DD292238A5 - Verfahren zur herstellung von nitroanilinen - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Nitroanilinen durch Umsetzung von Chlornitrobenzenen mit waeszriger Ammoniakloesung bei erhoehter Temperatur unter Druck, bei dem die Nitroaniline unter Verwendung niedrigkonzentrierter Ammoniakloesungen mit einer Ammoniakkonzentration kleiner/gleich 30% mit gleichem Umsetzungsgrad und gleicher Produktqualitaet bei vergleichbar kurzen Reaktionszeiten wie mittels Verfahren nach dem Stand der Technik erhalten werden, indem man bei einem Systemdruck arbeitet, der um 0,2 bis 2,0 MPa hoeher als der Partialdruck des Ammoniaks bei der gewaehlten Reaktionstemperatur liegt und der mittels komprimierter Gase, die sich zum Reaktionsgemisch inert verhalten, erzielt wird, wodurch eine umweltfreundliche Verfahrensgestaltung und ein geringer technischer und energiewirtschaftlicher Aufwand fuer den Umgang mit waeszrigen Ammoniakloesungen geringer Konzentration bei Nutzung der ueblichen Vorrichtungen erreicht wird.{Verfahren; Herstellungsverfahren; Aminolyse; Druckaminierung; Nitroaniline; Chlornitrobenzen}
Description
in der
R1 und R2 die oben angegebene Bedeutung haben, mit wäßriger Ammoniaklösung bei erhöhter Temperatur unter Druck, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung mit wäßriger Ammoniaklösung einer Ammoniakkonzentration < 30% und unter einem Druck durchgeführt wird, der um 0,2 bis 2,0 MPa höher als der Partialdruck des Ammoniaks bei der gewählten Reaktionstemperatur liegt und der mittels komprimierter Gase, die sich zum Reaktionsgemisch inert verhalten, erzielt wird.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Nitroanilinen durch Umsetzung von Chlornitrobenzenen mit wäßriger Ammoniaklösung bei erhöhter Temperatur unter Druck.
Charakteristik des bekannten Standes der Technik
Aminierungsverfahren zur Hersteilung von Nitroanilinen aus den entsprechenden Chlornitrobenzenen mittels wäßriger Ammoniaklösung sind bekannt (vergleiche zum Beispiel Methoden der Org. Chem. Houben-Weyl, Band XI/1, Seite 63f). Nachteilig bei den beschriebenen Verfahren ist der für die Erzielung kurzer Reaktionszeiten erforderliche Einsatz konzentrierter Ammoniaklösungen. Üblicherweise werden Ammoniaklösungen der Konzentration von 28 bis 60% verwendet. Deren Aufbereitung, Lagerung und Transport sind, insbesondere in der wärmeren Jahreszeit, auf Grund hoher Partialdrücke des Ammoniaks dieser Lösungen mit zusätzlichen technischen und energiewirtschaftlichen Aufwendungen sowie mit Problemen der Reinhaltung der Luft verbunden.
Das Ziel dieser Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Nitroanilinen durch Aminierung von Chlornitrobenzen, das die oben angeführten Nachteile bekannter Verfahren nicht aufweist und in den üblichen technischen Vorrichtungen realisierbar ist.
Darlegung des Wesens der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist ein umweltfreundliches Verfahren zur Aminierung von Chornitrobenzenen, bei dem die Nitroaniline unter Verwendung niedrigkonzentrierter Ammoniaklösungen mit gleichem Umsetzungsgrad und gleicher Produktqualität bei vergleichbar kurzen Reaktionszeiten wie mittels Verfahren nach dem Stand der Technik erhalten werden. Erfindungsgemäß stellt man Nitroanilin der Formel
ΝΗΛ
in der
R1 und R2 unabhängig voneinander H, NO2 oder Cl bedeuten, wobei mindestens einer der Reste R1 oder R2 eine Nitrogruppe bedeutet, durch Umsetzung von Chlornitrobenzenen der Formel
in der
R1 und R2 die oben angegebene Bedeutung haben, mit wäßrigen Ammoniaklösungen bei erhöhter Temperatur unter Druck derart her, daß man mit wäßrigen Ammoniaklösungen einer Ammoniakkonzentration <30% und bei einem Systemdruck arbeitet, der höher liegt als der mit der gewählten Reaktionstemperatur korrespondierende Ammoniakpartialdruck.
komprimierter Stickstoff eingesetzt.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird so durchgeführt, daß man das Reaktionssystem nach einer bevorzugten Ausführungsform vor der Umsetzung, sonst aber auch nach Erreichen der gewünschten Reaktionstemperatur mit einem zusätzlichen Gasdruck beaufschlagt, der im Bereich von 0,2 bis 2,0MPa, vorzugsweise im Bereich von 0,5 bis 1,0MPa, über dem korrespondierenden Partialdruck des Ammoniaks liegt.
sind als sie in den Verfahren entsprechend dem Stand der Technik verwendet werden. Die Ammoniakkonzentration kann dabei 5 bis 30%, bevorzugt ca. 20%, betragen.
Dabei wird mit einem Molverhältnis von Chlornitrobenzen zu Ammoniak «on etwa 1:3 bis 1:15, bevorzugt 1:4 bis 1:8, gearbeitet.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird im allgemeinen bei Temperaturen vjn ca. 70 bis 19O0C, vorzugsweise bei 120 bis 180°C durchgeführt.
Ammoniaküberschuß und der Temperatui abhängig und beträgt bei Einhaltung der bevorzugten Werte für die Reaktionsparameter bis zu einem praktischen vollständigen Umsatz je nach Reaktivität der eingesetzten Chlornitrobenzene ca. 4 bis 12 Stunden.
Die Aufarbeitung des Reaktionsgemisches und die Isolierung des Reaktionsproduktes kann nach üblichen Verfahren durchgeführt werden. Beim Entspannen des Reaktionsgefäßes wird dabei der im Überschuß eingesetzte Ammoniak zweckmäßig in einer Absorptionsanlage als wäßrige Lösung in der für die Reaktion benötigten Konzentration zurückgewonnen und recykliert. Das zur Druckerhöhung verwendete Gas wird nicht mit adsorbiert und kann so aus dem Gasgemisch der Entspannung abgetrennt werden. Aus der wäßrigen Produktionssuspension kann das Produkt durch Filtration isoliert v/erden.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vor allem in der Verwendung von wäßrigen Ammoniaklösungen - im Gegensatz zum Stand der Technik- geringer Konzentration unter Beibehaltung der beschriebenen Reaktionszeiten für einen praktisch vollständigen Umsatz zu sehen. Der technische und energiewirtschaftliche Aufwand für den Umgang mit diesen Ammoniaklösungen ist deutlich geringer. Die Entspannung des Reaktionsdruckes sowie die Abtrennung des Ammoniaks aus dem Gasgemisch bereiten keinerlei technische Schwierigkeiten und können in üblicher Weise erfolgen. Die Verfahrensprodukte sind wichtige Vor- und Zwischenprodukte zur Herstellung von Farbstoffen, Pharmazeutika und Pflanzenschutzmitteln.
wäßrige Ammoniaklösung vorgelegt. Anschließend wird der Autoklav mittels komprimiertem Stickstoff mit einem Druck von 1,0 MPa/Ü beaufschlagt. Der Ansatz wird unter Rühren auf 18O0C geheizt und 4 Stunden bei dieser Temperatur gehalion. Der Druck fällt dabei von seinem Höchstwert von 3,7 MPa/Ü im Laufe der Reaktion auf 3,0 MPa/Ü. Nach Abkühlen und Entspannen des Ansatzes wird die wäßrige Produktsuspension bei Raumtemperatur abgesaugt und das orangefarbene kristalline Produkt mit Wasser chloridfrei gewaschen. Das zurückbloibende 2-Nitranilin wird getrocknet. Der Gehalt an 2-Nitranilin beträgt 98,6%, die Ausbeute ist nahezu quantitativ. Schmelzpunkt 71 bis 72"C.
Beispiel 1 wird ohne Druckbeaufschlagung mittels komprimiertem Stickstoff wiederholt. Das entstehende Produkt besteht laut graschromatographischer Analyse noch zu 12% aus unumgesetzten 2-Nitrochlorbenzen und nur 88% aus 2-Nitranilin.
Verglelchsbelsplel B
Vergleichsbeispiel A wird unter Verwendung von 30%iger, an Stelle von 20%iger, wäßriger Ammoniaklösung wiederholt. Man erhält 2-Nitranilii. nit einem Gehalt von 98,4% in nahezu quantitativer Ausbeute.
178g (0,9 Mol) 3,4-Dichlor-i-nitrobenzen und 585ml (6,3 Mol) 20%iger wäßrige Ammoniaklösung werden in einem Edelstahlautoklaven vorgelegt. Nach Aufheizen auf 180°C wird der sich bei dieser Temperatur einstellende Druck von 2,8 MPa/Ü mittels komprimiertem Stickstoff auf 3,4 MPa/Ü erhöht. Der Ansatz wird unter Rühren 6 Stufen bei 180°C gehalten. Der Druckfällt im Laufe der Reaktion auf 2,5 MPa/Ü. Nach Abkühlen, Entspannen und üblicher Aufarbeitung des Ansatzes erhält man 98,7%iges 2-Chlor-4-nitranilin in nahezu quantitativer Ausbeute. Schmelzpunkt 108 bis 1090C.
Claims (1)
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105001097A (zh) * | 2015-06-11 | 2015-10-28 | 安徽东至广信农化有限公司 | 一种邻二苯胺母液脱氨赶气的方法 |
| CN111039798A (zh) * | 2019-12-23 | 2020-04-21 | 浙江闰土研究院有限公司 | 一种2-氯-4-硝基-6-溴-苯胺的环保制备方法 |
| CN111517963A (zh) * | 2020-06-02 | 2020-08-11 | 杭州福莱蒽特科技有限公司 | 环保型2，6-二氯-4-硝基苯胺的制备方法 |
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1987
- 1987-12-17 DD DD31057387A patent/DD292238A5/de not_active IP Right Cessation
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