一種制備鄰氨基苯磺酸的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及制備鄰氨基苯磺酸的方法,特別是一種苯胺催化磺化制備鄰氨基苯磺 酸的方法。
【背景技術】
[0002] 鄰氨基苯磺酸是重要化工中間體,廣泛用于生產染料、農藥、醫藥等領域,由于苯 胺與硫酸成鹽轉位生成對氨基苯磺酸,因此現在國內制備方法是鄰氯硝基苯與二硫化鈉在 醇中共熱,轉化為2,2_二硝基二苯二硫,然后將用氯氣氧化成鄰硝基苯磺酰氯,用碳酸鈉水 解成鄰硝基苯磺酸,再用鐵粉或加氫還原硝基成氨基得到鄰氨基苯磺酸,CN 101362710、CN 1066446、化工生產與技術(2009),16(4) ,23-24.介紹了以鄰氯硝基苯與亞硫酸氫鈉進行磺 化生成鄰硝基苯磺酸,再加氫還原硝基成氨基得到鄰氨基苯磺酸.DE 3839329,介紹了鹵代 鄰氨基苯磺酸,加氫脫鹵素生成鄰氨基苯磺酸。
[0003] 以上工藝缺點是路線長、三廢大,收率低,雖然硝基加氫還原工藝代替鐵粉還原工 藝,只能在還原工藝降低了部分三廢,沒有從根本上改變該工藝缺點。在環境保護要求日益 嚴格,傳統生產方法已經沒有發展前途。
【發明內容】
[0004] 本發明目的在于提供一種制備鄰氨基苯磺酸的方法。
[0005] 為實現上述目的,本發明采用的技術方案為:
[0006] -種制備鄰氨基苯磺酸的方法,以金屬硫酸氫鹽為催化劑,對苯胺直接催化磺化 轉位制備鄰氨基苯磺酸。
[0007] 具體,合成路線如下,
金屬硫酸氫鹽為催化劑,將苯胺與硫酸等摩爾混合后,混合分散均勻后在1〇〇~250°C條件 溫度下烘培2~25小時,進行催化磺化轉位,得鄰氨基苯磺酸;其中,苯胺與硫酸氫鹽的摩爾 配比為1:1~1:2。
[0009]所述烘培后產物加入至過量水中,再加入活性炭,在20~100°C脫色,熱過濾、冷卻 到室溫,結晶、過濾,制得鄰氨基苯磺酸。濾液可以套用到下一批次繼續使用,套用多次后當 溶液中金屬硫酸氫鹽飽和后,蒸發水分,回收金屬硫酸氫鹽繼續使用。
[0010]所述金屬硫酸氫鹽為硫酸氫鈉、硫酸氫鉀或硫酸氫鈣。
[0011]優選在烘箱內依次加入苯胺、金屬硫酸氫鹽和與苯胺等摩爾的硫酸混合均勻,在 170-210°C,烘培15-20小時,進行催化磺化轉位,而后冷卻到室溫,將反應物轉移到過量水 中,再加入活性炭,加熱到80°C脫色,熱過濾出活性炭,冷卻到室溫析出白色沉淀、過濾、水 洗,得到鄰氨基苯磺酸;其中,苯胺與金屬硫酸氫鹽的摩爾配比為1:1~1:1.2。
[0012] 本發明所具有優點:本發明通過苯胺一步反應制備鄰氨基苯磺酸,現有工藝以鄰 氯硝基苯與二硫化鈉反應,然后將用氯氣氧化成鄰硝基苯磺酰氯,用堿水解成鄰硝基苯磺 酸,最后還原成鄰氨基苯磺酸,與現有比較具有工藝路線短優點,具體:
[0013] 1.本發明使用的硫酸氫鹽催化劑可以回收使用,降低了原材料消耗,工藝成本更 低。
[0014] 2.本發明所述工藝過程所使用水回收套用,消除廢水排放。
[0015] 本發明通過苯胺直接催化磺化轉位制備鄰氨基苯磺酸,其實現一步法從苯胺制備 鄰氨基苯磺酸,鄰氨基苯磺酸轉化率都可以達到100 %,收率95 %以上;并且工藝路線短、三 廢少,成本低。
【具體實施方式】
[0016] 下面結合具體實施例對本發明作進一步說明,應該明白的是,下述說明公是為了 解釋本發明,并不對其內容進行限定。
[0017] 實施例1
[0018]鄰氨基苯磺酸的合成,反應式如下:
[0020]將94克苯胺、100克濃硫酸(濃度為98%的濃硫酸)、120克硫酸氫鈉依次加入到分 散器中,分散1小時,而后將分散均勻物料倒入烘盤中,放入真空干燥箱中,加熱到200°C,保 溫18小時后,將物料倒入600ml水中,并加入1克活性炭,加熱到80°C脫色,脫色后過濾出活 性炭,攪拌,冷卻到室溫,結晶,過濾,得到白色固體168克,含量:99%。濾液套用到下一批 次。
[0021 ] 實施例2
[0022]鄰氨基苯磺酸的合成
[0023]將94克苯胺、100克濃硫酸、136克硫酸氫鉀依次加入到分散器中,分散1小時,而后 將分散均勻物料倒入烘盤中,放入真空干燥箱中,加熱到210°C,保溫18小時后,將物料倒入 實施例1中得到的水中(600ml),并加入1克活性炭,加熱到80°C脫色,脫色后過濾出活性炭, 攪拌,結晶,過濾,得到白色固體170克,含量:99%。濾液套用到下一批次。
[0024] 實施例3
[0025] 鄰氨基苯磺酸的合成
[0026]將94克苯胺、100克濃硫酸、144克硫酸氫鈉依次加入到分散器中,分散1小時,而后 將分散均勻物料倒入烘盤中,放入真空干燥箱中,加熱到210°C,保溫18小時后,將物料倒入 實施例2中得到的水中(600ml),并加入1克活性炭,加熱到80°C脫色,脫色后過濾出活性炭, 攪拌,結晶,過濾,得到白色固體172克,含量:99 %。濾液蒸發水分,回收硫酸氫鈉。
[0027] 實施例4
[0028] 將94克苯胺、100克濃硫酸、144克(實施例3回收的)硫酸氫鈉依次加入到分散器 中,分散1小時,而后將分散均勻物料倒入烘盤中,放入真空干燥箱中,加熱到210°C,保溫18 小時后,將物料倒實施例3中得到的水中(600ml),,并加入1克活性炭,加熱到80°C脫色,脫 色后過濾出活性炭,攪拌,結晶,過濾,得到白色固體173克,含量:99%。
【主權項】
1. 一種制備鄰氨基苯磺酸的方法,其特征在于:以金屬硫酸氫鹽為催化劑,對苯胺直接 催化磺化轉位制備鄰氨基苯磺酸。2. 按權利要求1所述的制備鄰氨基苯磺酸的方法,其特征在于:合成路線如下,以金屬硫酸氫鹽為催化劑,將苯胺與硫酸等摩爾混合后,混合分散均勻后在100~250 °〇條件溫度下烘培2~25小時,進行催化磺化轉位,得鄰氨基苯磺酸;其中,苯胺與金屬硫酸 氫鹽的摩爾配比為1:1~1:2。3. 按權利要求1所述的制備鄰氨基苯磺酸的方法,其特征在于:所述烘培后產物加入至 過量水中,再加入活性炭,在20~100°C脫色,熱過濾、冷卻到室溫,結晶、過濾,制得鄰氨基 苯磺酸。4. 按權利要求1所述的制備鄰氨基苯磺酸的方法,其特征在于:所述金屬硫酸氫鹽為硫 酸氫鈉、硫酸氫鉀或硫酸氫鈣。5. 按權利要求1-4任意一項所述的制備鄰氨基苯磺酸的方法,其特征在于:在烘箱內依 次加入苯胺、金屬硫酸氫鹽和與苯胺等摩爾的硫酸混合均勻,在170-210°C,烘培15-20小 時,進行催化磺化轉位,而后冷卻到室溫,將反應物轉移到過量水中,再加入活性炭,加熱到 80°C脫色,熱過濾出活性炭,冷卻到室溫析出白色沉淀、過濾、水洗,得到鄰氨基苯磺酸;其 中,苯胺與金屬硫酸氫鹽的摩爾配比為1:1~1:1.2。
【專利摘要】本發明涉及制備鄰氨基苯磺酸的方法,特別是一種苯胺催化磺化制備鄰氨基苯磺酸的方法。以金屬硫酸氫鹽為催化劑,對苯胺直接催化磺化轉位制備鄰氨基苯磺酸。本發明通過苯胺直接催化磺化轉位制備鄰氨基苯磺酸,其實現一步法從苯胺制備鄰氨基苯磺酸,鄰氨基苯磺酸總收率95%以上;工藝路線短、三廢少,成本低。
【IPC分類】C07C309/46, C07C303/06
【公開號】CN105481735
【申請號】CN201510963043
【發明人】閆士杰, 李付剛, 李文驍
【申請人】沈陽化工研究院有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月21日