Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Соколов А.Н. "Альтернатива. Непостроенные корабли Российского императорского флота" (Военное дело)
Химия и технология бризантных взрывчатых веществ - Орлова Е.Ю.
Орлова Е.Ю. Химия и технология бризантных взрывчатых веществ: Учебник для вузов — Л.: Химия, 1981. — 312 c.
Скачать (прямая ссылка): orlova1981.djvu
Предыдущая << 1 .. 54 55 56 57 58 59 < 60 > 61 62 63 64 65 66 .. 123 >> Следующая

На первой стадии нитрования температуру постепенно повышают до 50 °С к концу слива кислотной смеси, выдержку проводят при 60 °С в течение I ч. На второй стадии мононитронафталин ели-
1 1 1 3 \ to f-1/ )-( Сжатый воздух //-*• 14
j
Рис. 42. Технологический схема получения динитронафталина:
7—нитраторы; 2, 5, 6, 11 — меринки; 3—сепаратор; 4, 9—подъемники; 8, 13—иутч-ф ильтры; 10—промывной чан; 12—подогреватель; 14—сборник воды.
148
вают -в кислотную смесь в течение 4 ч при постепенном подъеме температуры от 15—18 до 40 °С. Такая низкая температура во время слива необходима, чтобы предотвратить комкование нитропродукта. [Причиной комкования является образование низкоплавкой (43,5 °С) эвтектической смеси при соотношении динитронафталин: мононитронафталин = 40 : 60.] Мононитронафталин, попадая в холодную энергично перемешиваемую кислотную смесь, застывает в виде мелких гранул. Гранулы мононитронафталина постепенно, начиная с поверхности, пронитровываются вглубь, процесс нитрования протекает в твердой фазе и скорость его определяется скоростью диффузии кислотной смеси внутрь этих гранул.
Сушат промытый продукт двумя способами: в камерных сушилках на стеллажах при 90—95 °С или, лодобно тротилу, в расплавленном состоянии при 160—180 °С в сушильных ваннах. После сушки проводят чешуирование.
Нитропроизводные галогенбензолов
Нитропроизводные галогенбензолов имеют большое практическое применение в качестве промежуточных продуктов при производстве ВВ, красителей и ряда других продуктов. Наиболее важным среди них является динитрохлорбензол, производство которого достигает значительных масштабов. Имеются также небольшие установки по получению тринитрохлорбензола (пикрилхлори-да), который используется как промежуточный продукт при синтезе ценных ВВ, обладающих повышенной термической стойкостью.
Атом галогена в бензольном ядре проявляет отрицательный индуктивный эффект, снижающий скорость электрофильного замещения, в том числе и скорость нитрования. Поэтому скорость нитрования хлорбензола значительно ниже (в 6—30 раз) скорости нитрования бензола. Скорость нитрования зависит также от природы галогена. Фтор- и иодбензолы нитруются в 5—6 раз быстрее, чем хлор- и бромбензолы. Несмотря на это преимущество фтор- и бром-бензолы все же не могут конкурировать с хлорбензолом, значительно более дешевым промышленным продуктом.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОЛУЧЕНИЯ, СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ НИТРОПРОИЗВОДНЫХ ХЛОРБЕНЗОЛА
Мононитрохлорбензол
При нитровании хлорбензола серно-азотной кислотной смесью образуется мононитрохлорбензол в виде трех изомеров: орто-, мета- и пара-
С1 С1 С1
Т. пл. 32,5 °С
т. пл. 46 °С
' т. йл. 83 СС
149
Низкий выход жета-изомера с повышением температуры возрастает и при 90 °С достигает 1,5%. На соотношение изомеров оказывают влияние температура и концентрация серной кислоты в применяемой для нитрования серно-азотной кислотной смеси.
Зависимость выхода n-нитрохлорбензола X (в %) от концентрации серной кислоты S и температуры / выражается уравнением:
X — (0,13 - 0.0027S) / + 70,6
Согласно Ингольду относительная скорость нитрования различных положений в ядре хлорбензола (скорость нитрования бензола принята за 1) выражается следующими значениями:
орго-Положение 0,030 жета-Положение 0,001 яара-Положение 0,139
Эффект сопряжения несколько снижает влияние индуктивного эффекта в пара- и орга-положениях, поэтому при нитровании хлорбензола образуются преимущественно пара- и орго-изомеры.
Динитрохлорбензол
При нитровании технического мононитрохлорбензола образуется динитрохлорбензол в виде смеси трех изомеров: 2,4- (основной продукт), 2,6- и- 3,4- (в очень небольшом количестве). Все три изомера известны в нескольких кристаллических модификациях с различными температурами плавления. Температура плавления, технического динитрохлорбензола 46—47 °С.
Растворимость 2,4-динитрохлорбензола в 85%-ной серной кислоте при 70°С составляет примерно 6,5%. Это приводит к значительным потерям его с отработанной кислотой при отсутствии кис-лотооборота.
Динитрохлорбензол хорошо растворяется в ацетоне, бензоле, толуоле, этилацетате, хлороформе; плохо растворяется в этиловом и метиловом спиртах, пиридине, четыреххлористом,углероде.
2,4-Динитрохлорбензол, благодаря высокой подвижности атома хлора, — очень"реакционноспособное соединение, поэтому он широко применяется при синтезе различных полинитросоединений (пикриновой кислоты, тетрила, гексила, гексанитродифенила и др.) и красителей. 2,4-Динитрохлорбензол легко омыляется щелочами, образуя динитрофеноляты, которые в кислой среде переходят в динитрофенолы:
СвНз(Ша)аС1 + 2NaOH —> CeH3(N02)2ONa + NaCl + Н20 C6H8(N02hONa + H2S04 —»- CeH3(NOa)2OH + NaHS04
При омылении динитрохлорбензола в присутствии спиртов получаются эфиры — динитрофенетол, динитроанизол и др. Реакция гидролиза проходит с большей скоростью даже в слабых растворах
150
щелочей и сопровождается выделением теплоты, что может вызвать резкое повышение температуры. Во избежание окислительных процессов и возможных вспышек в производственных условиях омыление 2,4-динитрохлорбензола проводят при 100—105 °С слабым (7%-ным) водным раствором щелочи, взятой с очень небольшим избытком (1—2%) против теоретически необходимого количества.
Предыдущая << 1 .. 54 55 56 57 58 59 < 60 > 61 62 63 64 65 66 .. 123 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.