[發(fā)明專利]一種制備1-氨基-4-萘磺酸鈉的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810326806.8
• 申請日: 2018-04-12
• 公開（公告）號(hào): CN110372547B
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何旭斌;王聰;朱敬鑫;章鋼軍;徐偉
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江科永化工有限公司;浙江龍盛化工研究有限公司
• 主分類號(hào): C07C309/47
• 分類號(hào): C07C309/47;C07C303/06;C07C303/32;C07C303/44;C07C209/32;C07C211/58
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;俞慧

本發(fā)明公開了一種制備1?氨基?4?萘磺酸鈉的方法，包括：(1)還原磺化反應(yīng)：在反應(yīng)器中依次加入水、有機(jī)溶劑、1?硝基萘、還原磺化劑，升溫至108?114℃回流反應(yīng)，反應(yīng)6?9h至反應(yīng)終點(diǎn)；(2)冷卻除鹽：將步驟(1)得到的物料降溫至0?10℃，析出無機(jī)鹽，然后抽濾或壓濾，收集濾液1；(3)物料酸化：將步驟(2)收集的濾液1加入反應(yīng)器中，加入硫酸調(diào)節(jié)濾液pH＝1?2，升溫至50?60℃，然后抽濾或壓濾，收集濾餅2與濾液2；(4)加堿中和：在反應(yīng)器中加入底水，再加入步驟(3)收集的濾餅2，升溫至20?50℃，加入無機(jī)堿調(diào)節(jié)溶液pH＝7?8，使濾餅完全溶解；(5)濃縮結(jié)晶得到目標(biāo)產(chǎn)物1?氨基?4?萘磺酸鈉。本發(fā)明方法具有生產(chǎn)工藝簡單、能耗低、廢水少、產(chǎn)物選擇性和純度較高的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是一種化工染料中間體的生產(chǎn)方法，特別是指1-氨基-4-萘磺酸鈉的生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

1-氨基-4-萘磺酸鈉(簡稱1,4酸鈉)廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)療、染料等領(lǐng)域，目前，其主要生產(chǎn)工藝為傳統(tǒng)的固相磺化法與溶劑磺化法。無論固相磺化法還是溶劑磺化法，一般都是從源頭1-硝基萘經(jīng)加氫還原得到1-萘胺，1-萘胺再經(jīng)高溫轉(zhuǎn)位磺化得到1,4酸鈉，合成路線較為繁瑣。其中，1-萘胺屬于3類致癌物，具有一定的致癌性；并且在1-硝基萘高壓加氫(反應(yīng)壓力3-4MPa)合成1-萘胺過程中，具有潛在的安全隱患；此外，在其后處理過程中，還會(huì)產(chǎn)生大量的廢水，不符合當(dāng)今的清潔化工藝生產(chǎn)。

傳統(tǒng)的固相磺化法其反應(yīng)歷程為：1-萘胺與等摩爾的硫酸先形成銨鹽，再經(jīng)高溫轉(zhuǎn)位磺化形成1,4酸鈉。傳統(tǒng)的固相法有烘焙磺化法、微波加熱等方法。目前，工業(yè)生產(chǎn)也偏向于固相法，但是固相法設(shè)備要求較高，生產(chǎn)成本高，反應(yīng)溫度高(180-230℃)，能耗較高，并且容易造成受熱不均，導(dǎo)致產(chǎn)品碳化，從而影響產(chǎn)品品質(zhì)。

近些年，由于固相法的上述缺點(diǎn)，有大量研究使用高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑磺化1-萘胺在高溫下(≥180℃)制備1,4酸鈉，如鄰二氯苯濃硫酸磺化法、環(huán)丁砜濃硫酸磺化法、混合溶劑濃硫酸磺化法等。這些方法收率高、副產(chǎn)物少、產(chǎn)品不易碳化、品質(zhì)好，但是這些方法中，能耗同樣較高，且溶劑價(jià)格高，較難回收，部分溶劑易揮發(fā)，造成資源浪費(fèi)，從而增加生產(chǎn)成本。

經(jīng)查閱資料，除了傳統(tǒng)的固相磺化法與溶劑磺化法，K.B.GOLDBLUM等[A STUDY OFTHE MECHANISM OF THE PIRIA REACTION]根據(jù)Piria反應(yīng)機(jī)理(芳香族硝化物與亞硫酸氫鈉反應(yīng)，同時(shí)發(fā)生還原和磺化反應(yīng)稱之為Piria反應(yīng))，在1947年提出了1-硝基萘與亞硫酸氫鈉水溶液在帶有回流裝置的燒瓶中進(jìn)行回流反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后會(huì)生成微量的1,4酸鈉，其收率未曾報(bào)道。于是，本發(fā)明發(fā)明人根據(jù)該報(bào)道的實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行重復(fù)性實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)結(jié)束后，根據(jù)液相色譜測試，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)液中1,4酸鈉的純度只有4％左右，選擇性低，除此之外，還會(huì)生成大量的雙磺化物。因此，在該報(bào)道的基礎(chǔ)上，如何根據(jù)Piria反應(yīng)提高1,4酸鈉的選擇性與收率，開發(fā)出一種新方法制備1,4酸鈉，無論是對Piria機(jī)理研究還是新方法的工業(yè)化應(yīng)用都具有重大的意義。本發(fā)明根據(jù)該研究方向，深入合成研究，利用有機(jī)溶劑的溶劑化效應(yīng)開發(fā)出了一種獲取較高純度及選擇性產(chǎn)品的新型制備工藝。本發(fā)明所涉及的技術(shù)方法制備該染料中間體還未有相關(guān)專利報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

針對目前傳統(tǒng)的固相磺化與溶劑磺化法制備1,4酸鈉存在的工藝路線繁瑣、制備中間產(chǎn)物時(shí)具有潛在的安全隱患、生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的廢水、中間產(chǎn)物有強(qiáng)烈的致癌性、磺化反應(yīng)溫度高、能耗高、產(chǎn)品容易碳化以及溶劑易損失和不易回收等問題，本發(fā)明提供了一種1-硝基萘與還原磺化劑利用溶劑化效應(yīng)經(jīng)還原磺化反應(yīng)制備1-氨基-4-萘磺酸鈉的方法，該方法生產(chǎn)工藝簡單、能耗低、廢水少、產(chǎn)物選擇性和純度較高。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種制備1-氨基-4-萘磺酸鈉的方法，包括以下步驟：