Рис. 2.6. Технологическая схема получения дифенилолпропана: 1 - паровой подогреватель; 2 - реактор; 3 - 5, 9 - ректификационные колонны; 6 - аппарат для растворения; 7 - кристаллизатор; 8 - центрифуга; 10 - блок обработки остатка; 11 - дефлегматор; 12 - кипятильник
дифенилолпропана на центрифуге 8. Из маточного раствора в ректификационной колонне 9 регенерируют растворитель,
возвращаемый на стадию перекристаллизации. Остаток от регенерации растворителя содержит значительное количество
дифенилолпропана и побочных веществ (изопропенилфенол), способных к образованию дифенилолпропана. Поэтому часть
остатка после дополнительной обработки в блоке 10 возвращают на синтез, направляя тяжёлые примеси на сжигание. Выход дифенилолпропана достигает 90%. Получение диаминодифенилметанов. Конденсация формальдегида с
образованию продуктов: 2C6H5NH2 + HCHO^p-^H-\C..H ■-CH--C..H.:\H- ►H-NC.il;-CH--C6H;1NH-)-CH--C6H.;NH-■
анилином ведёт к последовательному
+HCHO; ■CILNH*
Состав смеси зависит от мольного соотношения формальдегида к анилину. Реакцию проводят, нагревая формалин с анилином, и получают смесь диаминодифенилметана и триамина. Реакция хлорметилирования. Введение хлорметильной группы в ароматическое ядро достигается при действии формалина (или параформальдегида) и соляной кислоты на ароматический углеводород: HCHO + ArH + HC1 „ » Ar-CH-Cl . -H-O Хлорметилирование менее реакционноспособных соединений проводят в присутствии ZnCl- и SnC14 в качестве катализаторов. Они вызывают побочную конденсацию хлорметилированного соединения с исходным веществом, приводящую к образованию диарилметанов: ArCH-C1 + ArH ZnC1- » ArCH-Ar + HC1 .
Это ограничивает выбор температуры, которая при катализе хлоридом цинка не должна превышать 50 ... 60°С. Хлорметилирование более реакционноспособных гомологов бензола протекает в отсутствие апротонных кислот, а катализатором является сам реагент - хлорид водорода или соляная кислота. В этом случае температуру нужно повысить до 90 ... 140°С и процесс надо проводить под давлением, необходимым для сохранения реакционной массы в жидком состоянии. Побочного образования диарилметанов не наблюдается, так как протонные кислоты не катализируют конденсацию хлорпроизводных с ароматическими соединениями. Хлорметилированием бензола в присутствии солянокислого раствора ZnCl- в промышленности получают бензилхлорид: C6H6 + HCHO + HC1 -H-o » C6H5-CH-CI .
КОНДЕНСАЦИЯ АЛЬДЕГИДОВ И КЕТОНОВ
С АЗОТСОДЕРЖАЩИМИ ОСНОВАНИЯМИ. ПОЛУЧЕНИЕ КАПРОЛАКТАМА
Взаимодействие альдегидов и кетонов с азотсодержащими основаниями (аммиак, амины, гидроксиламин - NH2X) протекает через две стадии. Первая стадия - присоединение по карбонильной группе с образованием алкилольного производного I, вторая - дегидратация алкилольного производного в азометиновое производное II:
RCHO + NH2X ^=RCH(OH)-NHX . RCH=NX . - -H2O(H+) I 2 II С реакционноспособным формальдегидом первая стадия не требует катализаторов, но вторая, как и реакции дегидратации, ускоряется кислотами, которые одновременно катализируют и первую стадию. Кислотный катализатор оказывает и отрицательное действие, превращая часть азотсодержащего основания в соль, не способную к взаимодействию с карбонильным соединением. Взаимодействие карбонильных соединений с азотсодержащими основаниями часто не ограничивается рассмотренными стадиями. В зависимости от применяемых условий образующиеся на первой стадии продукты присоединения могут вступать в конденсацию со второй молекулой альдегида, с азотсодержащим основанием или между собой:
OH
+RCHO
OH OH rch-nx-Chr
RCH-NHX
+NH2X -H2O +RCH(OH)NHX — RCH-NX-CHR
RCH(NHX)2
-H2O
OH NHX
Азометиновые производные (II), образующиеся при дегидратации алкилольных производных (I), полимеризуются с замыканием цикла: