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CAS号 [89-87-2] 生产工艺。 2,4-二甲基硝基苯

CAS号 [89-87-2] 生产工艺。  2,4-二甲基硝基苯

CAS名:Benzene, 2,4-dimethyl-1-nitro-   历史参考文:Beil. 5, 378.

用途:农药,染料(见2,4-二甲基苯胺)。LookChem网登录生产与经营单位44家。  反应类别:硝化。

FIAT 1313,I, 225. (=胶卷PB 85172)。 Nitro-m-xylene, crude and pure (Leverkusen). 英国人译自德文(无资料来源)。

反应式:本人有加注。
 
Charge a lead-lined sulfonator with 1200 l. Sulfuric acid, 600Be’, and 180 l. water.  Run in simultaneously at 12-15℃.  1000 kg. m-Xylene and 2120 kg. Mixed acid, 28% nitric, 56.5% sulfuric, keeping the xylene always slightly in excess.  The addition takes about 8 hours.  The spent acid has a sp. G. of 1.620/15℃.  The nitroxylene layer should have a specific gravity of 1.130/15℃.  Separate the two layers, wash the upper layer with water and then with dilute sodium hydroxide solution.  Steam distill off the unreacted xylene, wash the nitroxylene remaining with dilute sodium hydroxide solution twice, and then with water until neutral.  Heat to 80℃ under vacuum to remove the water and blow to barrels. 

The yield is 91% of theory.  There must be no alkali soluble impurities in the product, and not more than 0.3% dinitroxylene. (Determined by reduction and coupling with diazotized m-nitraniline).  The solidification point lies between -7℃ and -1℃ and the sp. G. is 1.137/15℃.

(Pure).  Charge the still with 21,000 kg. crude nitroxylene.  Heat during 5 hours to 185℃.  The temperature in the 45 plate column goes from 108-145℃.  The vapor temperature overhead goes from 96℃ to 120℃.  With the vacuum on the receiver at 8 mm. absolute distill off 750 l. per hour with a reflux rate of 1200 l. per hour.  22-25% of the charge is distilled off, the solidification point of the distillate goes from 14.5℃ at the beginning to 4-5.5℃ and the boiling point goes from 220℃/48 mm. to 240℃/48 mm.  The distillation is then stopped and charge cooled to 30℃ under nitrogen.  The part remaining in the still has a solidification point of 5.7℃ or over and amounts to about 16,000 kg.  The distillate, about 4500 kg is approximately 25% vicinal nitroxylene and 75% asymetric.

The crude nitro before distillation must have no alkali soluble impurities, and must not have more than 0.3% dinitro.  The distillation range is 230-250℃/55 mm.  The sp. G. is 1.137 at 15℃ and the solidification point is from -1℃ to -7℃.

 

张澍声 《精细化工中间体及产品生产工艺》2006年。 P. 335-336.  4-硝基间二甲苯。 译自FIAT 1313,I, 225.

    (一)粗品合成:在衬铅磺化釜中加入180 L水和1200 L 75% 硫酸,在12-15℃同时流入1000 kg间二甲苯和2120 kg 混酸(28% 硝酸,56.5% 硫酸)并经常保持二甲苯为过量,加料约需8小时。废酸的比重1.620/15℃,有硝基二甲苯的废酸层比重应为1.130/15℃。 分离出上层,将上层用水洗涤,然后用稀氢氧化钠液洗涤。水蒸汽蒸馏出未反应的二甲苯,用稀氢氧化钠溶液洗涤留下的硝基二甲苯两次,然后水洗至中性。真空下加热到80℃,除去水分,装桶。

收率91%。产品中应不含碱溶性杂质,二硝基二甲苯含量不超过0.3%。 凝固点-7℃ - -1℃,比重1.137/15℃.

(二)精制:在蒸馏锅中加入21000 kg 粗4-硝基间二甲苯,于5小时内加热到185℃。 在45块塔板的精馏塔中温度108-145℃,塔顶通过蒸汽的温度由96℃到120℃,接受器的真空度为6 mm,蒸馏出750 L/ hr,回流速度1200 L/ hr,蒸馏出加料量的22%-25%,馏出物的凝固点由14.5℃开始达到4-4.5℃,沸点由220℃/48 mm到240℃/48 mm。然后停止蒸馏,在氮气保护下物料冷却到30℃,留在锅内的部分凝固点为5.7℃,数量为16000 kg。馏出料约4500 kg,为约25%的邻硝基二甲苯和75% 不对称硝基二甲苯。

 

PB 25624, 1156-1158.  Nitroxylene.  2,4-二甲基硝基苯。德文生产工艺原件。 未抄录。

 

国内研究动态:

天津染料研究所天津五一化工厂。 柠檬黄中间体 2,4-二甲基苯胺小试总结。 [J] 染料工业, 1970, 5/6, 84-85(62).

硝化:配方。略。  操作规程:

在带有搅拌的2000毫升三口瓶中依次加入水,硫酸冷却搅拌,温度控制在12-15℃,在上述温度下,加入间二甲苯,搅拌10分钟后,观察瓶壁已无油珠,在12-15℃的温度条件下,开始滴加混酸,于6小时内滴完。混酸滴完后,仍在上述温度下保持1小时后移入分液漏斗中,静置分层。分层后将废酸放掉,将成品用温水洗四次,洗完后将物料移入蒸馏瓶中进行真空蒸馏,将未反应之间二甲苯和水蒸掉。

温度:硝化反应的温度不宜过高或过低,温度过高则不仅生成双硝基物且易磺化,生成粘稠状的物质,甚至出焦油状物质。

时间:滴加混酸时间与温度有密切关系,在温度一定,滴加时间过长过短都不适宜,在适当的温度条件下(如12-15℃),适宜时间为6小时,保温时间1小时。

抄注:无参考文献。

欧阳蓝萍  胡克勇 (湘潭市化工研究设计院)。  间二甲苯硝化的新工艺研究。 [J] 染料工业, 1991, 2, 18-20.

研究开发了一种新的工艺 管式连续化硝化工艺,并收到明显的效果。具体请看原刊物。

参考文献:4篇,未提到国外历史资料。

 

张秀成  陈立宇 (西北大学化工系)。 SW型网孔波纹填料分离2,4-和2,6-二甲基硝基苯。 [J]染料工业, 1995,4, 30-33.

本文涉及间二甲苯硝化产物中有2,4-和2,6-二甲基硝基苯,为此提出分离工艺。具体请看原刊物。

参考文献:4篇。未提到国外历史资料。

陈虎魁(宝鸡文理学院化学化工系) 金建平(西安近代化学研究所)

2,4-和2,6-二甲基硝基苯制备方法的改进。  [J] 染料工业, 2000, 2, 19-20.   本文以1,2-二氯乙烷为溶剂进行硝化,

2,4-和2,6-二甲基硝基苯的制备:

在装有搅拌器,温度计和恒压滴液漏斗的500 ml四口瓶中加入53 g (0.5 mol) 间二甲苯和80 ml 1,2-二氯乙烷,开动搅拌器,自恒压滴液漏斗滴加34.1 g浓硝酸,56.9 g 浓硫酸及10 g 水的混合液。冰水冷却反应瓶,控制滴加速度使反应温度维持在20-30℃之间,约1小时加完,混酸加完后在30-35℃反应0.5小时。将反应混合物移入分液漏斗中,分去下层废酸,上层有机物依次用等体积水,5%氢氧化钠溶液洗涤,最后用水洗至呈中性。废酸用20 ml 1,2-二氯乙烷萃取两次,再依次用水,5% 氢氧化钠溶液和水洗涤呈中性,将萃取液和前述已洗至中性的上层有机物合并,用无水氯化钙干燥,干燥后的有机物移入500 ml烧瓶中,先在水浴上蒸出1,2-二氯乙烷,然后减压蒸馏,得到2,4-和2,6-二甲基硝基苯的混合物72.5 g,产率96%。(抄注: 2,4-二甲基硝基苯,CAS号[89-87-2], 2,6-二甲基硝基苯,CAS号 [81-20-9]).

参考文献:章思规和姚蒙正等的文献。2篇。 未引用历史参考文献。(混合产品历史生产工艺,见BIOS 1146, 31.)

 

侯乐山 主编。《中国精细化工产品集 原料及中间体 10396种。2006年。[89-87-2]无,[81-20-9] p. 384. 1,3-二甲基-3-硝基苯。

生产方法:将间二甲苯冷却至10℃以下,分批加入预冷的混酸(56.5% 硫酸,28.5% 硝酸,15%水)。第一批混酸于15-17℃约3 h加完;第二批控制温度17-25℃,在2 h加完;第三批保持在25-30℃,于1 h加完。加毕,在30℃保温搅拌2 h。静置分层,取上层硝化油,用水洗至对刚果红试纸不显酸性为止。减压蒸馏,收集105-145℃(14.6 kPa)粗馏份,再减压蒸馏,收集100-110℃(13.3 kPa馏份),即2-硝基间二甲苯。

抄注:无资料来源!

 

资料汇总,仅供参考:

本人不再评述,只希望有点参考价值!

 

陈忠源 2018年8月9日。



文章作者:陈忠源