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3-硝基-4-氨基甲苯生产工艺 (= C.I. 冰染重氮组分8) 增补 CAS 号: [89-62-3]

3-硝基-4-氨基甲苯生产工艺 (= C.I. 冰染重氮组分8) 增补      CAS 号: [89-62-3]

增补说明:C.I. 冰染重氮组分8已在2016年12月18日上网。今增补德文的中文译文供参考!同时增补国内出版物。

西德。Leverkusen = Bayer 公司。                           译自德文,PB. 74026, 2334-6  (1945年)


译注:[103-89-9] à [612-45-3] à [89-62-3]


化学过程:对乙酰氨基甲苯,在硫酸中用硝酸进行3-位硝化,然后用液碱将乙酰基水解。

设备:a)  硝化:

二台约2900升铸铁硝化锅,配有冰冻盐水冷却用铅蛇管和夹套,其中每台裝有二个螺旋浆搅拌,轴上配有小的档头,便于流入的硝酸立即混和(转速110/分),每台配有V2A不锈钢硝酸计量槽。

二台10000升铁析出槽,涂胶,用粘合剂衬的耐酸砖,木搅拌,配有水冷却蛇管。

二台箱式铁抽滤槽,每台容量约5立方米,木滤架,黄麻滤布。

水解:

1) 一台约4000升铁水解锅,配有蒸汽加热和水冷夹套,框式搅拌,80转/分。

2) 一台液碱用铁计量槽,容量800升

3) 一台抽滤槽,容量3立方米,铁滤架,黄麻滤布。                4) 一台8000升铁杨液器。

投料量:每批硝化用料。

500公斤  对乙酰氨基甲苯,分子量149(相当于231.5公斤亚钠量)

1700公斤  62.50Be 硫酸 = 82-83% (译注:Be=波美度)        312 公斤  45.50Be 硝酸 = 80%

  50 公斤 碳酸钠。                                         820公斤 30% 液碱。

操作步骤:

硝化:在硝化锅内,加入1700公斤62.50Be硫酸,其硫酸含量是82%,强酸会导致2-位硝基体的生成,弱酸则会引起乙酰基的分解,然后在25℃,于1/2 – 1小时内加入500公斤100%对乙酰氨基甲苯,分子量149(相当于231.5公斤亚钠量,即98%工业品510公斤),开始物料是稀的,约2小时后变稠,这是生成乙酰氨基甲苯硫酸盐的原因,然后用冰盐水冷却到20℃.

    在冰盐水冷却下,于18-21℃, 由硝酸计量槽,分二批,先加入312公斤80%硝酸(45.50Be)的一半量(时间约一小时),随后在强烈冷却下,在温度不超过20℃.加入余下的另一半硝酸(时间约1-2小时),当硝化反应到乙酰氨基甲苯硫酸盐成溶液状并得到黄棕色清液,说明已到硝化终点。温度低于

16℃ 不会发生硝化反应,但在较高温度下硝化(特别在硝化终了)物料会出现泡沫(这是分解现象)。

在18-10℃ 搅拌二小时。取样:

取硝化料100克,在实验室,倒入1.5升冰水中析出,过滤,用碳酸钠溶液洗涤,再水洗烘干。

将所得硝基乙酰氨基甲苯,溶于100毫升冰醋酸,倒入1升冷水中,然后用盐酸锌粉,在强酸下还原一小时,过滤,滤液重氮化。得6.8克亚钠量,相当于135克亚钠量 = 收率80%。

取样分析后,将硝化料冷至10℃,压入到加有7000升冷水(15℃)的析出槽内,析出温度不能超过25℃,得黄色颗粒状硝基乙酰氨基甲苯,倒入抽滤槽内(无需抽真空),滤饼用水(约2000升)尽可能洗到中性,再用3000升碳酸钠溶液(由50公斤碳酸钠配制),滤液为清晰浅黄色,如混淆和暗棕色,可再用2000升水洗,最终保持中性黄色,滤饼尽可能抽干。

得量:约1300公斤湿颗粒。

水解:在水解锅内,预先加入1000升水,820公斤30%液碱以及相当于约2600公斤湿品的硝基乙酰氨基甲苯,夹套通蒸汽加热到95-100℃,保温反应4小时。 取样:

取水解料,在实验室过滤,取100毫升滤液,用当量硫酸滴定,应耗用30-60毫升。将滤饼洗到中性,抽干,称取二份20克料,20克溶于100毫升冰醋酸中,倒入加有500毫升盐酸的水中,进行重氮化,另20克溶于100毫升50%硫酸中,倒入水中进行重氮化。                        - 1 -

两者之间的测定值,应该很小,10%亚硝酸钠为2毫升,20克样,正常值是75到77毫升。

        取样分析后,将水解料冷到60℃,压料到抽滤槽内,并保持此温度,此时,2,4-体(它难于水解)以及约1%水解的2-硝基乙酰氨基甲苯溶解,再用约2000升自来水洗涤至无盐,最后抽干。

        得量:约950公斤棕红色湿品。 100/37 亚钠量。

              = 351公斤 亚钠量 = 收率 78.5%   成品于65℃烘干。

    历年测定值:重氮化:                 1942.     1943.

                 每100克 亚钠值          43,3      43,3

                 按分子量152 %            95,4      95,4

                 凝固点 0 C。             112,94    112,85.     (译注:凝固点与熔点有差别)

用途:LookChem网登录生产与经营单位93家。

 

国内出版物:

1.  侯乐山 主编《中国精细化工产品集 – 原料及中间体10396种》。P. 1212.  2-硝基对甲苯胺。

    中国化工信息中心  全国精细化工原料及中间体行业协作组 出版 《版权所有  未经允许  不得翻印》。

生产方法:介绍两种生产路线,无资料来源。不再抄录。

 

2.  何岩彬 主编 《染料品种大全》。沈阳出版社 出版。  2018年。

    p. 391-392.  C.I. 冰染重氮组分8。参考文献中,PB报告为本人所增加的内容(原版《Colour Index》无此项内容),所以,肖 刚  杨新玮等 主

编《世界染料品种 – 2005年》一书中,也无此项内容。今将部分PB报告抄录并译成中文,说明有这样的资料,可供读者参考!

   p. 1887.  中文名称:4-甲基-2-硝基苯胺。主要说明,可合成的染料。

 

关于德文历史文献的说明:

    这一产品有不同厂家生产,有的称为《Oelbase》,有的称为《3-Nitro-4-aminotoluene》;Echtrot Base等。所以文献整理也很重要。最近读报,看

到有“知识更新;能力升级”的意见,今天就是要“创新”!希望此类历史资料能对读者有所参考!

 

陈忠源  2019年6月13日星期四。

 

 

 

 

 

                                                                                



文章作者:陈忠源