Cтраница 2
Примером сложного многостадийного процесса получения одного из важных продуктов щелочного плавления может служить производство Аш-кислоты ( рис. 187), применяемой в качестве промежуточного продукта в синтезах азокрасителей. [16]
Щелочное плавление тринатриевой соли 1-амино - З, 6, 8-три-сульфокислоты ( Т - кислоты) в - производстве Аш-кислоты проводят в автоклаве под давлением б - 7 ат. [17]
Производство Аш-кислоты состоит из следующих стадий: 1) сульфирование нафталина; 2) нитрование 1 3 6-нафталинтрисульфокислоты; 3) денитрация нитромассы; 4) нейтрализация денитрованной нитромас-сы; 5) восстановление триаммонийной соли нитро - Т - кислоты; 6) вы-деление - Т - кислоты; 7) растворение - Т - кислоты; 8) щелочное плав-ление - Т - кислоты; 9) выделение мононатриевой соли Аш-кислоты. [18]
Как отмечалось в V главе, применение сульфуратара такого типа IB производстве 2-нафтола опасно из-за быстрой коррозии стенок аппарата и возможности проникания пара в сульфомас-су. В производстве Аш-кислоты применяется более концентрированная серная кислота, что способствует продлению срока службы аппарата до 8 лет. Аналогичные сульфураторы применяются в производстве других сульфокислот нафталина. [19]
Аммошенит ( двойная соль сульфата аммония и сульфата магния), ( NH4) sSO4 MgSCu 6НаО - кристаллический продукт коричневого или серого цвета. Получают обработкой рассола - отхода производства Аш-кислоты, содержащего сульфат аммония, - каустическим магнезитом с последующим отделением образующейся двойной соли. Применяют в качестве азотно-магниевого удобрения. [20]
При сплавлении нафталин-1 3 6-трисульфокислоты со щелочами получается в зависимости от условий проведения реакции 1-нафтол - 3 6-дисульфокислота или 4 7-диоксинафталин - 2-сульфокислота. Основное применение нафталин-1 3 6-трисульфо-кислота находит в производстве Аш-кислоты. При этом 1 3 6-сульфокислоту нитруют, не выделяя, затем восстанавливают и полученную таким образом 1-нафтиламин - 3 6 8-трисульфокис-лоту ( кислоту Коха) сплавляют со щелочами. [21]
В тех случаях, когда продукты нитрования не выделяются из отработанной кислоты при стоянии ( нитропроизводные сульфо-кислот, фенолов, некоторых ацилированных аминов), процесс заканчивают разбавлением реакционной смеси водой. При проведении нитрования с большим избытком азотной кислоты ( например, при получении 1-нитро - 3 6 8-трисульфокислоты нафталина в производстве Аш-кислоты) необходимо после нитрования освободить массу от непрореагировавшей азотной кислоты и от окислов азота, в большей части связанных в виде нитрозилсерной кислоты. [22]
В тех случаях, когда продукты нитрования не выделяются из отработанной кислоты при стоянии ( нитропроизводные сульфо-кислот, фенолов, некоторых ацилированных аминов), процесс заканчивают разбавлением реакционной смеси водой. При проведении нитрования с большим избытком азотной кислоты ( например, при получении 1-нитро - 3 б 8-трисульфокислоты нафталина в производстве Аш-кислоты) необходимо после нитрования освободить массу от непрореагировавшей азотной кислоты и от окислов азота, в большей части связанных в виде нитрозилсерной кислоты. [23]
Если в двух последовательно взятых пробах содержание сульфита не изменяется, это указывает на окончание процесса. Такой метод контроля применяют, например, в производствах Гамма-кислоты, И-кислоты и др. При щелочной плавке в герметически закрытых автоклавах ( например, в производстве Аш-кислоты) процесс заканчивают, руководствуясь только его продолжительностью. [24]
Из профильтрованных растворов аминопродукты выделяют различными способами. Аминосульфокислоты обычно выделяются из растворов их солей при подкислении соляной или серной кислотой. Иногда для лучшего выделения аминосульфокислоты одновременно с подкислением ее высаливают поваренной солью; так, например, выделяют Т - кислоту в производстве Аш-кислоты. [25]
Исходным продуктом для получения мононатриевой соли Аш-кислоты служит нафталин. Вначале нафталин сульфируют до 1 3 6-нафталинтрисульфокислоты. Эта трисульфокислота получается, как указывалось ранее ( стр. Поэтому процесс сульфирования нафталина в производстве Аш-кислоты происходит в условиях, обеспечивающих образование этой дисульфокислоты. Сначала получают р-нафталинсульфокислоту и затем ее сульфируют в условиях, при которых вторая сульфогруппа входит в а-по-ложение и отщепляется ( гидролизуется) в незначительной степени. [26]
Выделяющийся сернистый газ поглощают раствором щелочи. При этом образуется бисульфит натрия, который может быть использован в различных производствах. После удаления сернистого газа гидроксисоединение отфильтровывают и промывают на фильтре водой или раствором поваренной соли. Такой способ обработки плава применяют, например, в производстве Аш-кислоты. [27]
В последние годы для защиты металлов от коррозии стали широко использовать стекло. При процессах щелочного плавления металл аппаратуры подвергается действию растворов едкого натра и едкого кали при высокой температуре IB присутствии солей ароматических сульфокислот и Образующегося в ходе реакции сульфита натрия. Плавильные аппараты, предназначенные для работы при нормальном давлении, изготовляются из чугуна с присадкой до 3 - 5 никеля или из природного легированного чугуна, выплавленного из халиловских руд. Средняя продолжительность слуиобы таких плавильных котлов составляет около-года. Подобные котлы, применяемые для упаривания растворов каустической соды ( в отсутствие сульфита натрия и органических веществ), могут работать в 2 - 3 раза дольше плавильных котлов. Ускоренная коррозия плавильных котлов ( по сравнению с выпарными) объясняется местными перегревами ( вследствие пригорания органических веществ к стенкам аппарата) и дополнительным коррозионным действием сульфонатов, сульфита и фенолята. Еще менее долговечны чугунные плавильные котлы в производстве 2-нафтола. Несколько дольше работают плавильные котлы в производстве Гамма-кислоты и И-кислоты. Толщина стенки чугунного котла составляет 40 - 50 мм. Коррозия носит местный характер ( образование раковин) и протекает со скоростью до 70 мм / год. Для плавления под небольшим давлением в производстве Аш-кислоты ( концентрация щелочи - 75 %, температура - около 180, давление - около 7 ати) применяют стальной литой автоклав, выдерживающий несколько лет непрерывной эксплуатации. [28]
В последние годы для защиты металлов от коррозии стали широко использовать стекло. При процессах щелочного плавления металл аппаратуры подвергается действию растворов едкого натра и едкого кали при высокой температуре в присутствии солей ароматических сульфокислот и образующегося в ходе реакции сульфита натрия. Плавильные аппараты, предназначенные для работы при нормальном давлении, изготовляются из чугуна с-присадкой до 3 - 5 никеля или из природного легированного чугуна, выплавленного из халиловских руд. Средняя продолжительность службы таких плавильных котлов составляет около года. Котлы, изготовленные из чугуна, не содержащего никеля, приходится - менять до двух раз в год. Подобные котлы, применяемые для упаривания растворов каустической соды ( в отсутствие сульфита натрия и органических веществ), могут работать в 2 - 3 раза дольше плавильных котлов. Ускоренная коррозия плавильных котлов ( по сравнению с выпарными) объясняется местными перегревами ( вследствие пригорания органических веществ к стенкам аппарата) и дополнительным коррозионным действием сульфонатов, сульфита и фенолята. Еще менее долговечны чугунные плавильные котлы в производстве 2-нафтола. Несколько дольше работают плавильные котлы в производстве Гамма-кислоты и И-кислоты. Толщина стенки чугунного котла составляет 40 - 50 мм. Коррозия носит местный характер ( образование раковин) и протекает со скоростью до 70 мм / год. Для плавления под небольшим давлением в производстве Аш-кислоты ( концентрация щелочи - - 75 %, температура - около 180, давление - около 7 ати) применяют стальной литой автоклав, выдерживающий несколько лет непрерывной эксплуатации. [29]