ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Очистка и характеристика продуктов нитрования. Применение нитросоединений из "Основы синтеза промежуточных продуктов и красителей Издание 4" Окислы азота ие нашли применения в производстве в качестве агента нитрования, вероятно, вследствие затруднений в использовании той половины затраченной двуокиси азота, которая превращается в нитро-зилсерную кислоту, а также из-за сложности работы с окислами азота сравнительно с азотной кислотой. Ин1ерес к нитрованию окислами азота явно снизился, и за последние 15 лет работ в этом направлении почти не появлялось. Сказались здесь, очевидно, и достижения в производстве азотной кислоты, в частности разработка метода производства концентрированной кислоты окислением окислов азота при повышенном давлении. Поэтому в настоящее время наиболее важным нитрующим агентом является азотная кислота. [c.148] Существенным недостатком наиболее распространенного метода нитрования является необходимость применения серной кислоты. Регенерация серной кислоты из отработанной кислоты, содержащей, кроме воды, соединения азота и органические вещества, требует специальной аппаратуры и большой затраты тепла. В связи с этим следует отметить появление ряда предложений, предусматривающих проведение нитрования без применения серной кислоты. [c.148] Нитрование азотной кислотой в отсутствие серной кислоты может быть осуществлено применением многократного избытка азотной кислоты или удалением образующейся при реакции воды отгонкой ее в виде азеотроп-ной смеси с нитруемым соединением или со специально добавленным растворителем. [c.148] Предложено также вести реакцию нитрования азотной кислотой в паровой фазе. [c.148] Парофазное нитрование толуола до мононитросоединений посредством азотной кислоты при 150—250° дает соотношение изомеров, близкое к получаемому при обычном нитровании (55% орто-, 5% мета- и 40% пара-изомера). При этом побочно образуются полипитросоединения и продукты окисления . Парофазное нитрование можно вести в присутствии катализаторов, содержащих фосфорную кислоту . [c.148] Более интересным является предложение нитровать толуол (п бензол) без серной кислоты избытком (3,5 молями) 60—75% -ной азотной кислоты в жидкой фазе прн 75—80°. [c.148] Избыток азотной кислоты по отделении от иитросоединения концентрируют или укрепляют более коицеитрированной кислотой и возвращают в процесс. Обработкой мононитротолуола 3 молями 90—100 о-ной азотной кислоты при 75—80 возможно превратить его в динитротолуол . [c.149] Обстоятельно изучено нитрование бензола и толуола азотной кислотой (без серной кислоты) с удалением реакционной воды в виде азеотронной смесн с избытком углеводорода. Азотная кислота концентрации ниже 50% реагирует с бензолом весьма медленно, поэтому необходимо поддерживать концентрацию ее на более высоком уровне (порядка 60%). Для устранения увлечения с азеотропной смесью паров азотной кислоты необходимо применение ректификационной колонны. [c.149] Совершенно аналогично может быть проведено нитрование толуола. В этом случае целесообразно поддерживать концентрацию азотной кислоты на уровне 40—50%. Преимуществами такого рода нитрования, кроме устранения расхода серной кислоты и необходимости ее регенерации, является отсутствие охлаждения и высокая производительность. Процесс легко осуществляется непрерывным методом. К недостаткам в первую очередь должна быть отнесена необходимость использования более высококачественного материала (нержавеющей ста.чи) для аппаратуры, чем при обычном процессе. [c.149] При нитровании высококипящих веществ (нафталина, нитробензола и т. п.) вода может быть отогнана в виде азеотропной смеси со специально добавляемым разбавителем, например низкокипящими углеводородами нефти . [c.149] Отгонка реакционной воды в виде азеотронной смеси с бензолом (в вакууме) предложена и для случая нитрования бензола в присутствии серной кислоты. Таким образом получаются нитробензол и серная кислота (концентрации, равной исходной), пригодная для повторного применения . Сконструирована специальная аппаратура, позволяющая использовать теплоту реакции для отгонки воды . [c.149] Следует иметь в виду, что при достаточном разбавлении и высокой (выше 100 ) температуре водная азотная кис.чота реагирует не с аро.матическим ядром, а действует на боковую цепь. [c.149] Этот метод обработки водной азотной кислотой ири высокой температуре, открытый М. И. Коноваловым, позволяет получать иитросоединения парафиновых углеводородов, а из толуола—фенилнитрометан sITs HsNOs . [c.149] Вернуться к основной статье