BE409684A - - Google Patents

Description

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   Mémoire descriptif déposé à l'appui d'une demande d'un brevet d'invention (Gampel) B â 1 e (Suisse) Procédé de purification du nitrobenzène industriel. 



  Demande de brevet allemand du 2 juin 1954   @@   faveur de la Sté 
LONZA-WERKE Flektrochemische Fabriken, G.m.b.H.    



  Le nitrobenzène industriel contient normalement Le nitrobenzène industriel contient normalement   en quantités variables, des impuretés provenant pour partie des matières premières et pour partie du processus de fabrication, par exemple du dinitrobenzène, du nitrotoluène, du nitrothiophène, du dinitrothiophène, au sulfure de carbone, éventuellement du nitrophénol.

   Ces composés sont cause, dans la transformation ultérieure du nitrobenzène en aniline, d'inconvénients importants, d'une part, parce qu'ils agissent, surtout ceux qui contiennent du soufre, comme poisons des catalyseurs lors du processus d'hydrogénation, d'autre part, parce que, lors de la réduction, ils forment des combinaisons qui sont difficiles à séparer du produit      

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 principal et dont les propriétés techniques en diminuent beaucoup la valeur. 



   La mise en évidence qualitative de ces composés dans le nitrobenzène a été fait déjà depuis longtemps. 



  V.   MEYER   et 0. STADLER (   Beriehte   der Chemischen   Gesellsehaft,   volume 17, page 2. 780) ont trouvé que le dinitrothiophène peut être décelé qualitativement, dans le nitrobenzène, même à l'état de traces, en ajoutant à une solution alcoolique du nitrobenzène à examiner un peu de lessive de potasse. En présence de   dinitrothiophène,   on obtient une coloration allant du rouge pâle au rouge cerise foncé qui dure un peu de temps mais disparaît ensuite. 



    RAIKOW   et UERKEWITSCH ( "   Chemiker   Zeitung ", volume 30, page 295,1906 et   "     Zeitsohrift   für angewandte Chemie, volume 20, page 946, 1907 ), ont trouvé que de manière analogue le nitrotoluène peut être décelé en donnant une coloration brune en présence de la soude caustique, avec ou sans addition de gasoline. 



   En outre, on sait que le dinitrobenzène peut être décelé encore à l'état de traces dans le nitrobenzène en   donnant,lors   du traitement de l'échantillon de nitrobenzène à examiner par l'acétone et un hydroxyde alcalin,une coloration violette et que le nitrophénol ainsi que le sulfure de carbone entrent en réaction avec   l'alcali     dt   l'alcool. 



   On a maintenant découvert que ces différentes réactions peuvent être employées   à   la purification du nitrobenzène industriel. 



   Cette découverte était surprenante car, étant donné l'instabilité des colorations obtenues, on ne pouvait attendre ni une précipitation quantitative satisfaisante des impuretés, ni uns stabilité des combinaisons obtenues en traitant celles-ci ultérieurement, 

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Mais on a établi que les matières colorantes provenant des impuretés ou leurs produits de transformation par un traitement ultérieur, par exemple par distillation, lavage au moyen de solvants appropriés et analogues, peuvent être séparés du nitrobenzène et que les réactions et les séparations qui en résultent peuvent être conduites de telle façon que le nitrobenzène purifié par ce procédé ne renferme aucune quantité ou seulement une minime quantité de soufre.

   Le nitrophénol et le nitrobenzène n'y sont plus   décelés   et la teneur en   dinitrobenzène   est considérablement diminuée. 



   Par contre, on peut mettre en évidence par analyse dans la partie séparée du nitrobenzène, par exemple dans les solutions de lavage ou dans les résidus de distillation, la plus grande partie du soufre précédemment contenu dans le nitrobenzène industriel. 



   Le procédé est conduit comme il suit : on traite le nitrobenzène industriel brut, obtenu par exemple par nitrification de benzol, en présence d'un corps alcalin, comme par exemple un hydroxyde alcalin ou alcaline-terreux, ou un mélange de ceux-ci, par des composés organiques qui forment avec les impuretés en présence des corps alcalins de nouvelles combinaisons facilement séparables. Comme exemples de ces composés organiques à ajouter, on peut citer l'alcool et le phénol ou leurs combinaisons, telles qu'aldéhyde, cétone et ester, qui peuvent libérer de l'alcool ou du phénol en présence d'alcalis.

   Les matières ajoutées réagissent avec les diverses impuretés en formant de nouvelles combinaisons colorées qui se distinguent nette- ment du nitrobenzène, physiquement et chimiquement, Le nitrobenzène ainsi obtenu est séparé de ces combinaisons et on peut employer à cet effet tout procédé de séparation convenable : distillation, lavage, (extraction) etc..... 



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Les corps alcalins et les composés organiques ajoutés peuvent être employés isolément au en mélange suivant la nature des impuretés existantes. On peut aussi les ajouter sous forme combinée, par exempte l'alcoolat de sodium, ou un ester comme l'ester éthylacétique. 



  De plus, dans le cas actuel, au   1 eu   des corps alcalins indiqués on peut éventuellement prendre en considération tous les corps qui peuvent se transformer, dans les présentes conditions de réaction, en oxydes ou hydroxydes alcalins ou   alcalino-terreux.   



   La quantité des réactifs de purification à employer se détermine d'après le degré de pureté du nitrobenzène industriel à purifier, mais elle est en général très faible (   1-2 0/il   de corps organiques ). 



   Le nitrobenzène ainsi purifié non seulement peut être transformé par hydrogénation économiquement en aniline très pure, mais il a aussi l'avantage de prolonger beaucoup la durée des catalyseurs employés à cet effet. 



    EXEMPLES  
1. - 100 1, de nitrobenzène industriel (0,026 % S) sont mélangés avec 1 1. d'alcool, à 2 n - KOH et agités fortement pendant 10 minutes à 20  C puis distillés dans le vide de 50 m/m à 122  C. Après séparation des produits de tête on obtient   99,3 %   du nitrobenzène initial avec une teneur en soufre d'environ 0 à 0,003 % et seulement encore des traces de   dinitrobenzène.   Comme résidu il reste environ   700   cmc d'une masse foncée qui contient la majeure partie des impuretés. Le nitrobenzène obtenu se laisse presque intégralement transformer par hydrogénation en aniline très pure et il endommage à peine les catalyseurs. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. 2. - 100 1. de nitrobenzène industriel sont bien EMI4.1 msiam,ao o-trd3eb ny)<a -ti+4 e%" Ao 1 r%r% A= eni,rîe 0+ 9 nnn ric <Desc/Clms Page number 5> méthanol à la température ambiante. La solution brute est étendue avec 20 1, d'eau, le nitrobenzène est décanté et séché avec du chlorure de calcium. Les impuretés passent dans l'eau et la teneur en soufre du nitrobenzène est fortement diminuée, 3. - 500 cmc de nitrobenzène industriel sont émulsionnés avec 10 cmc d'alcool et 10 gr. de chaux éteinte, puis le nitrobenzène est distillé dans le vide. Il ne donne plus aucune réaction de dinitrothiophène, 4. - 500 cmc de nitrobenzène industriel sont mélangés avec 10 ome d'ester acétique et 5 gr. de soude en poudre puis distillés.

   Le produit de distillation obtenu, avec un rendement d'environ 99 %, est presque exempt de soufre et des homologues du nitrobenzène.

   5. - 100 1. de nitrobenzène industriel sont mis en contact avec 1. d'acétone et 200 gr, de potasse pulvérisée puis distillés dans le vide. 98,5 % du nitrobenzène brut distillent et sont exempts de soufre.

   6. - 100 1. de nitrobenzène industriel sont mélangés avec 1 1. 2 n d'alcoolat de potasse et 1 1, d'acétone,puis distillés dans le vide. Le nitrobenzène obtenu, avec un rendement excellent, ne contient ni soufre ni dinitrobenzène. <Desc/Clms Page number 6>

   Revendications 1')-Procédé de purification du nitrobenzène industriel, cacactérisé en ce qu'on le traite par des corps utilisés pour déceler qualitativement, d'une manière en elle-même connue, les impuretés contenues dans ledit nitrobenzène industriel et qui forment avec celles-ci des combinaisons nouvelles facilement séparables du nitrobenzène et en ce que le nitrobenzène pur est séparé des nouvelles combinaisons obtenues,par exemple par distillation, lavage et procédés analogues.

   2 ) - Procédé de purification du nitrobenzène industriel, suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on traite le nitrobenzène industriel en présence de corps alcalins comme des oxydes ou des hydroxydes alcalins ou aloalino-terreux ou des mélanges de ceux-ci par des corps organiques ou des mélanges de corps ornagiques, qui, comme l'alcool ou le phénol,,forment avec les impuretés des combinaisons faciles à séparer.

   3 ) - Procédé de purification du nitrobenzène industriel, suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on emploie, comme corps organiques, des aldéhydes, des cétones ou des esters ou des composés analogues qui, en présence d'alcalis, donnent des combinaisons contenant de l'hydroxyl comme l'alcool ou le phénol.

   4 ) - Procédé de purification du nitrobenzène industriel, suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on emploie les corps alcalins et ( respectivement ou ) les combinaisons organiques sous la forme composée par exemple des alcoolats , esters organiques et analogues. <Desc/Clms Page number 7>

   5 ) - Procédé de purification du nitrobenzène industriel, suivant les revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on emploie, comme corps alcalins, des matières telles qu'elles puissent, dans les conditions présentes de réaction, se transformer en oxydes ou hydroxydes alcalins ou alcalino-terreux.