雙氧水氧化合成2-羧基蒽醌的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種合成2-羧基蒽醌的方法，特別涉及一種雙氧水氧化合成2-羧基蒽醌的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的合成2-羧基蒽醌的方法主要有:
I)在20大氣壓下將2-乙基蒽醌用硝酸水溶液在190°C氧化，氧化I小時(shí)，收率93% ;該工藝溫度高，需要高壓釜，酸性水腐蝕嚴(yán)重。
[0003]2)用二氯(三苯基磷)鈀絡(luò)合物、三苯基磷為催化劑，2-氯蒽醌與CO反應(yīng)，25大氣壓，170°C，收率92% ;該方法壓力高，催化劑較貴，CO易中毒。
[0004]3)將2-甲基蒽醌在乙酸介質(zhì)中，用CrO3氧化；該工藝2_甲基蒽醌較貴，鉻鹽廢水污染嚴(yán)重。
[0005]4)在200 °C，在乙酸介質(zhì)中用空氣氧化2-甲基蒽醌，26大氣壓，Co (OAc)2,Mn(OAc)2, NaBr催化氧化，得到2-羧基蒽醌；該方法乙酸溶劑及2-甲基蒽醌較貴，高溫、高壓，設(shè)備價(jià)格高。
[0006]5) 2-甲基蒽醌用Cr03、H3P04氧化，收率95% ;該方法2_甲基蒽醌、磷酸較貴，含重金屬鉻的酸性廢水難于處理凈化。
[0007]6)用重鉻酸鉀氧化2-乙基蒽醌合成2-羧基蒽醌的方法，該方法含重金屬鉻的廢水太多，難于處理，并且產(chǎn)品中重金屬含量高，嚴(yán)重影響下游客戶使用，含硫酸介質(zhì)對(duì)金屬設(shè)備腐蝕嚴(yán)重。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種操作方便、成本低、污染小的雙氧水氧化合成2-羧基蒽醌的方法。
[0009]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種雙氧水氧化合成2-羧基蒽醌的方法，其創(chuàng)新點(diǎn)在于:包括下列步驟:
(1)將2-乙基蒽醌加入到雙氧水中，再加入表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉和催化劑T -三氧化二鋁，加完后攪拌，升溫到一定溫度進(jìn)行氧化反應(yīng)，保溫反應(yīng)一段時(shí)間；
(2)保溫結(jié)束，冷卻至常溫，加水稀釋，攪拌冷卻至室溫，過(guò)濾，水洗至中性，90°C烘干，得到2-羧基蒽醌。
[0010]進(jìn)一步地，所述Y-三氧化二鋁的平均粒徑在20~100nm，且γ-三氧化二鋁與
2-乙基蒽醌的質(zhì)量比為0.05:1-0.1:1。
[0011]進(jìn)一步地，所述雙氧水的濃度為20~50%，且雙氧水與2-乙基蒽醌的質(zhì)量比為
3:1?6:1 ο
[0012]進(jìn)一步地，所述十二烷基苯磺酸鈉與2-乙基蒽醌的質(zhì)量比為0.001:1-0.02:1。
[0013]進(jìn)一步地，所述氧化反應(yīng)的溫度為70~95°C，時(shí)間為6~12小時(shí)。
[0014]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:本發(fā)明的方法不會(huì)排放出含重金屬鉻的酸性廢水，并且產(chǎn)品中也不含重金屬，產(chǎn)品質(zhì)量高，反應(yīng)介質(zhì)對(duì)設(shè)備腐蝕性很小，進(jìn)而成本低、污染小，且操作方便，易于工業(yè)化，合成的2-羧基蒽醌可作為新材料在顏料、紡織、電子、造紙等行業(yè)中大量應(yīng)用。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面的實(shí)施例可以使本專業(yè)的技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。
[0016]實(shí)施例1
將2-乙基蒽醌50g加入到35%雙氧水150g中，再加入表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉0.5g和催化劑γ -三氧化二鋁4g，γ -三氧化二鋁平均粒徑在50nm。加完后攪拌，慢慢升溫到85°C，進(jìn)行氧化反應(yīng)，保溫反應(yīng)10小時(shí)；保溫結(jié)束，冷卻至常溫，加水200mL稀釋，攪拌冷卻至室溫，過(guò)濾，水洗，過(guò)濾，將濾餅在90°C烘干，得到2-羧基蒽醌，收率95.1%。
[0017]實(shí)施例2
將2-乙基蒽醌50g加入到27.5%雙氧水250g中，再加入表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉1.0g和催化劑γ -三氧化二鋁5g，γ -三氧化二鋁平均粒徑在20nm。加完后攪拌，慢慢升溫到75°C，進(jìn)行氧化反應(yīng)，保溫反應(yīng)6小時(shí)；保溫結(jié)束，冷卻至常溫，加水200mL稀釋，攪拌冷卻至室溫，過(guò)濾，水洗，過(guò)濾，將濾餅在90°C烘干，得到2-羧基蒽醌，收率94.8%。
[0018]實(shí)施例3
將2-乙基蒽醌50g加入到20%雙氧水300g中，再加入表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉0.5g和催化劑γ -三氧化二鋁2.5g，γ -三氧化二鋁平均粒徑在lOOnm。加完后攪拌，慢慢升溫到95°C，進(jìn)行氧化反應(yīng)，保溫反應(yīng)12小時(shí)；保溫結(jié)束，冷卻至常溫，加水200mL稀釋，攪拌冷卻至室溫，過(guò)濾，水洗，過(guò)濾，將濾餅在90°C烘干，得到2-羧基蒽醌，收率94.5%。
[0019]本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種雙氧水氧化合成2-羧基蒽醌的方法，其特征在于:包括下列步驟: (1)將2-乙基蒽醌加入到雙氧水中，再加入表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉和催化劑T -三氧化二鋁，加完后攪拌，升溫到一定溫度進(jìn)行氧化反應(yīng)，保溫反應(yīng)一段時(shí)間； (2)保溫結(jié)束，冷卻至常溫，加水稀釋，攪拌冷卻至室溫，過(guò)濾，水洗至中性，90°C烘干，得到2-羧基蒽醌。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙氧水氧化合成2-羧基蒽醌的方法，其特征在于:所述γ-三氧化二鋁的平均粒徑在20~100nm，且γ-三氧化二鋁與2-乙基蒽醌的質(zhì)量比為0.05:1-0.1:1ο3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙氧水氧化合成2-羧基蒽醌的方法，其特征在于:所述雙氧水的濃度為20~50%，且雙氧水與2-乙基蒽醌的質(zhì)量比為3:1~6:1。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙氧水氧化合成2-羧基蒽醌的方法，其特征在于:所述十二烷基苯磺酸鈉與2-乙基蒽醌的質(zhì)量比為0.001:1-0.02:1。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙氧水氧化合成2-羧基蒽醌的方法，其特征在于:所述氧化反應(yīng)的溫度為70~95°C，時(shí)間為6~12小時(shí)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種雙氧水氧化合成2-羧基蒽醌的方法，將2-乙基蒽醌在催化劑存在的情況下與雙氧水進(jìn)行催化氧化反應(yīng)，制得2-羧基蒽醌。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明操作方便、成本低、污染小、易于工業(yè)化；合成的2-羧基蒽醌可作為新材料在顏料、紡織、電子、造紙等行業(yè)中大量應(yīng)用。
【IPC分類】C07C66/02, C07C51/285
【公開(kāi)號(hào)】CN105198738
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510596223
【發(fā)明人】張?zhí)煊? 李彬, 袁仲飛, 黃彩紅
【申請(qǐng)人】南通柏盛化工有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2015年9月18日