Главная Обратная связь

Дисциплины:






Восстановление нитросоединений до аминов сульфидами щелочных металлов



Для этих целей используют - сульфид и полисульфиды натрия Na2Sn (n = 2, 3…) и гидросульфид (сульфгидрат) натрия NaHS.

Полисульфиды натрия получают нагреванием раствора Na2S с рассчитанным количеством серы:

Схемы реакцийвосстановления сульфидами щелочных металлов:

При восстановлении нитросоединений сульфидом натрия возрастает щелочность среды, что благоприятствует образованию азокрасителей и снижает выход целевого продукта и ухудшает его качество.

Восстановление трисульфидом Na2S3 проходит с выделением серы, освобождение от которой представляет значительные трудности.

Восстановление гидросульфидом и дисульфитом натрия значительно удобнее, однако, их приходится приготавливать перед использованием, насыщая водный или спиртовый раствор едкого натра рассчитанным количеством сероводорода либо сплавлением сульфида натрия с серой.

Методика восстановления. К нагретой до температуры 80-90°С или до кипения эмульсии или суспензии нитросоединения в воде постепенно, при сильном перемешивании приливают 15-25% раствор сульфида. Избытоксульфида должен составлять 20-40% (при полном восстановлении), а при частичном восстановлении – не более нескольких процентов. Длительность восстановления сильно зависит от температуры и обычно составляет несколько часов.

Аминывыделяют: твердые нерастворимые – фильтрацией или центрифугированием (нутч-фильтры, центрифуги); жидкие нерастворимые - отстаиванием в делительных воронках; растворимые экстракцией или высаливанием.

Маточники обрабатывают кислородом воздуха для окисления оставшихся сульфидов до Na2S2O3. Полученный раствор тиосульфата упаривают и очищают активированным углем. Полученный горячий концентрированный раствор охлаждают и выделяют технический тиосульфат, который очищают перекристаллизацией.

Среда не является коррозионной, поэтому в качестве редуктораможет быть использован стальной или чугунный аппарат с рубашкой и пропеллерной или турбинной мешалкой. Поскольку процесс проходит при кипении реакционной массы вследствие разложения сульфидов может выделяться сероводород и реактор должен быть оборудован обратным холодильником и системой улавливания сероводорода.

Восстановление ароматических нитросоединений сернистыми щелочами применяется в производствах о- и п-анизидинов, о- и п-фенетидинов, аминосалициловой кислоты, аминофенолов, м-нитроанилина (из м-динитробензола), 1-нафтиламина и др.

При восстановлении о-нитроанизола чугунной стружкой возникают значительные трудности при выделении продукта. Все эти трудности отпадают при восстановлении о-нитроанизола сульфидом или гидросульфидом натрия. Поэтому, несмотря на снижение выхода продукта до 86-87% и экологических трудностей, данный метод применяется в промышленности.



Достоинства метода: продукт реакции выделяется легче, технология проще, коррозия оборудования значительно меньше, большая селективность, чем при использовании чугунной стружки. Метод позволяет избирательно восстанавливать одну нитрогруппу в полинитросоединениях, не затрагивая остальные, либо все нитрогруппы, а в нитроазосоединениях восстанавливать нитрогруппу, не затрагивая азогруппы.

Недостатки: производство опасное, требуется особая герметизация оборудования, экологические трудности.





sdamzavas.net - 2020 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...