой прозрачную, светложелтую жидкость, не содержащую ионов хлора, с уд. весом 1,535 (при 20 С) и общей кислотностью 889 г/л, (в пересчете íà НаЯО.г) загружают в трехгорлую колбу емкостью 45

1000 мл. Содержимое колбы при перемешивании и охлаждении нейтрализуют 25%-ным водным раствором аммиака и затем нейтрализованньгй раствор упаривают. Получают

432,5 г сульфата аммония, который отвечает

ГОСТУ 9097 — 59.

Высушенные органические продукты (в колпчестве 134,8 г), представляющие собой маслообразное кристаллическое вещество оранжевого цвета, перекристаллизовывают из метилового спирта. После перекристаллизации получают 67,5 г хлоранила (выход 50,1р/р по весу органических продуктов), содержащего

56,9р/р органического хлора и имеющего т. пл.

290 — 292 С, что отвечает техническим требованиям ТУ ¹ У-113 — 52 на хлоранил, выпускаемый в промышленных масштабах.

Из маточного раствора после выделения хлоранила путем отгонкп метанола выделяют смесь хлорпроизводных нитроалкил- и алкилнитрофенола (56,4 г), основным компонентом которой является дихлорнитрофенол. Как показали испытания, эта смесь характеризуется высокими гербицидными свойствами, она может быть рекомендована для использования в качестве гербицида сплошного действия для борьбы с сорной растительностью.

По предлагаемому способу могут быть очищены отработанные серные кислоты производства диносеба из ортофторбутилфенола, динитроортокрезола (ДНОКа), 4, 6-динитро-2амилфенола и других алкилпроизводных динитрофенола.

Предмет изобретения

1. Способ очистки отработанной серной кислоты производства 4,б-динитро-2-алкилфенолов от органических примесей, отличаюгиийся тем, что, с целью утилизации кислых отходов, отработанную серную кислоту обрабатывают хлором при температуре около 100"Ñ с последующей фильтрацией.

2. Способ по п. 1, от гичающийся тем, что обработке хлором подвергают предварительно укрепленную отработанную серную кислоту.

Ф

Составиетль В. А. Сафонова

Редактор Л. К. Ушакова Техред А. А. Камышиикова 1(срректор А. А. Березуева

Заказ 521/12 Тираж 500 Формат бум. 60X90 /s Объем 0,16 изд. л. Цена 5 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, д, 2