《对苯二胺直接水解法生产对苯二酚的方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《对苯二胺直接水解法生产对苯二酚的方法.pdf(6页完整版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)授权公告号 CN 102276423 B (45)授权公告日 2013.08.14 CN 102276423 B *CN102276423B* (21)申请号 201110176579.3 (22)申请日 2011.06.28 C07C 39/08(2006.01) C07C 37/05(2006.01) (73)专利权人 江苏科圣化工机械有限公司 地址 223002 江苏省淮安市清浦区城西路 40 号 (72)发明人 王武谦 张会平 庄绕林 许如海 (74)专利代理机构 淮安市科翔专利商标事务所 32110 代理人 韩晓斌 (54) 发明名称 对苯二胺直接水解法生产对苯二酚的方法 (。
2、57) 摘要 本发明公开了一种对苯二胺直接水解法生产 对苯二酚的方法, 将一定浓度的硫酸和对苯二胺 按比例分别加入配料锅中, 形成对苯二胺硫酸盐 水溶液, 从配料锅出来的对苯二胺硫酸盐水溶液 送到高压釜中, 控制反应温度, 对苯二胺硫酸盐水 解, 水解液通过闪蒸回收部分水供配料使用, 氨水 溶液或苛性碱水溶液将水解液中和至pH为3-5后 通过有机溶剂萃取, 再进行萃取剂的回收和粗对 苯二酚的精制。 本发明一步水解, 大量减少硫酸的 用量, 不需要使用亚硝酸钠, 反应过程中产生的稀 硫酸浓度低于 2%, 稀酸的中和成本低, 环境污染 小。 (51)Int.Cl. 审查员 周付科 权利要求书 1 。
3、页 说明书 3 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (10)授权公告号 CN 102276423 B CN 102276423 B *CN102276423B* 1/1 页 2 1. 对苯二胺直接水解法生产对苯二酚的方法, 将摩尔比为 2-2.2:1 的硫酸和对苯二胺 分别加入配料锅中, 形成对苯二胺硫酸盐 ; 从配料锅中出来的对苯二胺硫酸盐水溶液送到 高压釜中, 控制反应温度, 对苯二胺硫酸盐水解, 生成对苯二酚和硫酸氢铵水解液 ; 水解液 通过闪蒸回收部分水供配料使用, 通过有机溶剂萃取出对苯二酚后进行萃取剂的回收。
4、和产 品的精制 ; 其特征在于该方法包括以下具体步骤 : (1) 配料 : 将质量浓度为 1-18.33% 硫酸和质量浓度为 1-10% 对苯二胺水溶液在搅拌状 态下混合, 组成硫酸和对苯二胺摩尔比为 2-2.2:1 混合液, 形成对苯二胺硫酸盐水溶液 ; (2)水解 : 将上述对苯二胺硫酸盐水溶液间歇或连续地送到高压反应釜中, 在温度 200-280条件下水解反应, 生成对苯二酚和硫酸氢铵水解液 ; (3) 闪蒸 : 将上述高压反应釜中的水解液通过闪蒸脱水, 回收部分水供第 (1) 步配料 用 ; (4) 中和 : 向上述回收部分水后的釜液中滴加氨水或者苛性碱水溶液, 将釜液的 pH 值 调。
5、整到 3-5 ; (5) 萃取 : 上述中和后的釜液用醋酸丁酯萃取出其中的对苯二酚, 萃取后的水相蒸馏出 其中的水供第 (1) 步配料用, 蒸馏残渣硫酸氢铵做肥料用 ; (6) 萃取剂回收 : 上述萃取后的萃取相通过精馏回收萃取剂供第 (5) 步萃取用 ; (7) 精制 : 上述回收萃取剂后的粗对苯二酚在压力 0.003-0.006Mpa 精馏, 得对苯二酚 成品。 权 利 要 求 书 CN 102276423 B 2 1/3 页 3 对苯二胺直接水解法生产对苯二酚的方法 技术领域 0001 本发明属于对苯二酚生产工艺技术领域, 更明确地说涉及对苯二胺直接水解法生 产对苯二酚的方法。 背景技术。
6、 0002 对苯二酚是重要的化工中间体, 主要用于制取黑白显影剂、 蒽醌染料、 偶氮染料、 橡胶防老剂、 稳定剂和抗氧剂。 0003 对苯二酚的生产方法主要有苯胺氧化法、 二异丙苯过氧化法、 双酚 A 法、 苯酚过氧 化氢羟基化法等。 上述各种方法各有优缺点, 苯胺法产品纯度较高但产生大量的硫酸锰、 硫 铵废液和铁泥 ; 二异丙苯过氧化法比苯胺法成本低, 但副产物多 ; 苯酚过氧化氢羟基化法 技术难度大。 发明内容 0004 本发明的目的是 : 提供一种对苯二胺直接水解法生产对苯二酚的方法, 该方法一 步水解, 副产物少, 转化率达到 99% 以上, 硫酸用量接近理论值, 反应过程中产生的稀硫。
7、酸 浓度低于 2%, 稀酸的中和成本低, 环境污染小。 0005 本发明的技术解决方案是 : 将一定量的硫酸、 水、 对苯二胺在配料锅中配成混合 液, 混合液中硫酸和对苯二胺的摩尔比为 2-2.2 : 1, 形成对苯二胺硫酸盐 ; 从配料锅中出来 的对苯二胺硫酸盐水溶液送到高压釜中, 控制反应温度, 对苯二胺硫酸盐水解, 生成对苯二 酚和硫酸氢铵水解液 ; 水解液通过闪蒸回收部分水供配料使用, 通过有机溶剂萃取出对苯 二酚后进行萃取剂的回收和产品的精制。 0006 本发明的方法包括以下具体步骤 : 0007 (1) 配料 : 将质量浓度为 1-18.33% 硫酸和质量浓度为 1-10% 对苯二。
8、胺水溶液在搅 拌状态下依摩尔比 2-2.2:1 混合, 形成对苯二胺硫酸盐水溶液 ; 0008 (2) 水解 : 将上述对苯二胺硫酸盐水溶液间歇或连续地送到高压反应釜中, 在温度 200-280条件下水解反应, 生成对苯二酚和硫酸氢铵水溶液 ; 0009 (3) 闪蒸或蒸馏 : 将上述高压反应釜中的水解液通过闪蒸或蒸馏脱水, 回收部分水 供第 (1) 步配料用 ; 0010 (4) 中和 : 向上述回收部分水后的釜液中滴加氨水或者苛性碱水溶液, 将釜液的 pH 值调整到 3-5 ; 0011 (5) 萃取 : 上述中和后的釜液用醋酸丁酯萃取出其中的对苯二酚, 萃取后的水相蒸 馏出其中的水供第 。
9、(1) 步配料用, 蒸馏残渣硫酸氢铵做肥料用 ; 0012 (6) 萃取剂回收 : 上述萃取后的萃取相通过精馏回收萃取剂供第 (5) 步萃取用 ; 0013 (7) 精制 : 上述回收萃取剂后的粗对苯二酚在压力 0.003-0.006Mpa 精馏, 得对苯 二酚成品。 0014 本发明的基本原理是 : 芳香胺和硫酸生成盐, 芳香胺的硫酸盐在高温高压下水解 说 明 书 CN 102276423 B 3 2/3 页 4 成酚 ; 对苯二酚在水中有一定的溶解度, 为了提高产品收率和减少污染, 采用有机溶剂萃取 对苯二酚的水溶液。 0015 本发明具有以下优点 : 1、 产品收率高, 平均收率大于 9。
10、5% ; 2、 硫酸用量少, 接近理 论值 ; 3、 副产品少, 安全性高 ; 5、 生成的稀硫酸浓度低, 中和需碱量少, 污水中和成本低, 环 境污染小。 附图说明 0016 图 1 为本发明的工艺流程方框图。 具体实施方式 0017 下面结合具体的实施例进一步详细地描述本发明的技术解决方案, 应理解, 这些 实例只是为了举例说明本发明, 而非以任何方式限制本发明的范围。 0018 实施例 1 : 依以下步骤生产对苯二酚 : 0019 (1) 配料 : 将一定量的硫酸、 水、 对苯二胺在搅拌状态下在配料锅中配成混合液, 混 合液中硫酸和对苯二胺的质量浓度为 2% 和 1% ; 0020 (2。
11、) 水解 : 停止搅拌并升温, 在 200条件下水解反应 8 小时, 生成对苯二酚和硫酸 氢铵水溶液 ; 0021 (3) 闪蒸 : 将上述水解液进行常压闪蒸, 回收部分水供第 (1) 步配料使用 ; 0022 (4) 中和 : 向反应釜中滴加氨水溶液, 将 pH 值调到 3 ; 0023 (5) 萃取 : 将中和后的釜液用醋酸丁酯萃取出其中的对苯二酚, 萃取后的水相蒸馏 出其中的水供第 (1) 步配料用, 蒸馏残渣硫酸氢铵做肥料用 ; 0024 (6) 萃取剂回收 : 将上述萃取后的萃取相在常压下进行精馏, 回收萃取剂苯供第 (5) 步萃取用 ; 0025 (7) 精制 : 上述回收萃取剂后。
12、的粗对苯二酚在压力 0.006Mpa 精馏, 对苯二酚的收 率在 95.57% 0026 实施例 2 : 依以下步骤生产对苯二酚 : 0027 (1) 配料, 将一定量的硫酸、 水、 对苯二胺在搅拌状态下在配料锅中配成混合液, 混 合液中硫酸和对苯二胺的质量浓度为 11% 和 6%, 形成对苯二胺硫酸盐水溶液 ; 0028 (2) 水解 : 将上述对苯二胺硫酸盐水溶液连续输送到高压釜, 维持高压釜的温度在 240, 水解反应 8 小时, 生成对苯二酚和硫酸氢铵水溶液 ; 0029 (3) 闪蒸 : 将上述水解液进行常压闪蒸, 回收部分水供第 (1) 步配料使用 ; 0030 (4) 中和 : 。
13、向反应釜中滴加氨水溶液, 将 pH 值调制 4 ; 0031 (5) 萃取 : 将中和后的釜液用醋酸丁酯萃取出其中的对苯二酚, 萃取后的水相蒸馏 出其中的水供第 (1) 步配料用, 蒸馏残渣硫酸氢铵做肥料用 ; 0032 (6) 萃取剂回收 : 将上述萃取后的萃取相在常压下进行精馏, 回收萃取剂苯供第 (5) 步萃取用 ; 0033 (7) 精制 : 上述回收萃取剂后的粗对苯二酚在压力 0.004Mpa 精馏, 对苯二酚的收 率在 97.20% 0034 实施例 3 : 依以下步骤生产对苯二酚 : 说 明 书 CN 102276423 B 4 3/3 页 5 0035 (1) 配料 : 将一定。
14、量的硫酸、 水、 对苯二胺在搅拌状态下在配料锅中配成混合液, 混 合液中硫酸和对苯二胺的质量浓度为 18.33% 和 9.62% ; 0036 (2) 水解 : 停止搅拌并升温, 在 280条件下水解反应 8 小时, 生成对苯二酚和硫酸 氢铵水溶液 ; 0037 (3) 闪蒸 : 将上述水解液进行常压闪蒸, 回收部分水供第 (1) 步配料使用 ; 0038 (4) 中和 : 向反应釜中滴加氢氧化钠水溶液, 将 pH 值调制 5 ; 0039 (5) 萃取 : 将中和后的釜液用醋酸丁酯萃取出其中的对苯二酚, 萃取后的水相蒸馏 出其中的水供第 (1) 步配料用, 蒸馏残渣硫酸氢铵做肥料用 ; 0040 (6) 萃取剂回收 : 将上述萃取后萃取相在常压下进行精馏, 回收萃取剂苯供第 (5) 步萃取用 ; 0041 (7) 精制 : 上述回收萃取剂后的粗对苯二酚在压力 0.003Mpa 精馏, 对苯二酚的收 率在 95.25%。 说 明 书 CN 102276423 B 5 1/1 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 102276423 B 6 。