一種1-亞硝基-2-萘酚的水合肼還原方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種1-亞硝基-2-萘酚的還原方法,尤其涉及一種1-亞硝基-2-萘酚的水合肼還原方法。
【背景技術(shù)】
[0002]1-亞硝基-2-萘酚經(jīng)還原后可生成1-氨基-2-萘酚-4-磺酸。1-氨基-2-萘酚-4-磺酸是重要的染料中間體,可用于制備酸性媒介染料、酸性絡(luò)合染料、中性染料等,也可以用作分析磷酸鹽和鈣鹽,用途廣泛,市場需求量大。
[0003]傳統(tǒng)的1-亞硝基-2-萘酚制備1-氨基-2-萘酚-4-磺酸用的是含硫氧化物的堿金屬鹽,每還原I摩爾亞硝基,消耗1.5摩爾的亞硫酸鈉,會生成I摩爾硫酸鈉和0.5摩爾的氫氧化鈉,中和后總量為1.5摩爾的硫酸鈉。傳統(tǒng)工藝硫酸鹽的大量存在,降低了 1-亞硝基-2-萘酚的溶解度,影響了反應(yīng)速度,其收率為95%,產(chǎn)品純度98.2%。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種1-亞硝基-2-萘酚的水合肼還原方法,可減少無機鹽的產(chǎn)生,同時降低酸的消耗,還可提高1-氨基-2-萘酚-4-磺酸的收率和純度。
[0005]本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種1-亞硝基-2-萘酚的水合肼還原方法,其過程如下:
1-亞硝基-2-萘酚175kg加入到300-400kg水中,攪拌條件下加入質(zhì)量分數(shù)為30%的氫氧化鈉溶液7-9kg,活性炭1.7-2.3kg,四丁基溴化錢0.1-0.2kg,1-丁基磺酸0.4-0.6kg,再加入FeCl3.6H2O固體4.5-5.51^,攪拌升溫至60-65°(:,繼續(xù)攪拌40-501^11,滴入質(zhì)量分數(shù)為80%的水合肼溶液105-135kg,滴畢,保溫反應(yīng)6h,然后分三次加入亞硫酸鈉415kg,間隔時間為60min,在加入亞硫酸鈉的過程中,同時用質(zhì)量分數(shù)為5%的硫酸溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH=7-8,60-65°C條件下控制反應(yīng)液pH=7-8反應(yīng)12h,過濾,濾液降溫至室溫,調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH=5-6,靜置30min,壓濾得1-氨基-2-萘酚-4-磺酸。
[0006]在眾多的還原方法中用的催化劑一般為鈀碳或雷尼鎳。使用過程中重金屬催化劑的活性逐步降低,增加了生產(chǎn)成本,同時重金屬也對環(huán)境有危害。為此我們選用了堿性條件下氯化鐵、活性炭體系進行催化還原,生產(chǎn)成本低,產(chǎn)品的收率和純度都有提高。加入四丁基溴化銨和1-丁基磺酸后,可提高堿性條件下氯化鐵、活性炭體系的催化效果,進一步提高產(chǎn)物的收率和純度。
[0007]水合肼還原是一種綠色還原方法,在諸多文獻中,大多是苯系列硝化物或亞硝化物的水合肼還原,含萘硝化物的水合肼還原未見。本發(fā)明采用部分水合肼代替亞硫酸鈉作為還原劑,減少了無機鹽的產(chǎn)生,同時降低了酸的消耗,還可提高產(chǎn)物的收率和純度。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點在于:減少了無機鹽的產(chǎn)生,降低了酸的消耗,降低了生產(chǎn)成本,且1-氨基-2-萘酚-4-磺酸收率和純度均優(yōu)于傳統(tǒng)工藝。
【附圖說明】
[0009]圖1為實施例1制得的1-氨基-2-萘酚-4-磺酸的HPLC圖譜;
圖2為實施例2制得的1-氨基-2-萘酚-4-磺酸的HPLC圖譜;
圖3為實施例3制得的1-氨基-2-萘酚-4-磺酸的HPLC圖譜;
圖4為實施例4制得的1-氨基-2-萘酚-4-磺酸的HPLC圖譜;
圖5為實施例5制得的1-氨基-2-萘酚-4-磺酸的HPLC圖譜;
圖6為實施例6制得的1-氨基-2-萘酚-4-磺酸的HPLC圖譜。
具體實施例
[0010]實施例1:一種1-亞硝基-2-萘酚的水合肼還原方法,其過程如下:
1-亞硝基-2-萘酚175kg加入到350kg水中,攪拌條件下加入質(zhì)量分數(shù)為30%的氫氧化鈉溶液8kg,活性炭2kg,四丁基溴化錢0.15kg,1-丁基磺酸0.5kg,再加入FeCb.6H2O固體5kg,攪拌升溫至60-650C,繼續(xù)攪拌45min,滴入質(zhì)量分數(shù)為80%的水合肼溶液120kg,滴畢,保溫反應(yīng)6h,然后分三次加入亞硫酸鈉415kg,間隔時間為60min,在加入亞硫酸鈉的過程中,同時用質(zhì)量分數(shù)為5%的硫酸溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH=7-8,60-65°C條件下控制反應(yīng)液pH=7-8反應(yīng)12h,過濾,濾液降溫至室溫,調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH=5-6,靜置30min,壓濾得1_氨基_2_萘酚-4-磺酸,收率99.5%,HPLC純度99.6%。
[0011 ]實施例2: —種1-亞硝基-2-萘酚的水合肼還原方法,其過程如下:
1-亞硝基-2-萘酚175kg加入到300kg水中,攪拌條件下加入質(zhì)量分數(shù)為30%的氫氧化鈉溶液7kg,活性炭1.7kg,四丁基溴化錢0.lkg,l-丁基磺酸0.4kg,再加入FeCb.6H2O固體4.5kg,攪拌升溫至60-65°C,繼續(xù)攪拌40min,滴入質(zhì)量分數(shù)為80%的水合肼溶液105kg,滴畢,保溫反應(yīng)6h,然后分三次加入亞硫酸鈉415kg,間隔時間為60min,在加入亞硫酸鈉的過程中,同時用質(zhì)量分數(shù)為5%的硫酸溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH=7-8,60-65°C條件下控制反應(yīng)液pH=7-8反應(yīng)12h,過濾,濾液降溫至室溫,調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH=5-6,靜置30min,壓濾得1-氨基-2-萘酚-4-磺酸,收率99.2%,HPLC純度99.3%。
[0012]實施例3:—種1-亞硝基-2-萘酚的水合肼還原方法,其過程如下:
1-亞硝基-2-萘酚175kg加入到400kg水中,攪拌條件下加入質(zhì)量分數(shù)為30%的氫氧化鈉溶液9kg,活性炭2.3kg,四丁基溴化錢0.2kg,l-丁基磺酸0.6kg,再加入FeCh.6H2O固體5.51^,攪拌升溫至60-65°(:,繼續(xù)攪拌501^11,滴入質(zhì)量分數(shù)為80%的水合肼溶液135kg,滴畢,保溫反應(yīng)6h,然后分三次加入亞硫酸鈉415kg,間隔時間為60min,在加入亞硫酸鈉的過程中,同時用質(zhì)量分數(shù)為5%的硫酸溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH=7-8,60-65°C條件下控制反應(yīng)液pH=7-8反應(yīng)12h,過濾,濾液降溫至室溫,調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH=5-6,靜置30min,壓濾得1-氨基-2-萘酚-4-磺酸,收率99.3%,HPLC純度99.4%。
[0013]實施例4: 一種1-亞硝基-2-萘酚的水合肼還原方法,其過程如下:
1-亞硝基-2-萘酚175kg加入到280kg水中,攪拌條件下加入質(zhì)量分數(shù)為30%的氫氧化鈉溶液9.5kg,活性炭1.4kg,四丁基溴化錢0.3kg,l-丁基磺酸0.3kg,再加入FeC13.6H20固體4.0kg,攪拌升溫至60-650C,繼續(xù)攪拌55min,滴入質(zhì)量分數(shù)為80%的水合肼溶液10kg,滴畢,保溫反應(yīng)6h,然后分三次加入亞硫酸鈉415kg,間隔時間為60min,在加入亞硫酸鈉的過程中,同時用質(zhì)量分數(shù)為5%的硫酸溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH=7-8,60-65°C條件下控制反應(yīng)液pH=7-8反應(yīng)12h,過濾,濾液降溫至室溫,調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH=5-6,靜置30min,壓濾得1_氨基_2_萘酚-4-磺酸,收率79.7%,HPLC純度90.1%。
[0014]實施例5:—種1-亞硝基-2-萘酚的還原方法,其過程如下:
1-亞硝基-2-萘酚175kg加入到500kg水中,加入五水硫酸銅5kg,調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH=7-8,60-65°C加入亞硫酸鈉850kg,反應(yīng)12h,調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH=5-6,靜置30min后壓濾,得1-氨基-2-萘酚-4-磺酸 228.6kg,收率 95%,HPLC 純度 98.2%。
[0015]實施例6: 一種1-亞硝基-2-萘酚的水合肼還原方法,其過程如下:
1-亞硝基-2-萘酚175kg加入到350kg水中,攪拌條件下加入質(zhì)量分數(shù)為30%的氫氧化鈉溶液8kg,活性炭2kg,再加入FeCl3.6H20固體5kg,攪拌升溫至60-65°C,繼續(xù)攪拌45min,滴入質(zhì)量分數(shù)為80%的水合肼溶液120kg,滴畢,保溫反應(yīng)6h,然后分三次加入亞硫酸鈉415kg,間隔時間為60min,在加入亞硫酸鈉的過程中,同時用質(zhì)量分數(shù)為5%的硫酸溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH=7-8,60-65 °C條件下控制反應(yīng)液pH=7_8反應(yīng)12h,過濾,濾液降溫至室溫,調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH=5-6,靜置30min,壓濾得1-氨基_2_萘酚-4-磺酸238.2kg,收率98.9%,HPLC純度99.3%ο
【主權(quán)項】
1.一種1-亞硝基-2-萘酚的水合肼還原方法,其特征在于:步驟如下: 1-亞硝基-2-萘酚175kg加入到350kg水中,攪拌條件下加入質(zhì)量分數(shù)為30%的氫氧化鈉溶液8kg,活性炭2kg,再加入FeCl3.6H20固體5kg,攪拌升溫至60-65°C,繼續(xù)攪拌45min,滴入質(zhì)量分數(shù)為80%的水合肼溶液120kg,滴畢,保溫反應(yīng)6h,然后分三次加入亞硫酸鈉415kg,間隔時間為60min,在加入亞硫酸鈉的過程中,同時用質(zhì)量分數(shù)為5%的硫酸溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH=7-8,60-65 °C條件下控制反應(yīng)液pH=7_8反應(yīng)12h,過濾,濾液降溫至室溫,調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH=5-6,靜置30min,壓濾得1-氨基-2-萘酚-4-磺酸。2.一種1-亞硝基-2-萘酚的水合肼還原方法,其特征在于:步驟如下:1-亞硝基-2-萘酚175kg加入到300-400kg水中,攪拌條件下加入質(zhì)量分數(shù)為30%的氫氧化鈉溶液7-9kg,活性炭1.7-2.3kg,四丁基溴化錢0.1-0.2kg,l-丁基磺酸0.4-0.6kg,再加入 FeCb.6H2O固體4.5-5.5kg,攪拌升溫至60-65°C,繼續(xù)攪拌40_50min,滴入質(zhì)量分數(shù)為80%的水合肼溶液105-135kg,滴畢,保溫反應(yīng)6h,然后分三次加入亞硫酸鈉415kg,間隔時間為60min,在加入亞硫酸鈉的過程中,同時用質(zhì)量分數(shù)為5%的硫酸溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH=7-8,60-65°C條件下控制反應(yīng)液pH=7-8反應(yīng)12h,過濾,濾液降溫至室溫,調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH=5-6,靜置30min,壓濾得1_氨基-2-萘酚-4-磺酸。3.如權(quán)利要求2所述的一種1-亞硝基-2-萘酚的水合肼還原方法,其特征在于:步驟如下: 1-亞硝基-2-萘酚175kg加入到350kg水中,攪拌條件下加入質(zhì)量分數(shù)為30%的氫氧化鈉溶液8kg,活性炭2kg,四丁基溴化錢0.15kg,1-丁基磺酸0.5kg,再加入FeCb.6H2O固體5kg,攪拌升溫至60-650C,繼續(xù)攪拌45min,滴入質(zhì)量分數(shù)為80%的水合肼溶液120kg,滴畢,保溫反應(yīng)6h,然后分三次加入亞硫酸鈉415kg,間隔時間為60min,在加入亞硫酸鈉的過程中,同時用質(zhì)量分數(shù)為5%的硫酸溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH=7-8,60-65°C條件下控制反應(yīng)液pH=7-8反應(yīng)12h,過濾,濾液降溫至室溫,調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH=5-6,靜置30min,壓濾得1_氨基_2_萘酚-4-磺酸。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種1-亞硝基-2-萘酚的水合肼還原方法,選用了堿性條件下氯化鐵、活性炭體系進行催化還原,生產(chǎn)成本低,產(chǎn)品的收率和純度都有提高。加入四丁基溴化銨和1-丁基磺酸后,可提高堿性條件下氯化鐵、活性炭體系的催化效果,進一步提高產(chǎn)物的收率和純度。水合肼還原是一種綠色還原方法,在諸多文獻中,大多是苯系列硝化物或亞硝化物的水合肼還原,含萘硝化物的水合肼還原未見。本發(fā)明采用部分水合肼代替亞硫酸鈉作為還原劑,減少了無機鹽的產(chǎn)生,同時降低了酸的消耗,還可提高產(chǎn)物的收率和純度。
【IPC分類】C07C201/00, C07C207/04
【公開號】CN105669463
【申請?zhí)枴緾N201610142472
【發(fā)明人】聶鋒, 馮宇
【申請人】九江善水科技有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年3月14日