DE1911635A1 - Verfahren zur Herstellung von sehr reinem Trimellitsaeure-Anhydrid - Google Patents

Description

Die vorliegende Erf indimg, bezieht isich auf die Herstellung von Irimellitpäure-Arihydrid und betriff-fcr im besonderen ein Verfahren zur Herstellung hochgereinigten Irimelliteäure-Anhydrids aus Irimellitsäure» Die Erfindung ist besonders dann anwendbar _x wenn die Qlrimellitsäure durch Oxyxiation von 1,2,4-Trialkylbenzol oder Monochloriaethylxylol mit Salpetersäure od^r drirch ein Verfahren hergestellt worden ist, bei dem eine Oxydation mit Salpetersäure'erfolgt ist.

Iriiiiellitsäure-ilnhydrid ist wertvoll als Zwischenprodukt bex der Herstellung von Alkydharz en, ilasiiifizierujigsDid.ttein, Ev^i-j· mitteln und anderen organischen Verbindungen, !für cliesfe Anwtndungszxvecke ist es notwe&äig> ^⁰^ seiner-Veswöndtmg ffarbtrtof J und Verunreinigungen, aus -deiu QJrim.ellltääui'e-Anhydricl ti}, fernen, um die Entsteixüa|^r unerwünschter Färbungen Au, da«, stellten Kimstharssan und.-plastisch'sn Hftissieii su v

ORIGINAL {^SPECTED

Im allgemeinen wird zur Kennzeichnung der Beinheit von Trimellitsäure-Anhydrid eine Oiriäthylenglykol-Veresteinmgsfarbbestimmung (Ti-G-) angewendet, und meist wird eine ^rJ}lG-3?arbe unter 1?O für das zur Herstellung weißer oder durchsichtiger Kunstharze verwendete Trimellitsäure-Anhydrid vorgeschrieben (je kleiner die Werte für die I¹AG-Ifarbe sind, umso weniger IFarbverunreinigungen sind vorhanden).

Das. Verfahren der vorliegenden Erfindung zur Herstellung hoch- , gereinigten l'rimellitsäure-Anhydrids aus roher !Erimellit säure, die aus einer aromatischen Verbindung durch ein Verfahren, bei dem eine Oxydation mit Salpetersäure stattgefunden hat, hergestellt worden ist, umfaßt die Behandlung der rohen Trimellit-

säure durch Heduktionsverfahren, anschließendes Dehydratisieren der Trimellitsäure und Destillieren des so hergestellten Trimelliteäure-Anhydrids. Die rohe irimellitsäure kann durch Gx^d^rtion verschiedener in den 1,2,4-0teilungen aliphatisch substi-* tuierten BenzOlverbindungen auf verschiedenen bekannten Wegen j hergestellt wurden. Einige dieser Verfahren -yen;enden eine [ -_: ; katalytische Oxydation von Srialkylbenzol, z.B. Pseudocymol, _v j mit Gasen, die molekularen Sauerstoff enthalten, in Gegenwart t eines Kobalt- oder Mangansalzes einer niedrigen Earbönsäurei | zusammen mit einem Bromide Ändere Verfahren umfassen eine zwei* ' stufige Oxydation mit einem Gas, das molekularen «Sauerstoff enthält, in Gegenwart eines Kobalt- oder ilangansalaes und Salpetersäure. Wieder andere Verfahren bestehen in einer einstufigen oder zweistufigen Oxydation mit Salpetersäure. Auch ist die Herstellung von Trimellitaäure durch Salpetersäure-Oxydation von chlormethyliertem Xylol allgemein bekannt. Die rohe Trimellitsäure, die nach einem Verfahren hergestellt worden ist, :. das eine Oxyd at ions stufe Unter Verwendung von Salpetersäure umifaßt, enthält gewöhnlich Äeineliengen unerwünschter Verbindunr· gen, die durch liebenumsetätüigeEt bei der Oxydation und durch · Nitrierungsrejaktionen eatstjan^es sind?i Indessen sind die Sig&a*- schaften einiger dieser Yösnmreinigungen denjenigen der iüri- \ mellitsäure oder des !CrimeHitsäure-Änhydrids ungewöhnlich :·

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ORlGlMAL !INSPECTED

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ähnlich, und daher ist es recht schwierig, diese Verunreinigungen aus der SJrimellitsäure oder dem Trimellitsäure -Anhydrid durch Dehydratisierung und Destillation zu entfernen. Das ein^v fach dehydratisierte und destillierte Produkt aus roher (fcri- ^ mellitsäure enthält stets noch solche Verunreinigungen und führt zu unerwünschten Produkten, wie sich anhand von SiLG-farben von 500 - 1000 zeigt, wenn hieraus Alkydharze, 'Piastifizierupgs- ' mittel u.dgl· hergestellt werden. .

Zur Entfernung solcher gefärbten Verunreinigungen aus Srimellitsäure oder !Drimellitsäure-Anhydrid sind verschiedene Verfahren vorgeschlagen worden.
Hiereu gehören folgende Verfahren :

• " eine Hethode, bei der die Verunreinigungen durch tfmkristalJLisation oder Extraktion unter Verwendung von Wasser oder organischen Lösungsmitteln entfernt werdenj ferner ein Verfahren, bei dem die oben erwähnte Umkristallisation oder Extraktion gemeinsam mit einem Absorptionsverfahren unter Verwendung von Aktivkohle angewendet wircLj schließlich ein Verfahren, bei dem während dei? Dehydratisierung Essigsäure-Anhydrid, Vanadin-Pentoxyd u.dgl. zugesetzt werden.

, Indessen haben sich diese bisher bekannten Verfahren sowohl *< hinsichtlich ihrer Wirtschaftlichkeit wie auch im besonderen hinsichtlich der ÜÄCr-Farbe als unbefriedigend erwiesen.

,τ Die Anmelder haben -die in der rohen Irimellitsäure enthaltenen ?| Verunreinigungen erforscht* Es hat sich dabei ergeben, daß Nitroverbindungen, wie Pikrinsäure und J.^-Dinitroljehzoesäure, , , die Haupübestandteile dieser Farbkörper darstellen. Verschie-1|-- dene Anstrengungen, diese Hiträverbindungen zu entfernen, führst ten sum Verfahren der vorliegenden Erfindung·

dremä3 der Erfindung wird die rohe !Crimellitsäure, die durch ein -: . Verfahren erba_ten worden ist, das eine Oxydation mit Salpeter- ^; sätu?e uula::^, zunächst nach üblichen Heduktionsverfahren be- %-"■ haiia£l"a, axe im allgemeinen zur Heduktion von Nitroverbindungen

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ORIGINAL INSPECTED

zu Aminen oder Hydroxyl aminen verwendet werden. -.,-."

Diese Verfahren sind : ._■-"■"

1. Eine wäßrige Lösung der rohen Trimellitsäure wird in Gegen- ■ wart eines Metalls wie Eisen, Zink oder Zinn, odei in Gegenwart einer niedrigen WertigkeitsstUfe eines Salzes eines Metalls, das verschiedene Wertigkeitsstufen hat, wie beispielsweise Stannochlorid oder i'errochlorid, zusammen mit Mineralsäure, wie Salzsäure· oder Schwefelsäure, oder einer organischen Säure, wie Essigsäure, reduziert.

2. Eine wäßrige Lösung eines Alkalisalzes der rohen Trimellitsäure wird in Gegenwart eines Metalls, wie Eisen oder Zink, gemeinsam mit einer basischen Verbindung, wie liatriumhydro- " xyd, Kaliumhydroxyd oder Ammoniak, reduziert.

3. Eine Lösung von roher Trimellitsäure in Wasser oder einem

organischen Lösungsmittel, z.B. einem Alkohol, o.der organischen Säure, wird in Gegenwart eines Katalysators, wie z.B. Rany-Nickel, Urushibara-Nickel Q&er Platinoxyd, reduziert. Anschließend wird die Trimellitsäure in üblicher Weise durch verschiedene Maßnahmen, wie Kühlung, Abdestilliepen des Lösungsmittels„ Aussalzen, und Wasserwäsche gewonnen» Dann wird die so gewonnene Trimellitsätire auf eine Temperatur über ihrem Schmelzpunkt erhitzt, um di« Dehydratisierung durchzuführen, und schließlich wird das Irimellitsäure-Anhydrid unter vermindertem Druck destilliert, um so das hochgereinigre Erzeugnis zu gewinnen. ' ; . '

Bei der praktischen Durchführung des Verfahrens der Erfindung, bei dem die Lösung von roher Trimellitsäure der oben erwähnten Eeduktion-in flüssiger Phase unterworfen wird, werden lediglich} · die nitroverbindungen reduziert, ohne daß ein merklicher Teil der Trimellitsäure angegriffen wird. Die reduzierten Verunreinigungen bleiben vollständig bei der folgenden Destillation im Destillationsgefäß zurück, und es finden sich im destillierten ', ■ Trimellitsäure-Anhydrid keinerlei derartige Verunreinigungen.

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Obwohl der Reaktionsmechanismus bei der beschriebenen Reduktionsbehandlung noch nicht im einzelnen geklärt ist, haben experimentelle Ergebnisse gezeigt, daß bei der Reduktion kein Aa-'griff auf die Irijiellitsäure erfolgt, und daß lediglich die . " Nitrogruppen der Hitroverbindungen unter Bildung hydrophiler aromatischer Aminoverbindungen und aromatischer Hy&roxydaminverbindungen reduziert werden. Das Verfahren zur Gewinnung von Trimellitaäure-AnhydriiL aus der mit Reduktionsverfahren behantdelten Mischung hat sich bei der Untersuchung als sehr wirtschaftlich erwiesen. E6 hat sich "ergeben _t daß die unerwarteten bemerkenswerten oben erwähnten Ergebnisse auf folgende Weise erhalten werden können ί

(a) durch Kühlen der Lösung des Reduktionsproduktes, Gewinnung der ausgefallenen Kristalle durch Filtration, Trocknen des Produktes, falls erforderlich, sowie Einbringen der erhaltenen Trimellitsäure in ein Destillationsgefäß, Dehydratisieren der ßäure unter Erhitzen auf eine bestimmte Temperatur unter vermindertem Druck, und schließlich üblich® Destillation des Inhaltes im gleichen Gefäß, wobei Tri- mellitsäure-Anhydrid erhalten j wird-_s

oder γ

"j

(b) destillieren der- Lösung des Reduktionsproduktes in einer Destillationsanlage, um das d&rin enthaltene Wasser abzudestillieren, und anschließendes Dehydratisieren des Reaktionsprodukte s wie unter (a) erwähnt·

so erhaltene hochgereinigte Tr imellit säure-Anhydrid enthält Keine Stickstoffverbindungen, und seine {EÄG-Earbe läßt sich erstaunlicherweise bis auf JO - 50 herabsetzen."Mit anderen Worten, man erhalt ein außerordentlich hochgereinigtes Erzeugnis, das nach den üblichen Verfahren bisher niemals technisch n werden konnte.

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Die bei dem Verfahren der Erfindung verwendete rolle 'i'rimellitsäure "wird vorzugsweise durch Oxydation von Ί ,2,4-Trialkyibenzol oder monochlormethylierten Verbindungen von Xylol siit Salpetersäure oder durch ein Verfahren erhalten, das eine Oxydation uiic Salpetersäure einschließt.

den oben erwähnten Reduktionsverfahren 1.) oder 2.) nängt die Menge des Salzes eines Metalls mit verschiedenen WertigiCeitsstufen, welches in der niedrigeren Wertigkeitsstufe verwendet wird, von der Menge der in der rohen Srimellitsäjire ent- ■ haltenen Nitroverbindungen ab. (Die Menge dieser nitroverbindungen läßt sich quantitativ durch eine Analyse der nitrogruppen oder des stickstoffgehaltes ermitteln.) Die Iienge ist vorzugsweise 'größer als die stöchiometrisclio Menge der nitroverbindungen. Me 'praktisch geeignete Kengfc des Herallsalzes der niedrigeren Wertigkeitsstufe beträgt das e:^:.ii......

bis zehnfache der stöchiometrischen Menge der liitroverbindun^eii, vorzugsweise liegt sie bei dem ein- bis zweifachen. Me bei dem Verfahren verwendeten Mengen von Säuren und Basen sind vorzugsweise ebenfalls größer als die stöchiometrischen Mengen, die zur Bildung von Wasserstoff durch Reaktion mi"c dem Metall oder mit dem zugesetzten Salz der niedrigeren Wertigkeitsstufe oder unter Entstehung eines Doppelsalfces erforderlich .sirx.. Mengen sind aber nicht kritisch.

ie

Die Menge des als Lösungsmittel bei dem Verfahren der ir dung verwendeten Wassers soll genügend groß sein, um ä.±$ r; 'Irimellitsäuxie zu .lösen. Mes hängt naturgemäß von der ^-bc _"östemperatur ab. (Jroße Wassermengen zum Auflösen der roJien i'rimellitsäure sand zu ihrez¹ Reinigung sehr wirksam, aber hier- "■■"-." durch steigen die Verluste an Endprodukt beim Filtrieren während des Ausfallens der l'rimellitsäure nach ihrer Reduktion» Infolgedessen ist es bei den oben erwähnten Reduktionsverfahren 1.) und 2.) erwünscht, dai die Arb ei "ss temperatur so hoch, wie möglich ist (beispielsweise 100°). Unter diesen Umständen ^;. entspricht die geeignete Wassermenge dem. ein- "bis zweifachen

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der zum Auflösen der rohen Trimellitsäure notwendigen Menge. Die Dauer der Durchführung dieser Verfahren hängt im allgemeinen von der Qualität der zu behandelnden rohen Trimel lit säure ab. Siο beträgt zweckmäßig 5 bis 90 Minuten.

Wenn, die oben erwähnte übliche katalytisch^ Reduktion (Verfahren 5·) zur Durchfünrung des Verfahrens der Erfindung verwendet · wird, beträgt die Katalysatormenge vorzugsweise 0,1 - 10 Gev.-% der Ii-Hige der rohen Trimellitsäure, und die Menge an Lösungsmittel soll vorzugsweise der zum Auflösen der rohen Trimellitsäure erforderlichen Mindestmenge entsprechen.

Das boi diesen Reduktionsverfahren erhaltene flüssige Reaktionsprodukt muß vor der nachfolgenden Reinigung einer geeigneten Vorbehandlung unterworfen werden. Das bei den vorbeschriebenen Reduktionsverfahren erhaltene flüssige Produkt kann zwar ■in der vorliegenden Form der folgenden Reinigung unterworfen werden, es ist jedoch notwendig, daß das flüssige Reaktionsprodukt mit Mineralsäure angesäuert wird, um die Trimellitsäure in !Freiheit au setzen. Weiterhin soll äas erhaltene -flüssige Reaktionsprodukte zur Entfernung und Wiedergewinnung des bei der Reduktion verwendeten Katalysators filtriert werden.

Das behandelte flüssige Reaktionsprodukt wird einer Dehydratisierung der Iriaellitsäuie und anschließend einer Destillation unterzogen. Zu diesem Zwtcic werden die Kristalle der Trimellitsäure durch Abkühlen der Rcakcionsflüssigkeit; und anschließende Filtration ccer ^ejebenenfalls auch durch Trocknen unter Verdampfung gewonnen. Dann werden die Kristalle dehydratisiert, indem man sie auf iemjeraturen über ihrem Schmelzpunkt (2'i$ - 217 ) unter gewönnlicnem oaer vermindertem Druck erhitzt. Aiisciiiie^end v:ird das so heinjesrcllte Trimellitsäure-Anhydrid In einem D?s-jilla"uions^ei"ä£ auf eine temperatur von etv/a 230 24u vuiOer verminderten Druck von beispielsweise 5-10 mm Hg -Jr₁TLT?:;", soaa.. aas I'rimelliT;sä-iire-Ai-_iiydrid sich bei der DesOillatioi. niclitr- Z3?^evz~z. Auf diese V/aise wird ein hochgereinigt.ea

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Trimellitsäure-Anhydrid erhalten, das eine JßS.G-i'ar'be unter 170' aufweist.

Wie oben erwähnt, können nach dem Verfahren der Erfindung ver- ·■ schiedene gereinigte Sorten von Trimellitsäurö-.Änhydrid mit geringen Kosten,gewonnen werden, wie sie nach einem der üblichen Verfahren niemals erhalten werden konnten.

Das Verfahren der Erfindung und seine oben erwähnten Vorteile v/erden -weiterhin durch die folgenden Beispiele erläutert, bei denen alle 'feile und Pro ζ ent zahl en in Gewichtsmengen angegeben sind, soweit nichts anderes gesagt ist.

Beispiel 1

Eine riisellung von 25 Teilen Wasser und 10 Teilen roher Trimellitsäure wurde zur Lösung auf 100° erhitzt. Die verwendete rohe Trimellitsäure enthielt Nitroverbindungen, wie Pikrinsäure und iVi—Dinierobenzoesäure in'Mengen von 0,18 % auf den Stickstoffgehalt ^rechnet. öie ha-c^e sinen Gesamtsäuregehalt von 98,2 % auf Trimellitsäure berechnet;. Zur heißen wäßrigen Lösung, wurden 0,25 Teile Eisen- , pulver und 2,0 Teile einer 35;faigen »Salzsäure zugegeben. Die Mischung wurde unter Bühren 1 ö-uunde lang auf 1.00° gehalten. Anschließend wurde die Mischung auf 20° gekühlt; die ausgeschiedenen Kristalle wurden durch Filtration gewonnen «und getrocknet. Die so erhaltene Trimellitsäure wurde in einem Destillationskessel unter einem Druck von 50 - 100 mm Hg auf 250 240° erxiitzt, um sie su" dehydratisieren. Im Anschluß an die Dehydratisierung wurde das Verfahren in eine Destillation für Trj-melliüSäure-iinhydrid übergeleitet. Die Destillation erfolge ·. ■unter einem Druck von 4 -5 mm Hg bei 250 - 240°, wobei 7,0 Teile Trimellicsäure-Aiihydrid erhalten wurden. Die Reinheit des so erhaltenen Trimelli-jsäure-Anhydrids betrug'99,9 %, der "Stickstoffgehalt Ο,Οϋ /ο und der TAG— darbtest 50.

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Vergleichs "be i spiel 1 (olme Reduktionsbehandlung)

In einein Destillationskessel wurden 10 Teile roher Trimeilit— ■säure - wie im Beispiel 1 angegeben - auf 230 - 240° unter einenr Druck von 50 - 100 mm Hg zur Dehydratation erhitzt. Anschließend wurde das Trimellitsäure-Anhydrid unter einem Druck von 4- - 5 mm Hg "bei 2JO - 240° destilliert, wobei 7,5 Teile Trimellitsäure-Anhydrid erhalten wurden. Der Reinheitsgrad des· so erhaltenen Trimellitsäure-Anhydrids betrug 99»5 %■> eier Stickstoffgehalt 0,08 %, der TlG-JTarbtest, 1000.

VerRleichsbeispiel 2,

bei welchem eine Kristallisation aus wäßriger Lösung anstelle der Reduktionsbehandlung verwendet wurde. jiine Mischung von JO Teilen Wasser und 10 Teilen rohei· Trimellitsäure - wie in Beispiel 1 - wurde auf 100° zur Lösung erhitzt. Die entstehende Lösung wurde zum Ausscheiden der Kristalle von Trimellitsäure auf 20° gekühlt;; die Kristalle wuraen abfiltriert und getrocknet. Die so gewonnene Trimellitsäiire wurde einer Dehydratation und einer Destillation - wie in Beispiel 1 - unterworfen, wobei 5,8 Teile Trimellitsäurejüihydrid erhalten wurden. Die Reinheit des so erhaltenen Trimellitsäure-Anhydrids betrug 99,3 %■, der Stickstoffgehalt 0,06yo und der TlG-ffarbtest 700.

Beispiel 2.

-tiLne Mischung von 20 Teilen roher Trimellitsäure und- 50 Teilen Wasser wurde zur Lösung der Trimellitsäure auf 100° erhitzt. Die vex^wendete rohe Trimellitsäure enthielt Nitroverbindungen wie Pikrinsäure und 3,4-Dinitrobenzossäure in Mengen von 0,^1 auf den Stickstoffgehalt gerechnet, und sie wies einen Gesamtsäuregehalt von 97»4- % berechnet als Trimellitsäure auf. Die wäßrige Lösung der rohen TrimellitsäuD© wurde mit ©inem ^füeil Zinkpulver und vier Teilen einer "35%iSQⁿ Salzsäure ge-

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- ίο - ·

mischt, die ernaltene Mischung wurde -unter -Rühren 39 Minuten lang bei 100° gehalten und dann zum Ausfällen der Kristalle von Trimellitsäure auf 15 gekühlt.

Die Kristalle wurden durch .filtration gewonnen, mit; 5& i'eilen i:alten Wassers gewaschen und anschließend getrocknet. Lie so erhaltenen Kristalle wurden aann einer üehydratation mit anschließender Destillation in gleicher Weise wie in Beispiel 1 unterworf en, wobei .'13,6 Teile Irimellitsäure -Anhydrid erhalten wurden.

iJie Reinheit des so erhaltenen Srimellitsäure-Anhydrids betrug 99,8 7'o, der Stickstoffgehalt; ö,00 γό und der Färbtest 50.

Beispiel 3

Eine Mischung von 20 -Heilen roher Srimellitaäure, wie sie in Beispiel 1 verwendet wurde, und 50 Seilen Wasser wurde zur Lösung auf 100° erhitzt. Hach .Zusatz von etwa 1 Teil Zinnpulver und 10 !Teilen einer 3>5%igen Salzsäure zu der so gewonnenen wäßrigen Lösung wurde diese unter Hühren 90 Minuten lang bei 100° gehalten und zum, Ausfällen der Kristalle von iCrimellitsäure auf 20° gekühlt.

Die Kristalle wurden aurch Filtration gewonnen und getrocknet. Die so erhaltene i'rimeliitsäure wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 dehydratisiert und destilliert, wobei 12j4 i'sile Irimellitsäure-Anhydrid erhalten wurden.

Der Reinheitsgrad des so erhaltenen Trimelli-fcsäure-Anhydrids betrug 99,6 70, der Sticksooffgehalt 0,00 ?a, und der Thi-ü'arbtest 40. ■ ,

Beispiel

3ine üiachung von 20 i'eilen roher iDrimellitsäure - wie in Beij.?, verwendet - und 5u i'eilen Wasser v/urde zur Lösting auf _

Hach Z-usa.·:, veu 4,4 ICeilen iinGl^-'^E^j und 5 ^r-t-^lei- \-

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BAD ORIGINAL

lea einer ^5?'»iS^eia Salzsäure wurde die erhaltene Mischung unter* Sühran 30 Minuten lang bei 100° gehalten und hierauf auf 15° gekühlt, wobei die Kristalle der 'Irimeliitsäure ausfielen, die anschließend durch Filtration gewonnen, mit 25 teilen kalten Wassers gewaschen und getrocknet wurden.

Die so erhaltene !rimellitsäure wurde in derseIbon Weise wie in. Beispiel i dehydratisiert und destilliert, wobei '14,51 '-Teile Trimellitsäure-Anhydrid erhalten wurden.

Der Heinlieitsgrad des so erhaltenen Trimellixrsäure-iin:iyclrids -betrug y9,8 jo, der stickstoffgehalt 0,00 % und der TiLü-JTarbtest

60. . .

Yergleichsbeispiel 3.

bei welchem anstelle der BeduictionsbehariäluiiG; eine Behandlung mit Ilctivkohl β vorgenommen wurde.

Eine Hischuns von 20 l'eilen x'oher Trimeliltsäure - wie in Beispiel 2. verwendet - und %0 '!'eilen Wasser \^ui-de aüi" Ίϋυ^σ sux¹ Lösung erhitst. Xiach Zusatz eines Teiles .Aktivkohlepulver zur so hergestellten Lösung wurde die erhaltene Hischung unt;er Rühren 30 Minuten lang bei 100° gehalten und dann zum Ausfällen der Kristalle von iDrimeliitsäure auf ί5° gekühlt. Die Kristalle wurden durch Filtration gewonnen und getrooiaiet. Die so erhaltene Srimellitsäure wurde - wie in Beispiel Ί angegeben -dehydratisiert und destilliert, wobei 15,2 Seile Trimellitsäure-Anhydrid erhalten v/urden.

Der Reinheitsgrad des so erhaltenen Trimellitsäure-Anlivdrias betrug 99J^ &t &^er Zielestoffgehalt 0,04 %_t der Ä 350.

Beispiel 5

Eine Lösung von 15 Teilen 90>-i>igen Ha^riumhydroxyds in 30 Teilen Wasser wurde ^u 20 Teilen einer rohen Trlineilitsäure sur Auflösung aucesetzt. Die vervfeiidete rohe Trimellitsäure enthielt iiitroverbinu-ungen wie Pikrinsäure und 3j4-Diiiitrobenzoesäure

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BAD ORIGINAL

in Mengen von Ο,'1Ί % auf den Stickstoffgehalt berechnet, und /* hatte einen GesamtSäuregehalt von 97,3 % berechnet alö Irr- . mellitsäure. Die wäßrige Nat riuiohydroxydlö sung der rohen TrI- ' mellitsäure wurde auf 100° erhitzt, und nach Zusatz eines Teileö· Zinkpulver wurde die entstehende Mischung unter BUhren 3ö"Üinu-'.· ten lang bei 100° gehalten. Darauf wurden 40 Seile einer 35%-igen Salzsäure zugesetzt, um die Trimellitsäure in Freiheit zu setzen, und die Mischung wurde dann zum Ausfällen der Kristalle " von Trimellitsäure auf 15 gekühlt. Die Kristalle wurden durch Filtration gewonnen und getrocknet.

Die erhaltene Trimellitsäure wurde in der gleichen Weise wie in > Beispiel 1 dehydratisiert und destilliert, wobei 9,3 Teile Trimellitsäure-Anhydrid erhalten wurden. Der Reinheitsgrad des so erhaltenen Trimellitsäure-Anhydrids betrug 99»7 %, der Stickstoffgehalt 0,0 #, der TÄG-Farbtest 50. ■:.-*'

Beispiel 6

Eine Mischung von 10 Teilen roher Trimellitsäure, wie sie nach Beispiel 2 verwendet wurde, und 50 Teilen Wasser wurde zur Lösung auf 80° erhitzt. Nach Zusatz von 0,25 Teilen Urushibaranickel-Katalysator wurde die katalytische Reaktion bei 80° durchgeführt. Innerhalb 15 Minuten waren 0,0039 Teile Wasserstoff absorbiert, worauf die Reaktion unterbrochen wurde.

Die Reaküionsflüssiglceit wurde zur Entfernung, des Katalysators filtriert; das Eiltrat wurde-durch Verdampfen von 25 Teilen Wasser konzentriert und auf 15° gekühlt, wobei Kristalle von Trimellitsäure ausfielen, die durch Filtration gewonnen, mit 25 Teilen kalten Wassers gewaschen und getrocknet wurden. ■ Dip so erhaltene Trimelliteäure wurde - wie in Beispiel 1 an- '■ gegeben- dehydratisiert und.destilliert, wobei 7 Teile Trimellitsäure-Anhydrid erhalten wurden. Der Reinheitsgrad betrug' 99,8 %, der Stickstoffgehalt 0,02 %, der TÄG-Farbtest 150. - ·-

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Claims (8)

Patentan s.,p r ü c. h e.

1. Verfahren zur Herstellung hochgereinigten

Trimellitsäure-Anhydrids aus Primel lit säure,' die durch ein Ver-< fahren unter Einschluß einer Oxydation mit Salpetersäure gewonnen ist, dadurch gekennzeichnet, daß man die rohe Trimellitsäure-Lösung, iirelche Stickstoffverbindungen als Verunreinigungen enthält, zur !Reduktion d-.->r nitrogruppen mit Hilfe von 'Reduktionsverfahren behandelt, die fTrimel lit säure dehydr-atisiert und ^ so entstehende Srirnellitsäure-Anhydrid destilliert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nitroverbindungen aus Pikrinsäure und 3*4--Dinitrobenzoesäiire bestehen.

3. Verfahren nach Anspruch Ί, dadurch gekennzeichnet, daß die £eduktionsbehandlung der rohen iCrimellitsäure in wäßriger Lösung in Gegenwart eines ötoffes wie Eisen, Zink, Sinn, ZiIInChIoX¹Ur, .ferro chi or id sowie einer Säure wie Salzsäure, üchxiref el säure oder Essigsäure erfolgt.'

4. Verfahren naoh Anspruch 1, dadurch gekennzüichnet, daß die Reduktionsbehandlung unter Verwendung, einer wäßrigen Lösung eines Alkalisalzes der rohen Irimellitaäure in ü-econtfart eines Stoffes wie Eisen oder Zink und einer Alicaliverbimung wie Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd oder AKimoiiiak erfolgt., ·

5» Verfahren nach Anspruch I₁. dadurch gekennzeichnet, daß die xteduktionsbehandlung der rohen irimellit in eineiiL i/Ösungsmittel erfolgt-, das aus Wasser _f Alkohol oder einer r>j,';_,aniachen iuäure besteht, und äwar. in Gegenwart eines

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Katalysators wie Hany-Nickel·,- Urushibara-Nickel oder Platinoxyd.

6. Verfahren nach .Anspruch Ί , dadurch gekennzeichnet, daß die Reduktionsbehandlung nach Anspruch 4· erfolgt und das flüssige Raduktionsprodukt mit Mineralsäure angesäuert wird, bevor es dehydratisiert und destilliert wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reduktionsbehandlung nach Anspruch 5 erfolgt und das flüssige Reduktionsprodukt zur Entfernung des Katalysators filtriert wird, bevor es dehydratisiert und destilliert

wird. ■'■■ ."-.."■'.""■-.

8. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Reduktion gewonnene Irimellitsäure durch Erhitzen unter gewöhnlichem oder vermindertem Druck auf eine über dem; Schmelzpunkt der Irimel lit säure liegenden ü?em- : peratur dehydratisiert wird. ⁷ . ' f "

9· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das durch Dehydratation gebildete 'jCrimeliitsäure.-unter vermindertem Druck von 5 - 10 iam Hg bei einer.- ^:

Semperatnir von 2JO - 240° destilliert" wird.

ORIGINAL SUSPECTED