印染助剂(防染盐S = Ludigol S)生产工艺。 CAS号 [127-68-4]
CAS名:Benzenesulfonic acid, 3-nitro-, sodium salt. 【抄注】酸式,CAS号 [98-47-5] 已在2017年3月23日上网,今为增补。
用途:印染助剂,船舶的除锈剂,电镀退镍剂。LookChem网登录生产与经营单位:酸式29家;钠盐143家。
Gardner’s Chemical Synonyms and Trade Names. Ninth Edition. 1987年。P. 459. 其用途介绍如下:
【Ludigol】m-nitrobenzene sulphonic acid, sodium salt:
[Applications]: Used to accelerate the stripping of nickel from steel, brass or
copper; to control the reaction rate in pickling nickel-chromium-iron alloys
and for dissolving nickel and copper; additive in phosphate coatings of metals.
PB 25602, 665-668. No. 3565-1.
“Ludigol”(1-Nitrobenzene-3-sulfonic acid, sodium salt). 德文生产工艺,未抄录。
本缩微胶卷沈阳院有收藏,本人仅抄有美国人提供的目录。
PB 73616, 1479-1480. “Ludigol”By Heinze. 1945年德文生产工艺,未抄录。下面是过去未上网资料的增补。
本缩微胶卷中国科学院图书馆有收藏,其编号为 M – 106,本人也抄录有美国人提供的目录。
细田豊《理论制造染料化学》。技報當 出版。1957年。P. 458-459. Metanilic acid. (硝基苯磺化部分)译自PB 85687.
6.6 m3铸铁釜に98% 硫酸1416 kgとニトロベンゼン3240 kgを入れ,80 – 950で65% SO3 3.6 tを3 – 4 hで加え100 – 1050に保温後,前回洗液と水7.3 m3に排出,Na2SO4 1.4 tを加えCaCO3で中和して滤過,湯6 m3で洗い後半の洗液は次回敷水とする。
【抄注】资料未提到其钠盐。
(俄)A.B.Eльцовa. 《染料及中间体实验室合成方法》。1985年。§7.17. 酸性黄K(C.I. 酸性黄42),其中[98-47-5]。
【3-硝基苯磺酸】将装有搅拌,温度计和滴液漏斗的100毫升四口烧瓶,置于电加热油浴中,加入19.6毫升25% 发烟硫酸,加热到70℃,细心滴加(30分钟)11毫升硝基苯,滴加温度不超过100℃,加毕加热到110 – 115℃,保温反应1小时。取样能完全溶于水并且不再有硝基苯味,即为反应终点,如磺化不完全,可追加5毫升25% 发烟硫酸,继续保温反应。反应完毕将磺化物料冷至20℃,在250毫升瓷杯中加入50克碎冰,搅拌下细心加入冷却的磺化物料,稀释后的溶液中加入20克氯化钠,搅拌1 – 2小时,放置过夜,用布氏漏斗过滤出3-硝基苯磺酸,抽干,用饱和食盐水(50毫升)洗涤,置于瓷皿中于50 – 60℃烘箱中干燥。
得量:约20克(约90%),浅黄色粉末,蒲层展开(丁醇:醋酸:水 =4 : 1: 5)。Rf 0.6. (本人译文仅供参考!)。
徐克勋 主编《有机化工原料及中间体便览》。辽宁省石油化工技术情报总站 出版。1989年。P. 653.
间硝基苯磺酸钠。
【制法】将20% 发烟硫酸加入蒸发器中,保持在250℃蒸出三氧化硫。再将三氧化硫加入盛有硝基苯磺化锅中,自室温起至90℃加完,升温至115℃,保温3小时后,用水稀释,并以液碱中和至中性,过滤,即得成品。
侯乐山 主编《中国精细化工产品集 – 原料及中间体10396种》。中国化工信息中心 出版。2006年。P. 741. 间硝基苯磺酸钠。
【生产方法】工业生产可由硝基苯磺化,中和而得。 【生产厂】12家。
张大国 编著《精细有机单元反应合成技术手册》化学工业出版社 出版。2014年P. 316-7. # 071037. 间硝基苯磺酸钠(防染盐S)。
【制法】A 法:将20% 发烟硫酸1600 L以500 L/ h的速度加入蒸酸器中,保持250℃左右,蒸出SO3蒸汽经冷凝后得液态三氧化硫285 L。将硝基苯667 kg加入磺化罐,搅拌,慢慢加入三氧化硫,约3 h内加完,自室温起至90℃,加完升温至115℃,保温反应3 h。用3000 L水稀释,并以液碱中和至中性,过滤,得间硝基苯磺酸钠溶液,收率95%。
B 法:将含25% SO3的发烟硫酸350 kg加入磺化罐,搅拌,冷却至0℃以下,缓缓加入硝基苯132 kg,控制温度0 – 5℃,约1 h加完。控制温度在105 – 110℃反应2 h(取反应液1 – 2滴,滴入一烧杯清水中不浑浊且没有硝基苯味为反应终点)。反应达终点,将磺化反应液慢慢加入冰水(水200 kg,碎冰300 kg)中,加完,在搅拌下,于2 – 4 h内慢慢加入食盐200 kg,搅拌数小时,静置过夜。过滤,甩干,约得间硝基苯磺酸200 kg。
将间硝基苯磺酸加入500 kg热水中,加热煮沸,溶解,除去少量砜,慢慢加入纯碱50 kg,搅拌下,控制在沸腾状态进行碱化。然后加入活性炭,搅拌脱色30 min。趁热过滤,滤液冷却,结晶。过滤,少量水洗,干燥,得间硝基苯磺酸钠。滤液,洗液套用或磺酸产品。
闫士杰(沈阳化工研究院)。《间硝基苯磺酸钠清洁生产工艺研究》 [J] 染料与染色。2017, 5, 38- 40. 摘录。
1. 4 实验步骤。 1.4.1 磺化:
将246 g硝基苯加入到装有温度计,电动搅拌,滴液漏斗500 ml 四口瓶中,加热到80℃,开始滴加190 g 三氧化硫,滴加温度控制在90 – 100℃,滴加完三氧化硫,在110 – 115℃保温4 h。把反应液倒入500 ml水中,控制反应温度不低于70℃,用碳酸钠中和至pH = 7,过滤,水洗,得到副产3,3’-二硝基二苯砜16 g。滤液冷却到25℃,间硝基苯磺酸钠结晶,析出,过滤,水洗,干燥,得到精品间硝基苯磺酸钠390 g,含量:98.1%。
1.4.2 回收元明粉:把滤液浓缩至有过饱和,析出无水硫酸钠,热过滤,用热饱和元明粉溶液洗涤,滤饼进行干燥,得到副产无水硫酸钠,含量:99% 以上。
1.4.3 粗品重结晶:将除过元明粉的母液冷却到室温,析出结晶,过滤,得到间硝基苯磺酸钠粗品,将200 g间硝基苯磺酸钠粗品,加入到300 g 水中,加热到70℃溶解,然后慢慢冷却到25℃,在25℃搅拌下,结晶2 h,过滤,得到精品间硝基苯磺酸钠153 g,含量:98.6%。滤液返上一批精品滤液进行浓缩循环套用,浓缩出的水用于粗品重结晶。
【参考文献】
[1] 中国科学院大连化学物理研究所。一种生产间硝基苯磺酸的方法和设备:CN 102786445 [P]. 2012-11-21.
[2] 陈继新,王 芳。间硝基苯磺酸钠的制备工艺研究 [J] 吉林化工学院学报,2004, 21 (2); 9-11.
[3] 吴银素,谢兰焕。用三氧化硫生产间氨基苯磺酸钠的研究 [J] 河北化工。1999 (4): 24-26.
[4] 南京云高新型材料有限公司。一种用于硝基苯磺化的钒催化剂及其制备方法:CN 103752336 [P]. 2014-04-30.
[5] Jul Obermiller. Die direkte Bildung der Isomeren Nitrobenzolfonsäuren.
Ein Beitrag zur Frage der “Selbstorierung”eintretender Substistituenten [J].
Journal für Praktische Chemie (Leipzig). 1914, 89 (1): 70 – 86.
[6] 王振川, 郭光美,王云清 等。间硝基苯磺酸钠清洁生产工艺研究 [J] 河北化工,2004, 27 (6): 37- 39.
【抄注】资料引用了1941年的德文“应用化学杂志”,而沈阳院就有BIOS和德文的PB报告胶卷,为什么未引用?
何岩彬 主编《染料品种大全》。沈阳出版社 出版。2018年。P. 1863.
中文名称:间硝基苯磺酸。
【可合成的染料】C.I. 分散红277;C.I. 颜料红202。未提到其钠盐。
陈忠源 2020年6月27日星期六。