Спосіб одержання 2-нафтолу

УКРАЇНА ДЕРЖАВНЕ ПАТЕНТНЕ ВІДОМСТВО (19) UA™ 26722 C1 (13) (5і)б С 07 С 39/14. С 07 С 37/04. С 07 С 37/72 ОПИС ДО ПАТЕНТУ НА ВИНАХІД (54) СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ 2-НАФТОЛУ (21) 95125465 (22) 25.12.95 (24) 12.11.99 (31) 95105647 (32) 13.04.95 (33) RU (46) 1*2.11.99. Бюл. № 7 (56) Авторское свидетельство СССР № 1109376, кл. С 07 С 37/04, опублик. 1984. (72) Альонкін Алексей Вітальевіч (RU), Бегов Іжрас Фарманович, Пржев Анатолій Леонідович, Пржева Галина Дмитрівна, Кузнецова Лариса Семенівна, Миргородська Ала Василівна, Тертичний Анатолій Федорович (73) Акционерное общество закритого тіпа "Промишлєнно-маркєтінговая компанія "АЛВГ (RU), Альонкін Алексей Вітальєвіч (RU), Бегов Іжрас Фарманович, Пржев Ана тол їй Леонідович, Пржева Галина Дмитрівна, Кузнецова Л а р и с а Семенівна, Миргородська Ала Василівна, Тертичний Анатолій Федорович (57) Способ получения 2-нафтола путем сульфирования нафталина серной кислотой при 160-163°С, гидролиза, отдувки острым водяным паром и нейтрализации полученной сульфомассы, щелочного плавления полученной реакционной смеси, обработки полученного сплава водой, подкисления полученного нафтолята натрия и выделения целевого продукта, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что перед отдувкой сульфомассу смешивают с углеводородом, выбранным из группы бензол, толуол, ксилол или нафталин, при температуре 60-90°С и водой, взятых в соотношении 1:(0,25-1,0):(0,4-1,2). NJ 4 Изобретение относится к способу получения 2-нафтола, который может быть использован в качестве полупродукта для получения стабилизаторов. . Известен способ получения 2-нафтола путем сульфирования нафталина серной кислотой при 160-163°С, гидролиза, отдувки острым паром, нейтрализации полученной сульфомассы сульфитом натрия, щелочного плавления полученной реакционной смеси при 290-295°С, обработки полученного плава водой при 30-70°С, подкисления полученного нафтолята натрия сульфомассой, полученной на первой era дии процесса, при 25-40°С и выделение целевого продукта экстракцией при 6 0 90°С с углеводородом, выбранным из группы бензол, толуол, ксилол, при массовом соотношении экстрагируемой смеси и экстрагента 1:(1-2). [1]. Недостатком прототипа также является возможность получения при высоком выходе 2-нафтола только из очищенных сортов нафталина. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования способа получения 2-нафтола путем введения в процесс предварительной экстракционной О 26722 очистки сульфомассы от примесей органическими растворителями, определения температурного интервала ведения процесса экстракции примесей из сульфомассы, выбора соотношения сульфомасса : растворитель : вода и за счет этого обеспечение эффективного отделения смолистых примесей и сульфонов от сульфомассы перед ее последующей переработкой, облегчение условий выделения из нее нафталинсульфокислот и, как следствие, получение 2-нафтола с высоким выходом из нафталина различной степени очистки. Задачей предлагаемого решения является разработка способа получения 2нафтола из нафталина разной степени очистки при высоком выходе целевого продукта. Поставленная задача решается тем, что в способе получения 2-нафтола путем сульфирования нафталина серной кислотой при 160-163°С, гидролиза, отдувки острым водяным паром и нейтрализации полученной сульфомассы, щелочного плавления полученной реакционной смеси, обработки полученного плава водой, подкисления полученного нафтолята натрия и выделения целевого продукта, перед отдувкой сульфомассу смешивают при 6090°С с углеводородом, выбранным из группы бензол, толуол, ксилол или нафталином и водой, взятых в соотношении 1:(0,25-1,0):(0,4-t,2). Смешение сульфомассы с углеводородом, выбранным из группы бензол, толуол, ксилол или нафталином при заданной температуре и водой в определенном соотношении позволяет экстрагировать сульфоны и смолистые вещества из сульфомассы и обеспечивает высокий выход соли 2-нафталинсульфокислоты на стадии фильтрации при использовании в качестве сырья нафталина технических сортов, что делает возможным получать 2нафтол из низкосортного нафталина. Синтез 2-нафтола осуществляют в лабораторных условиях. С этой целью нафталин разной степени очистки в количестве 0,5 моля в пересчете на 100%-ный продукт помещают в 3-горлую колбу, снабженную мешалкой и электрообогревом. Нафталин подогревают до 135°С, затем осуществляют сульфирование и гидролиз в условиях прототипа. Полученную сульфомассу смешивают при температуре 6090°С с углеводородом из группы бензол (ГОСТ 8448-78), толуол (ГОСТ 9880-76), ксилол (ГОСТ 9949-76) или нафталином (ГОСТ 16106-82) и водой, взятых в соотно 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 шении сульфомасса : углеводород: вода= -1:(0,25-1)(0,4-1,2). Дальнейшие стадии синтеза 2-нафтола осуществляют в условиях, указанных в прототипе. П р и м е р о в качестве исходного сырья использовали нафталин коксохимический очищенный, 1 сорт (ГОСТ 1610682) с содержанием основного вещества 99,083 мас.%, температура кристаллизации - 79,8°С. Нафталин содержит примеси, мас.%: гидринден 0,006; инден 0,006, бензонитрил 0,005; тионафтен 0,9. В 3-горлую колбу, снабженную мешалкой, термометром, загрузочной воронкой и электрообогревом загружали 0,5 моль нафталина в пересчете на 100%ный продукт (64,66 г), подогревали до 135°С и осуществляли сульфирование нафталина и последующий гидролиз в условиях прототипа. Затем полученную сульфомассу охлаждали до 50-60°С и обрабатывали смесью органического растворителя (или нафталина) с водой при соотношении сульфомасса/ растворитель (нафталин)/вода = 1:0,8:0,8. Использование растворителя и температурный режим экстракции примесей представлены в табл.1. Далее осуществляли продолжение синтеза 2-нафтола в условиях прототипа. Результаты синтезов оценивали по выходу конечного 2-нафтола. Из полученных данных следует, что оптимальным температурным интервалом стадии экстракции предложенными углеводородами является 60-90°С. Уменьшение температуры экстракции ниже 60°С (для бензола, толуола и ксилола) и ниже 80°С (для нафталина) снижает степень очистки сульфомассы или (в случае использования нафталина) делает процесс неосуществимым. Увеличение температуры стадии экстракции выше 65°С (дня бензола) снижает эффективность очистки сульфомассы, а выше 70°С (для толуола), выше 80°С (для ксилола) и выше 90°С (для нафталина) практически не снижает степени очистки сульфомассы, но требует повышенных энергозатрат, что неоправдано экономически. П р и м е р 2. В условиях примера 55 1 были проведены эксперименты при тем* пературе 80°С с различным соотношением сульфомасса/экстрагент/вода при использовании в качестве экстрагента ксилола. Результаты представлены в табл.2. 26722 Анализ данных показывает, что снижение доли экстрагента уменьшает выход 2-нафтола, увеличение приводит к неоправданным энергозатратам при регенерации экстрагента. Оптимальным является интервал 1:(0,25-1,0). Снижение количества добавляемой воды приводит к уменьшению выхода 2-нафтола, так как при этом увеличивается содержание экстрагента с растворенными в нем примесями в очищаемой сульфомао се. Увеличение доли воды также ухудшает отстой экстракта и приводит к увеличению энергозатрат при удалении воды из обводненной сульфомассы. Оптимальным соотношением сульфомасса : вода является 1:(0,4-1,2). П р и м е р з . Для синтеза 2-нафтола использовали неочищенные сорта нафталина: - нафталин технический марки ТА (ГОСТ 16106-82) с температурой кристаллизации 79°С с содержанием основного вещества - 97,95 мас.%. Содержание примесей, мас.%: тионафтен 2,06; другие 0,01; - нафталин горячего прессования (ТУ14-7-97-89) с температурой кристаллизации - 78,5°С, с содержанием основного вещества 97,31 мас.%. Содержание при 5 10 15 20 25 30 месей, мас.%: тионафтен 1,95; инден 0,20; метилнафтапин 0,38; гидроинден 0,05. В 3-горлую колбу загружали нафталин в количестве 0,5 моля в пересчете на 100%-ный продукт (нафталина технического - 65,45 г, нафталина прессованного - 65,8 г) и осуществляли синтез сульфомассы в условиях прототипа. Стадию экстракции примесей проводили при соотношении сульфомасса/экстрагент/вода = =1:0,8:0,8. В качестве экстрагента использовали толуол. Температура экстракции 70-80°С. Полученные результаты представлены в табл.3. Очевидно, что предлагаемый способ получения 2-нафтола обеспечивает ста-, бильный выход конечного продукта независимо от содержания нафталина в исходном сырье или от его сортности. В табл.4 представлены сопоставительные данные по выходу 2-нафтола по прототипу и предлагаемому способу. Из сопоставления представленных данных следует, что предлагаемый способ обеспечивает получение 2-нафтола при высоком выходе из нафталина различной степени чистоты, тогда как известный способ обеспечивает аналогичный выход только при использовании очищенного нафталина. Экстракция примесей при различных температурах Экстрагент Бензол Толуол Ксилол Нафталин Температура процесса экстракции, °С 50 60 65 70 50 60 70 80 50 60 80 90 70 80 90 95 Т а б л и ц а Выход 2-нафтола, % 74 75 74,8 74,4 74,1 74,5 74,7 74,7 74,0 74,7 74,9 74,9 Нафталин кристаллизуется 74,3 74,35 74,35 1 8 26722 Т а б л и ц а 2 Получение 2-нафтола при различном соотношении сульфомасса/экстрагент/вода Соотношение компонентов Сульфомасса Ксилол 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0,2 0,25 0,8 1.0 1,2 0,8 0.8 0,8 0,8 0,8 Выход 2-нафтола, % Вода 0.8 0,8 0,8 0,8 0,8 0.3 0,4 0,6 1.2 1,3 74,0 74.2 74.9 75,0 75,0 74,0 74.2 75,0 74,7 74,3 Т а б л и ц а Получение 2-нафтола из неочищенных сортов нафталина 3 Выход 2-нафтола, % № п/п Нафталин прессованный Нафталин технический 1 2 3 4 5 6 7 8 9 74 74,1 74,2 73,8 70,5 74,0 74,0 74,1 74,1 74,1 74,2 74,3 73,8 72,5 74,0 74Д 74,3 74,3 Т а б л и ц а Выход 2-нафтола Способы Нафталин 1 -го сорта очищенный Нафталин технический Нафталин прессованный По прототипу Предлагаемый 74,0 74.3-75,0 71,0 74,1-74,5 68,0 74,0-74,2 Упорядник Техред М. Келемеш Коректор О.Обручар Замовлення 526 Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, Київ-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Паіент", м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 4