Способ получения 2,4-диаминофенола

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик л

ФЛ-;,-.ъ.-- .. 1 (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 20. 11. 78 (21) 2681551/23-04 (S1) М. КЛ. с присоединением заявки МР

С 07 С 91/28

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано30.08.82. Бюллетень ¹ 32

Дата опубликования описания 30 08 82

\ (S3) УДК 547.233. .07(088.8) 1

А.П. Мищенко, В.M. Грязнов, И.Г . Гах, И.Л. Парбувина, Е.M. Савицкий, В.П. Полякова и 1? Р. ®жцан

"р, "Ф-—

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева и Университет дружбы народов им. П. Лумумбы (72) Авторы изобретени я (71) Заявители (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2,4-ДИАМИНОФЕНОЛА

Изобретение относится к способу получения 2,4-диаминофенола, который находит широкое применение в народном хозяйстве.

Известен способ получения диаминофенола восстановлением водородом,. выделяющимся при действии раствора соляной кислоты на железные или чугунные стружки. Восстановление динитрофенола ведут при 104 С. Для предотвращения окисления полученного продукта добавляют раствор двухлористого олова. Выход технического диаминофенола составляет 55,8% от теоретического (1J.

К недостаткам способа относится низкий выход целевого продукта.

Целью изобретения является увеличение выхода целевого продукта.

Указанная цель достигается тем, что восстановление проводят водородом, диффундирующим через мембранный катализатор, выполненный в виде фольги или тонкостенной трубки из сплава палладия с родием или рутением, причем динитрофенол помешают с одной стороны фольги или снаружи трубки, а водород для гидрирования подают с другой стороны фольги или внутрь трубки при давлении 1;60 атм.

В качестве мембранного катализатора предпочтительно используют. сплав, содержащий, мас.%: палладий 93-97; родий 3-7 или палладий

90-96; рутений 2-10.

Восстановление проводят в интервале температур 50-150 С. Пример 1. В цилиндрический стакан реактора из нержавеющей стали помещают 20 мл 30%-ного водного раствора соляной кислоты и 15 r динитрофенола и доводят объем смеси водой до

40 мл..Раствор тщательно перемешивают. Затем герметично закрывают

15 реактор кроной, в которую впаяна свернутая в спираль тонкостенная трубка из сплава, содержащего

94 мас.% палладия и 6 мас.% рутения, длиной 1,5 м, диаметром 1 мм и

20 толщиной 100 мкм. Площадь поверхности трубки составляет 47 см . Тонкостенная трубка полностью погружается в раствор динитрофенола. Внутрь трубки подают водород под давлени25 ем 15 атм со скоростью 30 мл/мин.

Над раствором продувают азот со скоростью 10 мл/мин при давлении

60 атм.

Реактор нагревают до 150оС и вы30 держивают при этой температуре в

954387 ре поддерживают равной 90"C. Гидрирование производят в течение 2,5 ч. Пос ле очистки и перекристаллиэации из ацетона выход целевого продукта составляет 7,2 г (92,9% от теоретического).

Преимущества предлагаемого способа состоят в том,что водород, продиффундировавший через мембрану из сплавов на основе палладия, находится в высокоактивном состоянии и легко вступает во взаимодействие с реагентом, причем выход целевого продукта достигает 923 от теоретического, что значительно выше, чем в способе-прототипе, где выход составляет 55%; реакция идет беэ образования побочных продуктов реакции; использование мембранного катализатора исключает образование кислых сточных вод, содержащих нитро- и аминопроиэводные фенола. течен«е 2 ч ц затем охлаждают. После этого выгружают бесцветный раствор, иэ которого добавлением соляной кислоты высаживают дигидрохлорид диаминофенола. Продукт промывают метанолом. Выход составляет 12,5 г (78%

5 от теоретического . Производительность катализатора 1,2 кг дигидрохлорида диаминофенола с 1 м поверхности в час.

Пример 2. На дно цилиндрического стакана реактора помещают камеру, изготовленную из фольги из сплава, содержащего 95 мас.% палладия и 5 мас.Ъ родня, с рабочей поверхностью 50 см и толщиной 100 мкм.

Водород подают внутрь камеры при давлении 3 атм со скоростью 20 мл/мин, В реактор наливают 200 мл 10%-ного раствора соляной кислоты и добавляют

10 r динитрофенола. Над раствором 20 пропускают азот под давлением 5 атм.

Реактор нагревают до 80 С и при этой температуре выдерживают в течение 1 ч при перемешивании раствора мешалкой. После охлаждения и выса- 25 ливания получают 9,8 г дигидрохлорида диаминофенола (92% от теоретическо го ) . Пройзводительность катализатора 1,96 кг дигидрохлорида диаминофенола с 1 м поверхности в час. 30

Пример 3. Вреактор, как описано в примере 2, помещают 22 г динитрофенола, заливают 250 мп дистиллированной воцы. Нагревают реактор о до 116 С при давлении азота над раствором 3,5 атм. Давление водорода внут35 ри камеры устанавливают 2,5 атм. Перемешивание раствора производят в течение 3 ч. Далее реакционный раствор охлаждают. Получают 15,2 r целевого продукта. После отделения и перекристаллизации из ацетона выделяют

10,3 г диаминофенола с т .пл . 80ОC.

Выход 71,6% в расчете на исходный динитрофенол.

Пример 4. Так же, как в примере 3, помещают в реактор 11,5 г динитрофенола в 300 мл воды. Водород подают при давлении 1 атм, а над раствором устанавливают давление азота, равное 1,5 атм. Температуру в реакто- 50 формула изобретения

1. Способ получения 2,4-диаминоФенола восстановлением 2,4-динитрофенола водородом в жидкой фазе при нагревании, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, процесс проводят в присутствии мембранного катализатора, выполненного в виде фольги или тонкостенной трубки из сплава палладия с родием или рутением, причем исходный динитрофенол помещают с одной стороны фольги или снаружи трубки, а водород для гидрирования подают с другой стороны фольги или внутрь трубки при давлении 1-60 атм.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что в качестве мембранного катализатора используют сплав, содержащий, мас.Ъ: палладий

93-97; родий 3-7 или палладий 90-96; рутений 2-10..

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Технологический регламент производства амидола Р 134-72, утв.,15.02.72. фосткинский завод химических реактивов (прототип).

Заказ 6361/20 Тираж 445 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 филиал ППП "Патент", г;Ужгород, ул.Проектная, 4

Составитель Л. Иоффе

Редактор И. Михеева Техред М.Коштура Корректор Г. Решетник