Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРАСТВОРИМЫХ АЗОКРАСИТЕЛЕЙ
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРАСТВОРИМЫХ АЗОКРАСИТЕЛЕЙ

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРАСТВОРИМЫХ АЗОКРАСИТЕЛЕЙ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Сущность изобретения: водорастворимые азокрасители получают диазотированием и азосочетанием в среде омагниченной реакционной массы и/или воды, полученной при пропускании со скоростью 0,3 - 4,6 м/с через магнитное поле напряженностью 30 - 260 Ак/м в течение 0,04 - 16 с. Способ позволяет повысить выход азокрасителей и увеличить производительность технологического оборудования. 5 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2016025
Класс(ы) патента: C09B41/00
Номер заявки: 5059750/05
Дата подачи заявки: 26.05.1992
Дата публикации: 15.07.1994
Заявитель(и): Сивашский анилинокрасочный завод
Автор(ы): Глущенко С.Н.; Широкий Е.И.; Савчишин С.В.; Шкиль О.А.; Слезко Г.Ф.
Патентообладатель(и): Сивашский анилинокрасочный завод
Описание изобретения: Изобретение относится к тонкому органическому синтезу, в частности к способу получения водорастворимых азокрасителей и может быть использовано в химической промышленности.
Известен способ получения водорастворимого азокрасителя кислотного синего 2К, состоящий в приготовлении водной суспензии Аш-кислоты с концентрацией 42 ± 2 г/дм3 и раствора фенил-пери кислоты с концентрацией 148 ± 2 г/дм3 при температуре 40 ± 2оС. Суспензию Аш-кислоты диазотируют раствором нитрита натрия при температуре не выше 28оС и рН 0,8 ± 0,2 и азосочетают с раствором фенил-пери кислоты в течение 4 ч при температуре 30 ± 2оС и рН 3,2 ± 0,2, нейтрализуют раствором карбоната натрия, высаливают, фильтруют суспензию красителя с массовой долей основного вещества 5,6% и сушат.
Недостатки данного способа:
низкие концентрации в реакционной массе азо- и диазосоставляющих, что приводит к низкой производительности технологического оборудования;
низкий выход азокрасителя - 84,4%;
низкое качество (красящая концентрация 100-105%).
Повышение концентрации фенил-пери кислоты ограничено ее низкой растворимостью. Использование суспензии фенил-пери кислоты недопустимо из-за резкого ухудшения качества красителя, снижения его выхода. Повышение концентрации суспензии диазосоставляющей Аш-кислоты приводит к образованию малоподвижной трудноперемешивающейся суспензии, что приводит к снижению выхода и качества красителя.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения красителя прямого красного 2С, состоящий в приготовлении водного раствора натриевой соли 1,5-нафтиламинсульфокислоты концентрацией 120 ± 5 г/дм3 при рН 6,8 ± 0,2 и раствора алой кислоты концентрацией 49 ± 2 г/дм3 при температуре 60 ± 5оС. Раствор 1,5-нафтиламинсульфокислоты подкисляют до рН 0,75 ± 0,2 г и диазотируют раствором NaNO2 при температуре 11-25оС в течение 0,5-1 ч, сочетают с раствором алой кислоты при температуре 18-25оС и рН 4,28 ± 0,25 и сушат.
Недостатками данного спсоба являются:
низкие концентрации исходных растворов азо- и диазосоставляющих, в результате чего на сушку поступает раствор с массовой долей основного вещества около 5%;
стадия переосаждения 1,5-нафтиламинсульфокислоты усложняет процесс, повышает расход карбоната натрия и соляной кислоты. Исключение этой стадии приводит к удлинению времени диазотирования и снижению выхода по стадии:
низкий выход целевого продукта (84,3%);
низкое качество целевого продукта (красящая концентрация 100-105 %).
Повышение производительности оборудования путем увеличения концентрации азо- и диазосоставляющих приводит к образованию малоподвижных суспензий, что приводит к снижению выхода и ухудшению качества продуктов [2].
Целью настоящего изобретения является улучшение качества, повышение выхода, увеличение производительности технологического оборудования.
Поставленная цель достигается проведением процесса в среде омагниченной реакционной массы и/или воды, полученной при пропускании со скоростью 0,3 ± 4,6 м/с через магнитное поле напряженностью 30-260 кА/м при времени омагничивания 0,004-16 с.
Поставленная цель достигается всей совокупностью отличительных признаков.
Проведение синтеза при напряженности магнитного поля ниже 30 кА/м и времени омагничивания менее 0,004 с не приводит к образованию положительных качеств.
Проведение процесса азосочетания при скорости выше 4,6 м/с и времени омагничивания более 16 с экономически нецелесообразно.
Применение магнитного поля напряженностью свыше 260 кА/м приводит к уменьшению растворимости реагентов и, как следствие, уменьшению производительности технологического оборудования.
Предложенный способ иллюстрируется следующими примерами.
П р и м е р 1. Получение кислотного синего 2К.
205 мл воды прокачивают со скоростью 0,3 м/с через магнитное поле напряженностью 230 кА/м при времени омагничивания 0,07 с. В 130 мл омагниченной воды вносят 20 г Аш-кислоты, 9,2 мл 27,5%-ной соляной кислоты и 13,4 мл 30%-ного раствора нитрита натрия до резкого скачка редокспотенциала и рН 0,8. К полученной суспензии приливают суспензию 17,59 г фенил-пери кислоты в 75 мл омагниченной воды, поддерживая температуру 32оС. По окончании выдержки приливают раствор карбоната натрия до рН 7,3 и 29 г NaCl. Образовавшуюся суспензию фильтруют и сушат. Выход красителя 64,9 г с концентрацией 130%, 90% от теоретического.
Опыты 2-9 проводят аналогично опыту 1. Условия проведения и полученные результаты приведены в табл. 1.
П р и м е р 12. Получение прямого черного 2С.
173 мл воды прокачивают со скоростью 4,6 м/с через магнитное поле напряженностью 190 кА/м при времени омагничивания 0,004 с 15г парааминовой кислоты суспендируют в 30 мл омагниченной воды, вносят 25 мл 27,5%-ной HCl и 26 мл 25%-ного раствора NaNO2 и рН 1,4 при температуре не выше 12оС. К раствору 23,8 г гамма-кислоты в 55 мл омагниченной воды сливают суспензию дифениламинобисдиазония, поддерживая рН 8,5 и температуру 17оС при прокачивании реакционной массы через магнитное поле напряженностью 90 кА/м со скоростью 2 м/с при времени омагничивания 12 с при времени циркуляции 5400 с. Полученный раствор красителя охлаждают до 3оС, вводят 64 мл 27,5%-ной соляной кислоты и 23,7 мл 25%-ного раствора нитрита натрия. Полученную суспензию сливают на раствор монооксиэтилметафенилендиамина (в 48 мл) (полученного оксиэтилированием 10,05 г метафенилендиамина в 48 мл омагниченной воды), поддерживая рН 8,5 ± 0,2 раствором соды и температуру 18оС. Полученный краситель подкисляют соляной кислотой до рН 6,8 при температуре 40оС фильтруют суспензию красителя с массовой долей 7,4% основного вещества, сушат. Получают 195 г красителя с концентрацией 135%. Выход 86%.
Примеры 13-20 проводят аналогично опыту 12. Условия проведения и полученные результаты приведены в табл. 2.
П р и м е р 23. Получение прямого красного 2С.
80 мл воды прокачивают со скоростью 3,2 м/с через магнитное поле напряженностью 200 кА/м при времени омагничивания 0,006 с. В 20 мл омагниченной воды суспендируют 11,2 г 1,5-нафтиламинсульфокислоты, добавляют 11,6 мл 27,5% -ного раствора соляной кислоты, охлаждают до 13оС и диазотируют 11,8 мл 25%-ного раствора нитрита натрия, поддерживая температуру 32оС и рН 1,1. В 60 мл омагниченной воды вносят 14,1 г ди-(5-окси-7-сульфонафтил-2)-карбамида и 32,5 мл 10% -ного раствора кальцинированной соды. К полученной суспензии алой кислоты приливают раствор диазосоставляющей, поддерживая рН 6,2 и температуру 18оС.
Полученный раствор с содержанием основного веществат 12,9% сушат. Получают 70,4 г красителя с концентрацией 135%. Выход 98%.
Примеры 24-31 проводят аналогично опыту 23. Условия проведения и полученные результаты приведены в таблице 3.
Условия проведения опытов в запредельных условиях проведены соответственно в табл. 1, 2 и 3.
П р и м е р 34. Получение прямого черного С.
157 мл воды прокачивают со скоростью 3,4 м/с через магнитное поле напряженностью 140 кА/м и времени омагничивания 0,006 с, 15 г аминофенил-парааминовой кислоты суспендируют в 30 мл омагниченной воды, вносят 25 мл 27,5% -ного HCl и 26 мл 25%-ного раствора NaNO2 при рН 1,4 и температуре 10оС. К раствору 23,8 г гамма-кислоты в 55 мл омагниченной воды сливают суспензию дифениламинобисдиазонил, поддерживая рН 8,4 и температуру 16оС. Полученную суспензию охлаждают, вводят 60 мл 27,5%-ной HCl и 23,7 мл 25%-ного раствора нитрита натрия при рН 1,8 и температуре 8оС. К реакционной массе добавляют раствор 5,6 г м-фенилендиамина и 6,7 г м-толуилендиамина в 72 мл омагниченной воды, поддерживая рН 7,6 и температуру 18оС. Реакционную массу с массовой долей основного вещества 8% прокачивают через магнитное поле напряженностью 180 кА/м со скоростью 3,2 м/с, и время нахождения в поле 12 с при времени циркуляции 5400 с.
Полученный краситель фильтруют и сушат. Выход красителя 77 г с концентрацией 160%, 88% от теоретического.
Опыты NN 35-42 проводят аналогично опыту 34. Условия проведения и полученные результаты приведены в табл. 4.
П р и м е р 45. Получение прямого черного 4К.
156 мл воды прокачивают со скоростью 2,7 м/с через магнитное поле напряженностью 180 кА/м и времени омагничивания 0,007 с. На суспензию дифениламинобисдиазония, полученную из 15 г аминофенил-парааминовой кислоты в условиях примера 34, сливают раствор 13,2 г кислоты Клеве в 45 мл омагниченной воды, поддерживая рН 5,2. Полученную суспензию сливают на раствор 13,8 г гамма-кислоты в 36 мл омагниченной воды, поддерживания рН 7,6 и температуру 22оС. Реакционную массу охлаждают, приливают 24 мл 27,5%-ной HCl и 33 мл 25%-ного раствора NaNO2, поддерживая рН 1,6 и прокачивая массу со скоростью 2,03 м/с через магнитное поле напряженностью 60 кА/м, и время нахождения в поле 20 с при времени циркуляции 1200 с.
К суспензии диазосоединения приливают раствор 10,9 г м-фенилендиамина в 45 мл омагниченной воды при температуре 12оС и рН 7,8.
Краситель с концентрацией 8% фильтруют и сушат. Выход красителя 93 г с концентрацией 170%, 82% от теоретического.
Опыты 46-53 проводят аналогично опыту 45. Условия проведения и полученные результаты приведены в табл. 5.
Формула изобретения: СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРАСТВОРИМЫХ АЗОКРАСИТЕЛЕЙ диазотированием и азосочетанием в водной среде, отличающийся тем, что процесс ведут в среде омагниченной реакционной массы и/или воды, полученной при пропускании со скоростью 0,3 - 4,6 м/с через магнитное поле напряженностью 30 - 260 кА/м в течение 0,004 - 16,0 с.