專利名稱：一種鄰硝基苯甲醛生產(chǎn)工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種有機合成中間體的生產(chǎn)工藝，特別是一種鄰硝基苯甲醛生產(chǎn)工藝。
背景技術：
現(xiàn)有技術中，鄰硝基苯甲醛生產(chǎn)方法采用的是一種三步驟的溴化法，是將鄰硝基甲苯在引發(fā)劑的存在下溴化為鄰硝基溴芐，繼而水解為相應的芐醇，再氧化為醛。該鄰硝基苯甲醛生產(chǎn)方法是主要缺陷是一是溴化、氧化采用了目前國際上已禁用的四氯化碳作為溶劑，二是溴化時產(chǎn)生的大量溴化氫氣體對環(huán)境及工人操作不利，需加以處理。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種新的更環(huán)保、安全、 并能提高原料的利用率的鄰硝基苯甲醛生產(chǎn)工藝。本發(fā)明所要解決的技術問題是通過以下的技術方案來實現(xiàn)的。本發(fā)明是一種鄰硝基苯甲醛生產(chǎn)工藝，其特點是，其步驟如下
(1)溴化將計量好的水、二氯乙烷、鄰硝基甲苯、溴素投入密閉式溴化反應釜，往冷凝器通入冷凍鹽水降溫，攪拌狀態(tài)下，反應釜升溫至40°C，加引發(fā)劑過氧化二碳酸(2 —乙基己基)酯，繼續(xù)升溫在50 55°C褪色后，分2-3批次加入雙氧水和引發(fā)劑，每次均待反應物褪色后再加入；雙氧水和引發(fā)劑加畢，反應混合液褪色后保溫2 3 h后靜置分層，有機層進入下一水解工序；各原料的重量比為鄰硝基甲苯溴素水二氯乙烷雙氧水弓丨發(fā)劑=1 0. 4-0. 6 2. 0-3. 0 2. 0-3. 0 0. 4-0. 6 0. 04-0. 06 ；
(2)水解于水解釜中加入配好的質(zhì)量百分比濃度為8-1 碳酸鈉水溶液，把溴化工序所得有機層放入水解釜中攪拌，有(X)2氣體生成；升溫，水解，同時蒸餾回收二氯乙烷，回收下的二氯乙烷套用于溴化工序；蒸餾結(jié)束后保溫2 3 h后分層，所得有機層進入下一氧化工序；
(3)氧化將配好的質(zhì)量百分比濃度為55-65%的稀硝酸溶液加入計量槽，把水解反應所得有機層放入氧化反應釜，加入催化劑亞硝酸鈉，開動攪拌，升溫至45士5°C時慢慢滴加稀硝酸溶液，反應自然升溫至陽 60°C ；滴加完畢后保溫2 證后靜置分層，所得有機層進入下一中和工序；
(4)中和將質(zhì)量百分比濃度為25-35%的液堿加入計量槽，把氧化所得有機層放入中和釜內(nèi)，滴加液堿中和至pH=7 8后，靜置分層；所得有機層進入下一加成工序；
(5)精制將質(zhì)量百分比濃度為10-14%的焦亞硫酸鈉的水溶液放入加成釜內(nèi)，將中和反應所得有機層加入加成釜中，攪拌后，靜置，分去底部的有機層，上層的水層加入液堿調(diào)節(jié)至pH=13 14后，離心分離得鄰硝基苯甲醛粗品；將粗品放入精制脫色釜中，加入適量的甲苯和活性炭，升溫至50士5°C，過濾后入結(jié)晶釜中降溫，溫度降低后離心、烘干得成品。本發(fā)明方法中的主要化學反應方程式為!"I^ ι 2 ^ιρ "RT^*^ Ι 2Η]
NaHSO3 + NaOH --p. Na2S03+H20
NNO β + NaOH mmmmm^ NaNC^+H^O
以上所述的鄰硝基苯甲醛生產(chǎn)工藝技術方案的步驟(5)中，所述的甲苯可以套用4 5 次后再進行甲苯回收。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明工藝主要具有以下優(yōu)點
1、溴化時所使用的溶劑為二氯乙烷，更為環(huán)保，也解決了四氯化碳禁用的問題，而氧化時的溶劑則采用了未反應的原料作為溶劑。2、溴化時，通過加入廉價的雙氧水要以有效地提高溴素的利用率，又避免了大量溴化氫氣體對環(huán)境及工人所帶來的不利影響。
具體實施例方式以下進一步描述本發(fā)明的具體技術方案，以便于本領域的技術人員進一步地理解本發(fā)明，而不構成對其權利的限制。實施例1，一種鄰硝基苯甲醛生產(chǎn)工藝，其步驟如下
(1)溴化將計量好的水、二氯乙烷、鄰硝基甲苯、溴素投入密閉式溴化反應釜，往冷凝器通入冷凍鹽水降溫，攪拌狀態(tài)下，反應釜升溫至40°c，加引發(fā)劑過氧化二碳酸(2 —乙基己基)酯，繼續(xù)升溫在50°C褪色后，分2批次加入雙氧水和引發(fā)劑，每次均待反應物褪色后再加入；雙氧水和引發(fā)劑加畢，反應混合液褪色后保溫2 h后靜置分層，有機層進入下一水解工序；各原料的重量比為鄰硝基甲苯溴素水二氯乙烷雙氧水引發(fā)劑= 1 0. 4 2. 0 2. 0 0. 4 0. 04 ；
(2)水解于水解釜中加入配好的質(zhì)量百分比濃度為8%碳酸鈉水溶液，把溴化工序所得有機層放入水解釜中攪拌，有CO2氣體生成；升溫，水解，同時蒸餾回收二氯乙烷，回收下的二氯乙烷套用于溴化工序；蒸餾結(jié)束后保溫2 h后分層，所得有機層進入下一氧化工序；
(3)氧化將配好的質(zhì)量百分比濃度為55%的稀硝酸溶液加入計量槽，把水解反應所得有機層放入氧化反應釜，加入催化劑亞硝酸鈉，開動攪拌，升溫至40°C時慢慢滴加稀硝酸溶液，反應自然升溫至55°C ；滴加完畢后保溫池后靜置分層，所得有機層進入下一中和工序；
(4)中和將質(zhì)量百分比濃度為25%的液堿加入計量槽，把氧化所得有機層放入中和釜內(nèi)，滴加液堿中和至pH=7后，靜置分層；所得有機層進入下一加成工序；
(5)精制將質(zhì)量百分比濃度為10%的焦亞硫酸鈉的水溶液放入加成釜內(nèi)，將中和反應所得有機層加入加成釜中，攪拌后，靜置，分去底部的有機層，上層的水層加入液堿調(diào)節(jié)至 pH=13后，離心分離得鄰硝基苯甲醛粗品；將粗品放入精制脫色釜中，加入適量的甲苯和活性炭，升溫至45°C，過濾后入結(jié)晶釜中降溫，溫度降低后離心、烘干得成品。實施例2，一種鄰硝基苯甲醛生產(chǎn)工藝，其步驟如下
(1)溴化將計量好的水、二氯乙烷、鄰硝基甲苯、溴素投入密閉式溴化反應釜，往冷凝器通入冷凍鹽水降溫，攪拌狀態(tài)下，反應釜升溫至40°c，加引發(fā)劑過氧化二碳酸(2 —乙基己基)酯，繼續(xù)升溫在褪色后，分3批次加入雙氧水和引發(fā)劑，每次均待反應物褪色后再加入；雙氧水和引發(fā)劑加畢，反應混合液褪色后保溫3 h后靜置分層，有機層進入下一水解工序；各原料的重量比為鄰硝基甲苯溴素水二氯乙烷雙氧水引發(fā)劑=1 0. 6 3. 0 3. 0 0. 6 0. 06 ；
(2)水解于水解釜中加入配好的質(zhì)量百分比濃度為1 碳酸鈉水溶液，把溴化工序所得有機層放入水解釜中攪拌，有(X)2氣體生成；升溫，水解，同時蒸餾回收二氯乙烷，回收下的二氯乙烷套用于溴化工序；蒸餾結(jié)束后保溫3 h后分層，所得有機層進入下一氧化工序；
(3)氧化將配好的質(zhì)量百分比濃度為65%的稀硝酸溶液加入計量槽，把水解反應所得有機層放入氧化反應釜，加入催化劑亞硝酸鈉，開動攪拌，升溫至50°C時慢慢滴加稀硝酸溶液，反應自然升溫至60°C;滴加完畢后保溫證后靜置分層，所得有機層進入下一中和工序；
(4)中和將質(zhì)量百分比濃度為35%的液堿加入計量槽，把氧化所得有機層放入中和釜內(nèi)，滴加液堿中和至pH=8后，靜置分層；所得有機層進入下一加成工序；
(5)精制將質(zhì)量百分比濃度為14%的焦亞硫酸鈉的水溶液放入加成釜內(nèi)，將中和反應所得有機層加入加成釜中，攪拌后，靜置，分去底部的有機層，上層的水層加入液堿調(diào)節(jié)至 pH=14后，離心分離得鄰硝基苯甲醛粗品；將粗品放入精制脫色釜中，加入適量的甲苯和活性炭，升溫至55°C，過濾后入結(jié)晶釜中降溫，溫度降低后離心、烘干得成品。所述的甲苯套用 5次后進行甲苯回收。收率約為46%。 實施例3，一種鄰硝基苯甲醛生產(chǎn)工藝，其步驟如下
(1)溴化將計量好的水、二氯乙烷、鄰硝基甲苯、溴素投入密閉式溴化反應釜，往冷凝器通入冷凍鹽水降溫，攪拌狀態(tài)下，反應釜升溫至40°c，加引發(fā)劑過氧化二碳酸(2 —乙基己基)酯，繼續(xù)升溫在52°C褪色后，分2批次加入雙氧水和引發(fā)劑，每次均待反應物褪色后再加入；雙氧水和引發(fā)劑加畢，反應混合液褪色后保溫2. 5 h后靜置分層，有機層進入下一水解工序；各原料的重量比為鄰硝基甲苯溴素水二氯乙烷雙氧水引發(fā)劑= 1 0. 5 2. 5 2. 5 0. 5 0. 05 ；
(2)水解于水解釜中加入配好的質(zhì)量百分比濃度為10%碳酸鈉水溶液，把溴化工序所得有機層放入水解釜中攪拌，有(X)2氣體生成；升溫，水解，同時蒸餾回收二氯乙烷，回收下的二氯乙烷套用于溴化工序；蒸餾結(jié)束后保溫2. 5 h后分層，所得有機層進入下一氧化工序；
(3)氧化將配好的質(zhì)量百分比濃度為60%的稀硝酸溶液加入計量槽，把水解反應所得有機層放入氧化反應釜，加入催化劑亞硝酸鈉，開動攪拌，升溫至45°C時慢慢滴加稀硝酸溶液，反應自然升溫至58°C;滴加完畢后保溫4h后靜置分層，所得有機層進入下一中和工序；
(4)中和將質(zhì)量百分比濃度為30%的液堿加入計量槽，把氧化所得有機層放入中和釜內(nèi)，滴加液堿中和至PH=7. 5后，靜置分層；所得有機層進入下一加成工序；
(5)精制將質(zhì)量百分比濃度為12%的焦亞硫酸鈉的水溶液放入加成釜內(nèi)，將中和反應所得有機層加入加成釜中，攪拌后，靜置，分去底部的有機層，上層的水層加入液堿調(diào)節(jié)至 pH=13. 5后，離心分離得鄰硝基苯甲醛粗品；將粗品放入精制脫色釜中，加入適量的甲苯和活性炭，升溫至50°C，過濾后入結(jié)晶釜中降溫，溫度降低后離心、烘干得成品。所述的甲苯套用4次后進行甲苯回收。收率約為45%。
權利要求
1.一種鄰硝基苯甲醛生產(chǎn)工藝，其特征在于，其步驟如下(1)溴化將計量好的水、二氯乙烷、鄰硝基甲苯、溴素投入密閉式溴化反應釜，往冷凝器通入冷凍鹽水降溫，攪拌狀態(tài)下，反應釜升溫至40°c，加引發(fā)劑過氧化二碳酸(2 —乙基己基)酯，繼續(xù)升溫在50 55°C褪色后，分2-3批次加入雙氧水和引發(fā)劑，每次均待反應物褪色后再加入；雙氧水和引發(fā)劑加畢，反應混合液褪色后保溫2 3 h后靜置分層，有機層進入下一水解工序；各原料的重量比為鄰硝基甲苯溴素水二氯乙烷雙氧水弓丨發(fā)劑=1 0. 4-0. 6 2. 0-3. 0 2. 0-3. 0 0. 4-0. 6 0. 04-0. 06 ；(2)水解于水解釜中加入配好的質(zhì)量百分比濃度為8-1 碳酸鈉水溶液，把溴化工序所得有機層放入水解釜中攪拌，有(X)2氣體生成；升溫，水解，同時蒸餾回收二氯乙烷，回收下的二氯乙烷套用于溴化工序；蒸餾結(jié)束后保溫2 3 h后分層，所得有機層進入下一氧化工序；(3)氧化將配好的質(zhì)量百分比濃度為55-65%的稀硝酸溶液加入計量槽，把水解反應所得有機層放入氧化反應釜，加入催化劑亞硝酸鈉，開動攪拌，升溫至45士5°C時慢慢滴加稀硝酸溶液，反應自然升溫至陽 60°C ；滴加完畢后保溫2 證后靜置分層，所得有機層進入下一中和工序；(4)中和將質(zhì)量百分比濃度為25-35%的液堿加入計量槽，把氧化所得有機層放入中和釜內(nèi)，滴加液堿中和至pH=7 8后，靜置分層；所得有機層進入下一加成工序；(5)精制將質(zhì)量百分比濃度為10-14%的焦亞硫酸鈉的水溶液放入加成釜內(nèi)，將中和反應所得有機層加入加成釜中，攪拌后，靜置，分去底部的有機層，上層的水層加入液堿調(diào)節(jié)至pH=13 14后，離心分離得鄰硝基苯甲醛粗品；將粗品放入精制脫色釜中，加入適量的甲苯和活性炭，升溫至50士5°C，過濾后入結(jié)晶釜中降溫，溫度降低后離心、烘干得成品。
2.根據(jù)權利要求1所述的鄰硝基苯甲醛生產(chǎn)工藝，其特征在于步驟(5)中，所述的甲苯套用4 5次后進行甲苯回收。
全文摘要
本發(fā)明是一種鄰硝基苯甲醛生產(chǎn)工藝，其特征在于它以鄰硝基甲苯為原料，經(jīng)過溴化、水解、氧化、加成和堿析等各步反應制得鄰硝基苯甲醛。本發(fā)明工藝溴化時所使用的溶劑為二氯乙烷，更為環(huán)保，也解決了四氯化碳禁用的問題，而氧化時的溶劑則采用了未反應的原料作為溶劑。而且在溴化時，通過加入廉價的雙氧水要以有效地提高溴素的利用率，又避免了大量溴化氫氣體對環(huán)境及工人所帶來的不利影響。
文檔編號C07C205/44GK102329236SQ201110173088
公開日2012年1月25日 申請日期2011年6月24日 優(yōu)先權日2011年6月24日
發(fā)明者張守平 申請人:灌南伊斯特化工有限公司