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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710810742.4 (22)申请日 2017.09.11 (71)申请人 吴江梅堰三友染料化工有限公司 地址 215225 江苏省苏州市吴江区平望镇 梅堰双桥村 (72)发明人 张正富董志堂徐刚 (74)专利代理机构 苏州创元专利商标事务所有 限公司 32103 代理人 汪青 (51)Int.Cl. C07C 303/22(2006.01) C07C 309/47(2006.01) (54)发明名称 一种清洁型产品1,6、 1,7混合克利夫酸的制 备方法 (57)摘要 。
2、本发明涉及一种清洁型产品1,6、 1,7混合克 利夫酸的制备方法, 该方法是: 将精萘经过磺化 后得到2-萘磺酸, 经硝化后生成1-硝基-6-萘磺 酸和1-硝基-7-萘磺酸的混合物, 再通过氨水中 和, 最后经过水合肼还原得到1,6、 1,7混合克利 夫酸。 相对于原生产工艺, 本发明在整个工艺过 程中无废渣产生, 达到减排的目的, 使工艺更为 简便、 安全、 实效, 此外, 本发明工艺整体成本相 比原工艺降低。 权利要求书1页 说明书4页 CN 107602422 A 2018.01.19 CN 107602422 A 1.一种1,6、 1,7混合克利夫酸的制备方法, 其特征在于: 所述制备。
3、方法包括以下步骤: (1)磺化反应: 使精萘与硫酸发生磺化反应生产2-萘磺酸; (2)硝化反应: 由步骤(1)所得的磺化物与硫酸、 硝酸进行硝化反应, 得到1-硝基-6-萘 磺酸和1-硝基-7-萘磺酸的混合物; (3)第一次中和反应: 将步骤(2)的产物体系赶硝后, 使用氨水调节pH至78, 然后赶 氨; (4)还原反应: 向经过步骤(3)的体系中加入水合肼和催化剂, 使1-硝基-6-萘磺酸和1- 硝基-7-萘磺酸发生还原反应, 其中所述催化剂为二价和/或三价铁离子催化剂; (5)第二次中和反应: 调节步骤(4)所得产物体系的pH至78; (6)酸析反应: 使步骤(5)所得产物体系中的产物与硫。
4、酸反应得到所述1,6、 1,7混合克 利夫酸。 2.根据权利要求1所述的1,6、 1,7混合克利夫酸的制备方法, 其特征在于: 步骤(3)中, 所使用的氨水的质量浓度为2030。 3.根据权利要求1所述的1,6、 1,7混合克利夫酸的制备方法, 其特征在于: 步骤(3)中, 所述赶硝通过将步骤(2)产物体系加热至85-90来实现; 所述赶氨通过用水冲洗实现。 4.根据权利要求1所述的1,6、 1,7混合克利夫酸的制备方法, 其特征在于: 步骤(4)中, 所述催化剂为选自氢氧化铁、 三氯化铁、 过氧化铁中的一种或多种的组合。 5.根据权利要求1或4所述的1,6、 1,7混合克利夫酸的制备方法, 。
5、其特征在于: 步骤(4) 中的所述催化剂的投料质量为所述精萘的68。 6.根据权利要求1所述的1,6、 1,7混合克利夫酸的制备方法, 其特征在于: 步骤(4)中所 述水合肼与所述精萘的投料摩尔比为1.42: 1。 7.根据权利要求1所述的1,6、 1,7混合克利夫酸的制备方法, 其特征在于: 步骤(4)中, 使所述还原反应在温度70-80下进行。 8.根据权利要求1所述的1,6、 1,7混合克利夫酸的制备方法, 其特征在于: 步骤(4)中, 先向所述体系中加入催化剂, 加热至70-80, 再滴加水合肼。 9.根据权利要求1所述的1,6、 1,7混合克利夫酸的制备方法, 其特征在于: 步骤(5。
6、)中, 向步骤(4)所得产物体系中加入氧化镁以调节pH至78。 10.根据权利要求1所述的1,6、 1,7混合克利夫酸的制备方法, 其特征在于: 步骤(6)中, 向步骤(5)所得产物中滴加50wt60wt硫酸, 至刚果红试纸明显变蓝, 降至室温, 搅拌, 过滤, 洗涤, 即得所述的1,6、 1,7混合克利夫酸。 权利要求书 1/1 页 2 CN 107602422 A 2 一种清洁型产品1,6、 1,7混合克利夫酸的制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种生态型直接混纺染料中间体的生产方法, 特别是一种清洁型产品 1,6、 1,7混合克利夫酸的制备方法。 背景技术 0002 清洁型产品1,。
7、6、 1,7混合克利夫酸是生产直接混纺染料中重要的中间体, 可以用 于制造直接耐晒蓝B2R、 RGL、 BGL、 灰LBN、 棕RTL、 藏青D-R、 直接黑FF以及硫化盐CD等很多产 品, 外贸需求量大, 经济价值高。 0003 清洁型产品1,6、 1,7混合克利夫酸结构式如下: 0004 0005 现有技术中, 混合克利夫酸的工业化生产方法主要包括如下步骤: 0006 (1)磺化反应: 精萘与硫酸发生磺化反应生产2-萘磺酸; 0007 (2)硝化反应: 由步骤(1)所得的磺化物与硫酸、 硝酸进行硝化反应, 得到1-硝基- 6-萘磺酸和1-硝基-7-萘磺酸的混合物; 0008 (3)中和反应。
8、: 经过赶硝后, 加入白云石粉, 直至刚果红试纸不变蓝, 过滤, 除去杂 质; 0009 (4)还原反应: 由步骤(3)所得滤液与铁粉、 盐酸、 硫酸进行还原反应, 反应结束后 用碳酸钠消除反应物中铁离子, 热水洗涤, 除去铁泥; 0010 (5)浓缩: 由步骤(4)所得滤液与洗涤液合并后浓缩, 直至1820克/升时为止; 0011 (6)酸析反应: 由步骤(5)所得物料与5060硫酸进行反应, 直至刚果红试纸 明显变蓝, 降温至25搅拌12小时过滤, 洗涤滤饼, 得到所述的混合克利夫酸。 0012 现有技术的混合克利夫酸的工业化生产方法虽然直接成本较低, 但是会产生大量 的含盐废水和含有机物。
9、的铁泥, 这不仅使得处理成本大幅增加而且大量废物排放给环保带 来很大压力。 因此, 非常有必要提供一种既经济又环保, 节能减排, 实现清洁生产的混合克 利夫酸的工业化生产方法。 发明内容 0013 本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足提供一种清洁型产品1,6、 1,7 混合克利夫酸的制备工艺, 该制备工艺不仅生产成本低而且无废渣产生, 可实现节能减排 和清洁生产, 工艺更为简便、 安全、 实效。 0014 为解决以上技术问题, 本发明采用的技术方案是: 0015 一种1,6、 1,7混合克利夫酸的制备方法, 该制备方法包括以下步骤: 0016 (1)磺化反应: 使精萘与硫酸发生磺化反应。
10、生产2-萘磺酸; 说明书 1/4 页 3 CN 107602422 A 3 0017 (2)硝化反应: 由步骤(1)所得的磺化物与硫酸、 硝酸进行硝化反应, 得到1-硝基- 6-萘磺酸和1-硝基-7-萘磺酸的混合物; 0018 (3)第一次中和反应: 将步骤(2)的产物体系赶硝后, 使用氨水调节pH至78, 然后 赶氨; 0019 (4)还原反应: 向经过步骤(3)的体系中加入水合肼和催化剂, 使1-硝基-6-萘磺酸 和1-硝基-7-萘磺酸发生还原反应, 其中所述催化剂为二价和/或三价铁离子催化剂; 0020 (5)第二次中和反应: 调节步骤(4)所得产物体系的pH至78; 0021 (6)酸。
11、析反应: 使步骤(5)所得产物体系中的产物与硫酸反应得到所述1,6、 1,7混 合克利夫酸。 0022 进一步地, 步骤(3)中, 所使用的氨水的质量浓度为2030。 0023 步骤(3)中, 所述赶硝通过将步骤(2)产物体系加热至85-90来实现; 所述赶氨通 过用水冲洗实现。 0024 优选地, 步骤(4)中, 所述催化剂为选自氢氧化铁、 三氯化铁、 过氧化铁中的一种或 多种的组合。 0025 优选地, 步骤(4)中的所述催化剂的投料质量为所述精萘的68。 0026 优选地, 步骤(4)中所述水合肼与所述精萘的投料摩尔比为1.42: 1。 0027 优选地, 步骤(4)中, 使所述还原反应。
12、在温度70-80下进行。 0028 优选地, 步骤(4)中, 先向所述体系中加入催化剂, 加热至70-80, 再滴加水合肼。 0029 优选地, 步骤(5)中, 向步骤(4)所得产物体系中加入氧化镁以调节pH至78。 0030 优选地, 步骤(6)中, 向步骤(5)所得产物中滴加50wt60wt硫酸, 至刚果红试 纸明显变蓝, 降至室温, 搅拌, 过滤, 洗涤, 即得所述的1,6、 1,7混合克利夫酸。 0031 由于上述技术方案运用, 本发明与现有技术相比具有下列优点: 0032 本发明在制备清洁型产品1,6、 1,7混合克利夫酸的传统工艺的基础上, 对第一次 中和反应以及还原反应进行优化,。
13、 特别是对反应原料进行了改变, 采用氨水代替氧化钙, 同 时使用水合肼代替铁粉进行还原, 生产收率提高了约10。 该工艺由于采用了氨水和水合 肼, 革除了过滤除渣工序, 整个工艺无废渣产生, 达到减排的目的, 同时节约能耗、 节省工 时, 具有工艺简便、 安全、 省钱、 实效等优势。 具体实施方式 0033 本申请发明人基于长期生产实践和不断摸索, 对原有工艺路线进行了革新, 尤其 是同时对中和反应和还原反应条件(尤其是特定催化剂的采用)进行结合改进, 同时增加第 二次中和反应, 改进后的整体工艺取得了如下有益效果: 0034 本发明减少了现有技术中的两步过滤工序、 浓缩工序, 简化了工艺流程。
14、, 减少了 投入, 降低能耗及生产成本; 0035 避免了铁泥等废渣, 避免了重金属污染, 实现节能减排, 更加清洁环保; 0036 产品质量标准进一步提高, 同时产品收率可提高10左右。 0037 实施例1 0038 一种清洁型产品1,6、 1,7混合克利夫酸的制备方法, 包括如下步骤: 0039 (1)磺化反应 说明书 2/4 页 4 CN 107602422 A 4 0040 在磺化锅中加入50g精萘, 升温使其熔融, 当锅内仪表温度至90时, 关闭加热, 让 其自然升温, 先慢后快加入48.2g硫酸, 进行磺化反应, 反应2小时, 得到2-萘磺酸的溶液, 固 含量约55, 在16016。
15、2保温1.5小时。 0041 (2)硝化反应 0042 将步骤(1)所得2-萘磺酸的溶液冷却至120, 缓缓加入66.7g浓硫酸, 时间约40分 钟, 加完后冷却至45, 加入35.7g硝酸, 加料温度逐渐下降, 2小时后滴加温度控制在33 35, 锅内温度不超过37。 滴加硝酸过程约18小时, 加完后3335保温2小时, 得到硝化 物溶液, 固含量约35。 0043 (3)第一次中和反应 0044 在中和锅中加入250L水, 搅拌下加入硝化物溶液, 升温至8590, 开始赶硝约2 小时。 赶硝完毕后, 先快后慢加入30(浓度)的氨水调节pH至刚果红试纸不变蓝(pH为7 8), 开启直冲水赶氨。
16、约1小时, 得到第一次中和溶液, 固含量约40。 0045 (4)还原反应 0046 向第一次中和液中加入4g氢氧化铁, 混合, 加热到70-80, 在2h内滴加入36g水合 肼, 进行还原反应, 反应6h, 得到还原反应溶液, 固含量约8。 0047 (5)第二次中和反应 0048 向还原反应溶液中缓慢加入氧化镁进行中和反应, 调节pH至78, 得到第二次中 和液, 固含量约8。 0049 (6)酸析反应 0050 将第二次中和液冷却后进行浓缩至固含量约25, 再滴加55wt的硫酸进行反 应, 直至刚果红试纸明显变蓝, 降温至25, 搅拌12小时, 过滤, 洗涤滤饼, 得到72g 1,6、 。
17、1,7 混合克利夫酸。 0051 计算总收率为83, 所得产品纯度98。 0052 实施例2 0053 本例提供一种清洁型产品1,6、 1,7混合克利夫酸的制备方法, 其基本同实施例1。 不同的是其中步骤(4)还原反应的催化剂采用4g三氯化铁, 最终得到70g1,6、 1,7混合克利 夫酸。 0054 计算总收率为80, 所得产品纯度97.7。 0055 实施例3 0056 本例提供一种清洁型产品1,6、 1,7混合克利夫酸的制备方法, 其基本同实施例1。 不同的是其中步骤(4)还原反应的催化剂采用4g过氧化铁, 最终得到75g1,6、 1,7混合克利 夫酸。 0057 计算总收率为86, 所。
18、得产品纯度98.3。 0058 对比例1 0059 本例提供一种1,6、 1,7混合克利夫酸的制备方法, 其采用传统制备1,6、 1,7混合克 利夫酸的工艺, 包括如下步骤: 0060 (1)磺化反应: 同实施例1; 0061 (2)硝化反应: 同实施例1; 0062 (3)中和反应: 经过赶硝反应后后, 向步骤(2)中得到的硝化物溶液中加入白云石 说明书 3/4 页 5 CN 107602422 A 5 粉, 直至刚果红试纸不变蓝, 过滤, 除去杂质, 得到中和反应的溶液, 此步骤产生的大量硫酸 钙废渣需要另外处理; 0063 (4)还原反应: 向步骤(3)所得溶液中加入65g铁粉、 4g盐。
19、酸、 1g硫酸进行还原反应, 反应结束后用20g碳酸钠消除反应物中铁离子, 热水洗涤, 除去铁泥(铁泥废渣需要另外进 行处理), 得到还原反应溶液; 0064 (5)浓缩: 由步骤(4)所得还原反应溶液与洗涤液合并后浓缩, 直至固含量为18 20克/升; 0065 (6)酸析反应: 向步骤(5)所得物料中滴加55wt的硫酸进行反应, 直至刚果红试 纸明显变蓝, 降温至25, 搅拌12小时过滤, 洗涤滤饼, 得到68g 1,6、 1,7混合克利夫酸。 0066 计算总收率为78, 所得产品纯度97.5。 0067 对比例2 0068 本例提供一种1,6、 1,7混合克利夫酸的制备方法, 其包括如。
20、下步骤: 0069 (1)磺化反应: 同实施例1; 0070 (2)硝化反应: 同实施例1; 0071 (3)第一次中和反应: 同实施例1; 0072 (4)还原反应 0073 向第一次中和液中加入4倍甲醇和4g雷尼镍, 混合, 加热到90, 在1.5MPa下, 进行 还原反应, 反应45h, 得到还原反应溶液。 过滤回收催化剂, 蒸出甲醇回收。 0074 (5)第二次中和反应: 同实施例1; 0075 (6)酸析反应: 同实施例1; 0076 最终得到69g1,6、 1,7混合克利夫酸。 0077 计算总收率为79, 所得产品纯度97.8。 0078 该方法还原步骤需要甲醇溶液以及压力釜, 生产复杂程度和生产成本大大增加。 0079 以上对本发明做了详尽的描述, 其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本 发明的内容并加以实施, 并不能以此限制本发明的保护范围, 凡根据本发明的精神实质所 作的等效变化或修饰, 都应涵盖在本发明的保护范围内。 说明书 4/4 页 6 CN 107602422 A 6 。