Способ получения тиогликолевой кислоты — SU 1014829 (original) (raw)
22//С 08 К 5/38; с 07 С Госуд стенный комитат о д 1":лдм иэоБРетений иОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛ(56 ) 1. Выложенная заявка фРГй 2354098, кл, С 07 С 149/20,опублик. 1975.2. Патент. Японии У 75526,кл . С 07 С 149/22., 1974.3 . Патент САМОА йф 2594030,кл. 260-526, 1952 (прототип).(54)(57) спосоБ получения тиогликоле- ВОЙ КИСЛОТЫ взаимодействием хлорацетата натрия с тиосульфатом натрия в воде при 70"75 О С с последующим гидролизом образовавшегося карбоксиметил" тиосульфата натрия в присутствии сер" ной кислоты при нагревании, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью удешевления процесса, для гидролиэа используют 19,5"283-ный раствор карбоксиметилтиосульфата натрия и 20- 21,5-ную серную кислоту в реакционной смеси и процесс проводят при 100-110 оС,1014829 Остаточное Температура кипения, С давление,мм рт. ст,ЖШШ Ю Й е79-80 96 1 О 108 фИзобретение относится к усовершенствованному способу получения тиогликолевой кислоты, которая находитприменение в синтезе добавок к полимерам, лекарственных препаратов,5пестицидов и других продуктов органического синтеза.Известен способ получения тиогликолевой кислоты, заключающийся в том,что водный раствор хлоруксуснои кис"1 Олоты в присутствии едкого натра или,,аммиака подвергают взаимодействию ссероводородом в автоклаве при 140 Сс парциальным давлением сероводорода 8-22 атм 1 1 .Недостатками данного способа являются использование высокотоксичного сероводорода и, проведение процесса под давлением.Известен также способ получениятиогликолевой кислоты, заключающийся в том, что водный раствор солихлоруксусной кислоты, содержащий 203свободной кислоты, обрабатывают вод"ным раствором гидросульфида щелочного металла под давлением 15 атм при70 оС в течение 10 мин. Выход целево- .го продукта 9642 3Недостатками укаэанного способаявляются проведение процесса под давлением, а также необходимость строгого соблюдения режима смешения реагентов во избежание побочных реакций.Наиболее близким к предлагаемомуявляется способ получения тиогликолевой кислоты, заключающийся в том, чтощелочную соль галоидуксусной кислоты,например хлорацетат натрия, подвергают взаимодействию с тиосульфатомщелочного металла в воде при 70-75 С 40и образующийся карбоксиметилтиосульФат натрия при 30-35 С гидролизуютводным раствором серной кислоты, приэтом концентрация серной кислоты кокончанию реакции должна составлять 4525-40/. Выход целевого продукта 90- ;л954 33.Недостатком известного способа является образование при гидролизебольшого количества дитиодигликолевой кислоты, что приводит к высокому расходу цинковой пыли, для превращения ее в тиогликолевую кислоту(до 0,5 моль цинка на 1 моль исходной хлоруксусной кислоты). Это вызы"вает не только удорожание целевогопродукта, но и загрязнение сточныхвод труднорегенерирмыми солями цинка. Цель изобретения - удешевление .процесса за счет сокрац 1 ения расходареагентов,Поставленная цель достигается способом получения тиогликолевой кислоты, заключающимся в том, что хлорацетат натрия подвергают взаимодействиюс тиосульфатом натрия в воде при70-75 оС и полученный 19,5-281-ныйраствор карбоксиметилтиосульфата натрия гидролиэуют при 100- 110 С в присутствии 20-24,5-ной серной кислотыв реакционной смеси,В этих условиях дитиогликолеваякислота как побочный продукт гидролиза карбоксиметилтиосульфата практически не образуется, Незначительнаяпримесь дисульфида может присутствовать в реакционной массе вследствиеокисления образовавшейся тиогликолевой кислоты. Так как окисление в значительной степени ускоряется в присутствии катионов тяжелых металлов инекоторых других примесей, полностьюисключить попадание которых в реакционную массу в производственных условиях невозможно, то при получениитигликолевой кислоты в промышленности приходится использовать небольшоеколичество цинка (0,1-0,2 моль/мольисходной хлоруксусной кислоты). Присинтезе тиогликолевой кислоты в лабораторных условиях применение цинка не требуется. Выделение тиогликолевой кислоты проводят экстрагированием ее по нелрерывной или периодической схеме.изопропиловым эфиром. После отгонки экстрагента полученную кислоту очищают фракционной перегонкой при осадочном давлении не более 15 мм рт.ст отбирая основную Фракцию в соответ" ствии с данными таблицы. Чистоту полученной кислоты контролируют тонкослойной хроматографией3 101482 на пластинках "силуфол Уф" (ЧССР) в системе растворителей - ацетон хлрроформ : уксусная кислота, взятых в соотношении 8:1:3, проявитель - пары иода . Значение В для тиогликолевой кислоты в этих условиях составляет 0,88. Отсутствие других пятен при хроматографировании образцов выделенной кислоты свидетельствует о высокой степени чистоты полученного О продукта.П р и м е р 1; В стеклянном реакторе объемом 1 л, снабженном мешалкой, термометром, обратным холодильником и капельной воронкой, при " 70-75 С смешивают 579,0 г 49,33-ного раствора тиосульфата натрия с 151,4 г хлорацетата натрия, содержащего 933 основного вещества. Через 15 мин охлаждают реакционную массу до 40- 50 С продувают реактор азотом и к по. лученному раствору карбоксиметилтиосульфата натрия равномерно в течение 10-15 мин дозируют серную кислоту до ее содержания в реакционной смеси 20,6 (203,0 г 92,0-ной серной кислоты). Содержание карбоксиметилтиосульфата натрия при этом составляет 28,0, Затем содержимое реактора быстро нагревают до 100- 105 С, выдерживают 15 мин при этой температуре . и после охлаждения анализируют полученный раствор . Получают 107,1 г тио гликолевой кислоты, выход 96,24.П р и м е р 2 . В стальном реакторе объемом 100 л, покрытом кислото 9 4упорной эмалью, снабженном якорной мешалкой (40-50 об/мин) и имеющим рубашку для подачи теплоносителя или охлаждающей воды при 70-75 ОС, смешивают 55,4 кг 29,9-ного раствора тиосульфата натрия с 10,1 кг хлорацетата натрия, содержащего 93,01 основного вещества. Через15 мин охлаждают реакционную массу до 40-50 ОС, продувают реактор азотом и к полученному раствору карбоксиметилтиосульфата натрия равномерно в течение 15- 20 мин прибавляют серную кислоту до ее содержания в реакционной массе 24,53 (23,8,кг 92,0 Ф-ной серной кислоты). Содержание карбоксиметилтиосульфата натрия при этом составляет 19,5 В . Подачей пара в рубашку аппарата быстро нагревают содержимое реактора до 100-110 С и дают выдержку 15 мин при этой температуре. Затем снижают температуру до 60-80 С, в один-два приема загружают 1,1 кг цинкового порошка (через 20-30 мин) и реакционную массу охлаждают, Получают 7,1 кг тиогликолевой кислоты, выход 95,33 .Повышение концентрации карбоксиметилтиосульфата натрия в реакционной массе и снижение в ней содержа-" ния серной кислоты позволяет не только существенно сократить расход сырья и снизить количество сточных вод, но и упростить ведение процесса благодаря уменьшению общего объема реакционной массы и повышению в ней концентрации тиогликолевой кислоты.Составитель Т. Левашова Рачк линец Техред М,Коштура Корректор О . БилакТираж 418 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва, Ж, Раушская наб ., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,