Способ получения антрахинона или его 2-хлор-,2-этил-,2- метилпроизводных

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) 2 А1 (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3707683/23 "04 (22) 28.02.84 (46) 30. 04. 86. Бюл . Ф 1 6 (72) Н.М. Задорожный, В, Н. Тара баиов, В.И.Кошелев, I().И.Дмитриади и Н.С.Тулупов (53) 547.673.1.07 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)1 649701, кл. С 07 С 50/18,1977. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТРАХИНОНА ИЛИ ЕГО 2-ХЛОР-, 2-3ThJI- 2-МЕТИЛПРОИЗВОДНЫХ конденсацией фталевого ангидрида с избытком бенэола или его хлор-, этил-, метилпроизводных в присутствии хлористого алюминия, разложением алюминиевого комплекса серной . кислотой, выделением соответствующей бензоилбензойной кислоты и ее циклио зацией в серной кислоте при 90-145 С, отличающийся тем,что,. с целью упрощения процесса, выделение соответствующей бензоилбензойной кислоты осуществляют путем экстракцни 90-100%-ной серной кислотой при

О

10-50 С при массовом соотношении фталевый ангидрид — серная кислота

1:7-15 и последующей декантацией.

1227620

Изобретение относится к технологии получения антрахинона или его

2-хлор-, 2-этил-, 2-метилпроиэводных, которые применяются в производстве органических красителей и пигментов.

Цель изобретения — упрощение процесса.

П р и и е р 1, K суспензии 29 г (О, 218 r-моль) хлористого алюминия и 80 мл (0,79 г-моль) хлорбензола !О при размешивании и 40-50 С придают

15 г (! вес.ч,, 0,1 г-моль) фталевого ангидрида. Полученный раствор вью ливают при раэмешивании и 60-70 С на 140 мл 107-ного раствора серной !5 кислоты. После отстаивания при 50б

55 С сливают хлорбензольный раствор !

2-(4 -хлорбензоил)-бензойной кислоты, добавляют к нему 120 г (8 вес,ч)

95Х-иой серной кислоты и . раэмешива- 2ц ют при 25-30 С 1 ч. Останавливают б мешалку и после расслаивания в течение 0,5 ч при комнатной температуре

1 отделяют раствор 2-(4-хлорбензоил)бензойной кислоты в серной кислоте, 25 нагревают при раэмешивании до 140

145 С и выдерживают 2 ч, Раствор

:охлаждают до 100-110, разбавляют б

5 г воды до концентрации серной кислоты 907, фильтруют выпавший 2-хлорантрахинон, промывают до нейтральной реакции и сушат. Получают 21,97 г

2-хлорантрахинона с T.пл. 208-209 С.

Выход 91Х считая на фталевый ангидрид. Фильтрат 90Х-ной серной кисло35 ты, содержащий около 1,1% 2-хлорантрахинона, используют повторно, 69 мл хлорбенэола, полученного после отде1 ления раствора 2-(4 -хлорбензоил)бенэойной кислоты в 957-ной серной

40 кислоте, используют на стадии конденсации с фталевым ангидридом, П р и и е р 2. Аналогично описанному в примере 1 иэ 69 мл хлорбензола полученного но примеру 1 с до9

45 бавкой 11 мл свежего Хлорбензола по1, лучают хлорбенэольный раствор 2-(4- хлорбензоил) -бенэойиой кислоты, размешивают со 120 г 95Х-ной серной кислоты, полученной из 79 г 90Х-ной серной кислоты — фильтрата опыта по примеру l, содержащей 0,8 r 2-хлорантрахинона, и 41 г 20Х-ного олеума.

Далее процесс проводят как описано в примере 1, Получают 23,03 r 2-хлорантрахинона с Т.пл. 208-209 С. Выход 94% считая на фталевый ангидрид.

Фильтрат 907.-ной серной кислоты и хлорбензол используют повторно.

П р и и е р 3. Процесс проводят аналогично примеру. 1, но для циклиэации используют 220 г (15 вес,ч)

907-ной серной кислоты. Получают

23 1 г 2-хлорантрахинона с Т.пл.

207,5-208,5 С. Выход 94Х считая на фталевый ангидрид .

Пример 4. Процесс проводят аналогично примеру l но для циклизации используют 100 r (7 вес ° ч) моногидрата. Получают 23,0 г 2-хлорантрахинона с Т.пл. 205,5-206,5 С.

Выход 947. считая на фталевый ангидрид е

П р и м е. р 5, Аналогично примеру 1 из 15 г (1 в.ч., 0,1 г-моль) фталевого ангидрида, 62 г (0,79 гмоль) бензола и 29 r (0,218 г-моль) хлористого алюминия при 50-60 С получают бензоилбензойную кислоту и подвергают ее циклизации в 220 г (1 5 вес .ч .) 957.-ной серной кислоты при 100 С. Получают 19,4 г антрахинона с Т. пл . 283-284 С, Выход 94Х считая на фталевый ангидрид.

Пример 6. Аналогично примеру 1 иэ 15 r (0,1 г-моль) фталевого ангидрида, 73 r (0,79 г-моль) то» луола и 29 ". (0,218 г-моль) хлорисо того алюминия при 30-40 С получают

I

2-(4 -метилбензоил)-бензойную кислоту и подвергают ее циклизации в

220 г и 95%-ной серной кислоты при

95-100 С. Получают 20,1 г. 2-метилант- о рахинона с Т. пл. 1 72-1 73 С, Выход

947, считая на фталевый ангидрид.

П р и и е р 7. Аналогично примеру .1 из 15 r (0,1 r-моль) фталевого ангидрида, 81 г (0,79 г-моль) этилбенэола и 29 г (О, 218 г-моль) хлорис-. о того алюминия получают при 20-30 С

2-этилбензоилбензойную кислоту и подвергают ее циклизации в 220 г 907,-ной серной кислоты при 90-95 С, Получают 14,9 г 2-этилантрахинона с T.пл.

105-1О6 С. Выход 65% считая на фталевый ангидрид.

Пример 8, Процесс проводят аналогично примеру 1, но хлорбензольный раствор 2-(4 -хлорбенэоил)-бенэойной кислоты размешивают со 120 г

957-ной серной кислоты при 10 С 2 ч.

Получают 23,05 r 2-хлорантрахинона с Т.пл. 208-209, С. Выход 947. считая Е на фталевый ангидрид °

Пример 9. Процесс проводят аналогично приме ру 1, но хлорбензольI ный раствор 2-(4 -хлорбензоил)-бенэойной кислоты размешивают со 120 r!

227620 4 ный раствор 2-(4 -хлорбензоил)-бензойной кислоты размешивают с 260 г (17 вес.ч.) 95Х-ной серной кислоты при 25-30 С ч. Получают 23,02 г

2-хлорантрахинона с Т,пл. 208-209 С.

b- Выход 94Х считая на фталевый ангидрид.

Таким образом, согласно примерам

1,3,4,8,9 процесс проводят при крайних и средних значениях выбранных интервалов по температуре экстракции, концентрации и количеству серной кислоты, согласно примерам 10—

15 — за пределами выбранных интерва!

5 -лов, по примеру 2 процесс проводят с возвратом избытка реагента - хлорбензола, по примерам 5-7 получают антрахинон и его 2-метил- и 2-этилпроизводные °

ВНИИПИ Заказ 2259/25 Тираж 379 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

95Х-ной серной кислоты при 50 1 ч.

Получают 23,04 г 2-хлорантрахинона с Т.пл. 208-209 С. Выход 94Х считая на фталевый ангидрид.

Пример 10. Процесс проводят аналогично примеру 1, но хлорбензол ный раствор 2-(4 -хлорбензоил) -бен/ зойной кислоты размешивают со 120 г

95Х-ной серной кислоты при 5 С 2 ч, Получают 21,2 r 2-хлорантрахннона с

Т.пл. 207-208 С. Выход 86Х считая на фталевый ангидрид.

Пример 11. Процесс проводят аналогично примеру 1, но хлорбензоль ный раствор 2-(4 -хлорбензоил)-бен" зойной кислоты размешивают со 120 г

95Х-ной серной кислоты при 60 С 1 ч.

Получают 23,! г 2-хлорантрахинона с

Т.пл. 205-207 С. Выход 94,6Х считая на фталевый ангидрид.

Пример 12, Процесс проводят аналогично примеру 1, но хлорбензоль(ный раствор 2-(4 -хлорбенэоил)-бензойной кислоты размешивают с 220 r (15 вес.ч) 85Х-ной серной кислоты о при 50 С 2 ч и после выдержки при

140-145 С в течение 2 ч раствор охлаждают до 50 С и без разбавления о водой фильтруют. Получают 19,7 г 2-хлорантрахинона с Т.пл. 204-207 С. ! Ф

Выход SOX считая на фталевый ангидрид °

Пример 13. Процесс проводят аналогично примеру 1, но хлорбензольб ный раствор 2-(4 -хлорбензоил)-бенэойной кислоты размешивают со 120 r (8 вес.ч.) IOX-ного олеума при 25—

30 С 1 ч. Получают 23,2 г труднофильтрующегося 2-хлорантрахинона,загрязненного хлорбензолсульфокислотой, Т.пл. 203-206 С; выход 95Х считая на

0 фталевый ангидрид.

Пример 14. Процесс проводят аналогично примеру 1, но при размешиваиии хлорбензольного раствора 2Ь (4-хлорбенэоип)-бензойной кислоты с

75 r (5 вес.ч.) 95X-ной серной кислоты при 25-30 С образуется нерасслаивающаяся в течение 1О ч эмульсия и отделить избыток реагента — хлорбензола не удается, Пример 15. Процесс проводят аналогично примеру 1, но хлорбензольПроведение процесса экстракции при температуре ниже 10 С (пример 1О) серной кислотой концентрации менее

90Х (пример 12), взятой в количест25 ве меньше 7 вес.ч. на 1 вес,ч. фтале. вого ангидрида, приводит к загустеванию реакционной массы, плохому ее расслаиванию, не полному .отделению избытка реагента - хлорбензола, .который в последующем процессе дегидратации при 100-150 С сульфируется и загрязняет целевой продукт. Повышение температуры экстракции выше

50 0 и концентрации серной кислоты более 1007. приводит к сульфиро35 ванню и по терям избытка реагента — хлорбензола, бенэола, толуола или этилбензола, а .увеличение количества серной кислоты больше 15 в.с. экономически нецеле

40 сообразно, Предлагаемый способ позволяет упростить процесс путем исключения стадий отгонки растворителя и сушки бензоилбензойной кислоты илн ее производных, а также сократить количество отхода разбавленной серной кислоты снижением ее расхода. Кроме того, стадию циклизации проводят в том же

50 растворе серной кислоты, который используют для экстракции при повышении температуры до 90-145 С.