Способ получения пара-этилбензолсульфокислоты

 

Изобретение касается производства замещенных сульфокислот, в частности получения п-этилбензолсульфокислоты, используемой в производстве пестицидов. Цель изобретения - повышение качества пизомера целевого продукта. Синтез ведут реакцией сульфофторирования в жидкой фазе этиленбензола концентрированной серной кислотой при их молярном соотношении , равном 1:(1,7-2,0), с последующим разбавлением сульфомассы 72-75%-ной серной кислотой при молярном соотношении этилбензолсульфокислоты и этой кислоты 1:(3,0-3,5) и 55-60°С, дальнейшим охлаждением до 15-17°С, фильтрацией, промывкой, осадка 72-75%-ной серной кислотой , концентрированием фильтрата и возвращением его на стадию сульфирования и разбавления. Эти условия обеспечивают содержание целевого п-изомера в продукте до 98-99% при образовании меньшего количества отходов за счет использования (многократно ) фильтрата после отделения осадка. W Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s>)s С 07 С 309/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4708930/04 (22) 03,05.89 (46) 23,06.91. Бюл. М 23 (72) Л.П.Никитенкова, Л.В.Федоренко и В.Ф.Шнер (53) 547.541.07(088.8) (56) Химия и химическая технология, Изв. вузов СССР, 1972. 15, 1020 (1). (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ П-ЭТИЛБЕНЗОЛСУЛЬФОКИСЛОТЫ (57) Изобретение касается производства замещенных сульфокислот, в частности получения п-этилбенэолсульфокислоты, используемой в производстве пестицидов.

Цель изобретения — повышение качества и. изомера целевого продукта, Синтез ведут

Изобретение относится к химии и химической технологии, в частности к способу получения и-этилбензолсульфокислоты (иЭБСК), использующейся в производстве пестицидов.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ сульфирования этилбензола концентрированной серной кислотой (100 -ной) при повышенных температурах (160 С) в малярном соотношении ЭБ:Н2504 1:0,83-1,2. По окончании реакции сульфомасса разбавляется водой и анализируется на изомерный состав ЭБСК. Получен продукт ЭБСК состава, : и = 88,5, о = 5,5; м = 6,0, Выход

2. ЭБСК - (91,7 fo) (1).

Основным недостатком известного способа является получение ЭБСК с невысоким содержанием технически важного и-изомера, „„5U„„1657492 Al реакцией сульфофторирования в жидкой фазе этиленбензола концентрированной серной кислотой при их молярном соотношении, равном 1:(1,7-2,0), с последующим разбавлением сульфомассы 72 — 75 -ной серной кислотой при молярном соотношении этилбензолсульфокислоты и этой кислоты = 1:(3,0 — 3,5) и 55 — 60 С, дальнейшим охлаждением до 15 — 17 С, фильтрацией, промывкой, осадка 72 757ь HoA cepHoA К слотой, концентрированием фильтрата и возвращением его на стадию сульфирования и разбавления. Эти условия обеспечивают содержание целевого и-изомера в продукте до

98-99"-,ь при образовании меньшего количества отходов за счет использования (многократно) фил ьтрата посл е отделения осадка.

Целью изобретения является повышение качества и-ЭБСК за счет увеличения содержания в нем п-изомера.

Цель достигается тем, что жидкофазное сульфирование этилбензола осуществляют концентрированной серной кислотой при молярном соотношении зтилбензол: сульфирующий агент 1:1,7-2, при кипении этилбензола, а разбавление сульфомассы проводят при 55-60 С 72 — 75 -ной серной кислотой при молярном соотношении

ЭБСК: серная кислота 1:3-3,5, с последующим охлаждением суспензии, фильтрацией

ЭБСК при 15-1/ С и промывкой осадка 7275;ь-ной серной кислоты, концентрированием фильтрата и возвращением его на сульфирование и разбавление.

Пример 1. В четырехгорлую колбу емкостью 0,5 л, снабженную якорной мешалкой, термометром, капельной воронкой с противодавлением и обратным холодиль1657492

Составитель Т. Власова

Техред M.Moðãåíòàë Корректор О. Кундрик

Редактор Н. Гунько

Заказ 1687 Тираж 258 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ником, вносят 106,2 г (1 моль) этилбензола.

При перемешивании этилбенэол нагревают до кипения (136 С) и из капельной воронки прибавляют 180 r 92,5%-ой серной кислоты (1,7 моль) в течение 3 мин. По окончании прибавления всего количества серной кислоты дают выдержку в течение 40 мин.

Затем сульфомассу при перемешивании охлаждают до 60 С и добавляют 391,4 г

72 -ной серной кислоты (молярное соотношение ЭБСК:серная кислота 1:3,5) с такой скоростью, что температура реакционной массы не менее 50ОС, так как температура кристаллизации ЭБСК 44 — 48 С. Образовавшуюся суспензию охлаждают до 15ОC и фильтруют на воронке Бюхнера под вакуумом (0,7-0,8 ГПа) в течение 10 мин, Ф ил ьтрующий материал — фторлон. Осадок на фильтре промывают 70 г 72 -ной серной кислоты. После промывки осадок на фильтре отжимают в токе азота в течение 2 ч.

Пасту ЭБСК анализируют на изомерный состав. Получен продукт состава, g: и-ЭБСК

98; о-ЭБСК 1,5; и-ЭБСК 0,5. Выход 857 беэ учета ЭБСК, содержащейся в фильтрате.

С учетом ЭБСК, содержащейся в фильтрате, выход составляет 98 .

Объединенные фильтрат и промывку используют в следующей операции: часть укрепляют ояеумом до концентрации

92-95 -ной серной кислоты и направляют на сульфирование, оставшуюся часть укрепляют до концентрации 72-75 -ной серной кислоты и используют для разбавления.

Пример 2. 106,2 г (1 моль) этиленбенэола сульфируют 206,3 г фильтрата из примера 1, укрепленного до содержания серной кислоты 95, в условиях примера 1.

Затем сульфомассу при 55ОС разбавляют

365,8 г фильтрата иэ примера 1, укрепленного до содержания серной кислоты 75, соотношение ЭБСК: HzSO4 13, самоохлаждают суспензию до 30 С, затем охлаждают до 17 С и фильтруют.

Осадок на- фильтре промывают 67 г

73 -ной серной кислоты и отжимают в токе азота в течение 2 ч. Качественные показатели продукта. аналогичны примеру 1.

П ример3.106,2г(1 моль)этилбензола сульфируют 190,7 г(1,8 моль) 92,5 -ной серной кислоты в условиях примера 1, Затем сульфомассу при 55 С разбавляют 332 г

747;-ной серной кислоты (соотношение

Э6CK:серная кислота 1:3,3), самоохлаждают

5 суспензию до 30 С, затем охлаждают до

17 С и фильтруют. Осадок на фильтре промывают 66 r 74%-ной серной кислоты и отжимают в токе азота. Получен продукт состава, : п-ЭБСК 98,5; о-ЭБСК 1,2; м10 ЭБСК 0,3. Выход 86 (без учета ЭБСК, содержащейся в фильтрате). Объединенные фильтрат и промывку укрепляют, Пример 4, 106,2 г(1 моль) зтилбензола сульфируют 210,7 г (2 моль серной кислоты)

15 фильтрата из примера 3. укрепленного до содержания серной кислоты 93, в условиях примера 1. Затем сульфомассы разбавляют 317,8 r фильтрата из примера 3. укрепленного до содержания серной кисло20 ты 74 (соотношение ЭБСК:серная кислота

1:3,4). Суспензию самоохлаждают, охлаждают и фильтруют. Получен продукт, : п-ЭБСК98,1: о-ЭБСК1,4; м-ЭБСК0,5. Выход аналогичен примеру 1.

25 Таким образом, в предлагаемом способе получают продукт высокого качества— содержание и-изомера ЭБСК 98-99 ; получают незначительное количество отходов, так как сульфирование и разбавление суль30 фомассы осуществляют многократно используемым фильтратом, Формула изобретения

Способ получения и-этилбензолсульфокислоты жидкофазным сульфированием

35 этилбензола концентрированной серной кислотой с последующим разбавлением сульфомассы, отличающийся тем, что, с целью повышения качества продукта, сульфирование проводят при молярном со40 отношении этилбензоя: серная кислота, равном 1:1,7-2,0. а разбавление сульфомассы проводят 72-75%-ной серной кислотой при молярном соотношении этилбензолсульфокислота: серная кислота, равном

45 1:3,0-3 5,при 55-60 С с последующим охлаждением до 15 — 17 С, фильтрацией, промывкой осадка 72-75 -ной серной кислотой, концентрированием фильтрата и возвращением его на стадию сульфирования и

50 разбавления.