Получение антрацена, карбазола и фенантрена из сырого антрацена

Антрацен, карбазол и фенантрен содержатся в одной и той же фракции каменноугольной смолы. Стоимость выделения каждого из этих веществ зависит от возможности использования всех трех компонентов смеси. Фенантрен никогда не находил спроса, а потребность в карбазоле никогда не достигала размеров его потенциального источника. Единственным интересным для промышленности материалом являлся антрацен. Так как производство красок в Европе примерно до 1920 г. основывалось почти целиком на каменноугольном антрацене (сырье для получения антрахинона), то возможность использования карбазола как в промышленности красителей, так и в каменноугольной индустрии представляла значительный интерес. Эта проблема, однако, не существовала для американской промышленности красителей, где при получении синтетического антрахинона исходили из фталевого ангидрида. Действительно, для того чтобы расширить существующие источники снабжения карбазолом, было необходимо получать его синтетическим путем. [c.231]

Сырой антрацен обычно содержит 25—35% антрацена, 20—25% карбазола, до 30% фенантрена, 3—7% масла, а также некоторое количество более высококипящих соединений. В таком виде он применяется для производства сажи и синтетических дубителей. Для получения обогащенных антрацена и карбазола (80—98%) сырой антрацен подвергается повторной дистилляции с последующей обработкой полученного продукта различными реагентами едким калием или растворителями (ксилол, пиридиновые основания и др.). Обогащенный фенантрен получают как из сырого антрацена, так и из антраценового масла. При его выделении используется его способность хорощо растворяться в антраценовом масле. [c.141]

Для получения антрацена и других продуктов горячую антраценовую фракцию направляют непосредственно из приемников в механические кристаллизаторы. Кристаллы отделяют от масла на вакуум-фильтрах и в центрифугах, где они промываются горячей водой и обрабатываются паром. Полученный сырой антрацен содержит до 25% антрацена, карбазол, фенантрен и другие примеси. Его растворяют при повышенной температуре в сольвенте. При охлаждении раствора из него выпадают кристаллы антрацена и карбазола, фенантрен же остается в растворе. Кристаллы отделяют от раствора на вакуум-фильтре и центрифуге. [c.202]

В каменноугольной смоле содержится до 300 различных ароматических продуктов, которые являются сырьем для получения красителей. Сразу выделить эти вещества из такой смеси трудно, поэтому вначале смолу подвергают первичной разгонке на фракции, собираемые в широком диапазоне температур и различающиеся по плотности и составу. Первая фракция — легкое масло (до 180° С), вторая — среднее масло (180—230° С), третья — тяжелое масло и четвертое — антраценовое масло (270—360°С) сухой остаток получил название пека. Каждую фракцию затем подвергают дальнейшей разгонке, при которой выделяют химические вещества. Так, нанример, из легкого масла извлекают таким образом бензол, толуол, ксилол, фенол, пиридин и др. из антраценового — антрацен, фенантрен, карбазол и др. В синтезе красителей эти ароматические углеводороды получили название исходных веществ. На заводах промежуточного синтеза из исходных веществ получают промежуточные вещества путем сульфирования, нитрования, нитрозирования, галоидирования, окисления и др. Число промежуточных продуктов уже значительно больше числа исходных ароматических веществ. Затем из одного или нескольких промежуточных продуктов синтезируют красители. В зависимости от характера промежуточных продуктов и условий синтеза получают красители различного химического состава и цвета. [c.125]

Из изложенного следует, что возможно несколько вариантов переработки сырого антрацена. Главное внимание уделяется получению антрацена, который представляет наибольший интерес в настоящее время. Остальные продукты в основном используются в виде технических смесей, и незначительная доля их выделяется в ЧИСТ01М виде. Выделение антрацена возможно по двум направлениям (рис. 76). В первом с помощью растворителей удаляется большая часть хорошо растворимого фенантрена и затем антрацен обогащается также с помощью растворителей (как правило, очистку антрацена от фенантрена и карбазола проводят промывкой кристаллов растворителями). Во втором варианте растворение сочетается с четкой ректификацией. При этом вначале растворителями можно удалить большую часть примесей, включая фенантрен, а затем четкой ректификацией разделить смесь антрацен — карбазол, либо сырой антрацен вначале подвергнуть ректификации, а из полученной бинарной системы антрацен — фенантрен с п01М01Щью растворителей выделить фенантрен. [c.304]

Антраценовое масло содержит фенолы, нафталин, дифенил, фенантрен, карбазол, акридин и только 2—4% антрацена. Выделение антрацена, достаточно чистого для окисления в антрахинон, является длительным процессом, практикуемым, однако, в Европе. В США антрахинон получается исключительно из фталевого ангидрида. Одной из причин переработки антраценового масла является растущая потребность в карбазоле. Последний служит сырьем для широко применяющегося красителя (Гидронового синего), синтетических смол с ценными электротехническими качествами (полимер Н-винилкарбазола Лувикан Ю ) и инсектицида — тетранитро-карбазола. Возможно, однако, и синтетическое получение карбазола. Если сырой антрацен не используют для очистки, то его применяют для производства газовой сажи. После охлаждения масло образует зеленую флуоресцирующую мазеобразную массу, и фильтрование через вакуумфильтр дает осадок с 15% содержанием антрацена. Холодное и горячее прессование под давлением 200—300 атмосфер повышает его содержание до 40%. Промывка сольвент-нафтой и пиридином (или другими подходящими растворителями, например ацетоном или высококипящими фенолами), в которых примеси растворяются лучше, чем антрацен, дает продукт, состоящий в основном из антрацена (около 80%) и карбазола. Старый метод отделения карбазола состоял в нагревании смеси с едким кали до 230°, когда калиевое производное карбазола отслаивается. В настоящее время карбазол растворяют в пиридине. Сырой антрацен, содержащий 20—25% карбазола, может быть доведен до 94—95% чистоты двумя экстракциями горячими пиридиновыми основаниями (т. кип. 130—150°) при 90°, охлаждением до 20° и фильтрацией. Последующая кристаллизация из пиридина повышает чистоту до 97%. Затем антрацен высушивают под вакуумом, причем перед открытием сушилки необходимо продуть ее азотом, так как в противном случае может произойти взрыв. Возгонка полученного антрацена дает вещество 99,9% чистоты. В непрерывном процессе отделения карбазола от антрацена бензол перколируют через слой сырого антрацена, затем раствор промывают 80—86% серной кислотой при 20—30°. Сульфат карбазола выделяют из кислоты разбавлением. Из бензола выделяется почти чистый антрацен, а бензол возвращается в производство. Антрацен 90—95% чистоты перегоняют с перегретым паром и получают вещество в виде очень мелкого порошка, идущего на окисление в антрахинон. [c.57]

КАМЕННОУГОЛЬНЫЕ МАСЛА, вязкие жидк. от светло-желтого до темно-коричневого цв. с фенольным запахом. Сложные смеси орг. соед., гл. обр. двух- и трехъядерных аром, углеводородов и гетероциклич. соединений. Получ. из фракций кам.-уг. смолы (напр., удалением компонентов, кристаллизующихся при охлаждении) я нек-рых др. соединений. Наиб, значение имеют поглотительное и антраценовое масла (80% общего произ-ва масел ва коксохим. предприятиях). Поглотительное масло содержит фенолы, нафталин, монометилнафталины, аценафтен, дифенилоксид, флуорен и др., ант 5аценовое — нафталин, антрацен, фенантрен, карбазол, сернистые соед. и др. На основе этих масел приготовляют шпалопропиточное масло, обладающее высокими антисептич. св-вами и применяемое для консервирования древесины, а также как сырье в произ-ве сажи. Поглотительное масло используется и как абсорбент при улавливании паров сырого бензола вз коксового газа, а в смеси с фенольной фракцией — для получения креолина. [c.239]

Для получения обогащенного антрацена сырйй продукт прежде всего подвергается промывке маслами каменноугольного происхождения. Сущность этой первой операции обогащения сырого антрацена сводится к следующему в моечный аппарат, оборудованный перемешивающим приспособлением, загружают растворитель (сольвент или кал1енноуголъное масло) и сырой антрацен в количествах 1 1. Указанная смесь нагревается в меланжере до температуры 80—90° С глухим паром, пропускаемым по змеевику, расположенному внутри аппарата, или в паровую рубашку аппарата. После двух-трехчасового перемешивания горячий раствор из моечного аппарата выдается в кристаллизаторы, где антрацен и карбазол выделяются из раствора в виде мелких кристаллов, а фенантрен и некоторые другие примеси остаются в растворе. [c.242]

Фенантрен впервые обнаружили в каменноугольной смоле почти одновременно Остермайер и Фиттиг и Глазер Каменноугольная смола является и в настоящее время наиболее важным сырьем для получения фенантрена. При перекристаллизации сырого антрацена (см. стр. 282) из сольвент-нафты фенантрен остается в растворе и может быть выделен из него упариванием. Небольшое количество карбазола удаляют из фенантрена сплавлением его с едким кали. После повторной перекристаллизации образец все еще содержит небольшое количество антрацена, который лучше всего удалить кипячением в ксилоле с избытком малеинового ангидрида Продукт присоединения малеинового ангидрида к антрацену удаляют обработкой разбавленным раствором каустической соды. Указанная чистка особенно важна, если необходим спектроскопически чистый фенантрен. Фенантрен, выделенный из каменноугольной смолы и даже имеющий постоянную температуру плавления, содержит небольшое количество антрацена, которое обнаруживается при спектральном анализе Дальнейшая очистка фенантрена может быть осуш,ествлена через его пикрат. [c.220]

Сырой антрацен, который содержит 20—35% антрацена, 30— 40% фенантрена и 10—20% карбазола, получают охлаждением при постоянном размешивании антраценового масла I с последующим центрифугированием. Так называемый 40%-ный антрацен, содержащий более 40, а часто 45—55% антрацена, получают смешением сырого антрацена с горячим сырым антраценовым маслом и последующей кристаллизацией. При этом в фильтрат переходит значительная часть фенантрена (изменения соотношения антрацена и карбазола в осадке не происходит) или фильтрат подвергают дистилляции, таким образом, чтобы обеспечить полное отделение карбазола. [81,82]. Двойная перекристаллизация 40%-ного антрацена из пиридина дает антрацен почти 95% чистоты, который используется для получения антрахинона [13, 81—84]. Вместо пиридина в качестве селективных растворителей для удаления карбазола могут использоваться смеси толуол + ацетон, бензол -Ь метанол, а также гликоли, диалкилсульфоксиды и диалкилформамиды [85—89]. Для получения особо чистого антрацена следует азеотропной перегонкой с этиленгликолем [90] удалить карбазол и тетрацен. Чистый фенантрен, если он необходим, может быть получен из фенантреновой фракции, которая получается при повторной перегонке отфильтрованного антраценового масла или из первой фракции при непрерывной перегонке с фого антрацена. Очистка фенантрена осуществляется серной кислотой, перекристаллизацией и повторной перегонкой или удалением сопутствующего дифениленсульфида [91], обработкой в расплаве натрием или малеиновым ангидридом [92—96]. Другие возможные методы очистки заключаются, очевидно, в азеотропной перегонке и адсорбции на молекулярных ситах [97,98]. [c.1733]

Наибольшее внимание среди полициклических ароматических углеводородов уделялось антрацену, фенантрену и их постоянному спутнику — карбазолу. Это объясняется высоким содержанием перечисленных соединений в смоле, получением при кристаллизации антраценовой фракции (концентрата, в котором сосредоточены эти три вешества) сырого антрацена, а также достаточно широким применением антрацена. Фенантрен выделяют при комплексной переработке сырого антрацена, а при организации крупного промышленного производства его рациональнее выделять из антраценового масла, в котором сконцентрировано около 80% от содержания его в исходной фракции. Промышленное значение имеет получение аценафтена, который обычно концентрируется в поглотительной фракции. При его производстве приходится решать вопрос и о выделении близкокипяших дифениленоксида и флуорена. Пирен и флуорантен выделяют из пековых дистил- [c.299]

Представленный материал относится к теме "Переработка твердых горючих ископаемых", а конкретно, к выделению индивидуальных полициклических углеводородов из фракций каменноугольной смолы. Как известно, химические продукты коксохимической промышленности получаются попутно и неизбежно в результате коксования каменных углей, а потому получение химического сырья экономически целесообразно, так как затраты определяются только стоимостью процессов извлечения индивидуальных продуктов. К тому же ряд областей новой техники нуждается в реактивах и препаратах высокой степени чистоты. Производство таких коксохимических продуктов требует внедрения более совершенных технологических процессов. Одним из таких процессов, позволяюш их получить из сырого антрацена без дополнительных операций по очистке такие полицикли-ческие углеводороды, как антрацен (98,5 %-й) и карбазол (99 %-й), является процесс, в основе которого лежит принципиально новый для коксохимии подход, заключающийся в применении метода межфазного катализа (МФК). Такой процесс был реализован на опытном производстве Института физико-органической химии и углехимии им. Л. М. Литвиненко (ИнФОУ) ПАН Украины. Это позволило получить не только вышеназванные продукты с выходами от ресурсов в сырье 90 % и 95 % соответственно, но и решить проблему комплексно, а именно, получить еще и фенантрен, который вместе с антраценом и карбазолом составляет 2/3 фракции сырого антрацена. [c.233]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология