一種1,5(1,8)–二苯氧基蒽醌的生產方法

2023-05-28 03:31:26 2

專利名稱：一種1,5(1,8)–二苯氧基蒽醌的生產方法
技術領域：
本發明涉及染料C. I.分散藍56的關鍵中間體1，5 (1,8)" 二苯氧基蒽醌的清潔生產技術。
背景技術：
C. I.分散藍56是蒽醌型分散染料中產量最大的藍色品種之一，廣泛應用於滌綸及其混紡纖維的染色，具有良好的拼色相容性。目前在世界上該品種染料基本上由我國生產，均採用苯氧基法生產工藝，即由1，5 (1,8)- 二硝基蒽醌與苯酚在14(T150°C進行縮合反應生成1，5 (1,8) - 二苯氧基蒽醌。後者是C. I.分散藍56的關鍵中間體，其質量和收率的高低對染料的質量和成本有較大影響。通常情況下，縮合反應中苯酚過量較多，即用苯酚作反應溶劑。苯酚是易氧化物質，在高溫下發生氧化、聚合等複雜的副反應。現行工藝中，在縮合反應完成後，加入稀鹼水將1，5 (1,8) - 二苯氧基蒽醌析出，過濾出1，5 (1，8) - 二苯氧基蒽醌後的母液水為棕黑色的含酚廢水，COD值高達250000mg/L，色度高達7000倍，是C. I.分散藍56生產中汙染最嚴重的一股廢水，為此研究清潔生產技術尤為必要。

發明內容
本發明提供了一種1，5 (1,8) - 二苯氧基蒽醌的生產方法，可實現1，5 (1,8)-
二苯氧基蒽醌的清潔生產。為了降低含酚廢水的排放，必須減少縮合反應中的苯酚的用量，即苯酚與1，5 (1,8) - 二硝基蒽醌的物質的量之比接近或略高於反應理論量，這就需要我們尋求合適的溶劑來代替用作溶劑的苯酚。溶劑必須對反應物1，5 (1,8)- 二硝基蒽醌和反應產物1，5 (1,8) - 二苯氧基蒽醌均有效好的溶解度，並且易於回收循環使用。另外，應降低反應溫度，減少副反應的產生，有效減少苯酚的氧化、聚合反應，減少焦油狀物的生成，才有可能提高反應收率，降低成本，實現清潔生產。本發明的技術方案如下
一種1，5 - 二苯氧基蒽醌和1，8- 二苯氧基蒽醌的生產方法，它包括如下步驟 步驟1、用水溶解固體氫氧化鉀，再加入苯酚，升溫到12(T125°C，反應生成苯酚鉀，再加入溶劑，投入未乾燥的1，5_ 二硝基蒽醌和1，8-二硝基蒽醌，升溫脫水至120 125°C， 上述反應物質的量之比為1，5_ 二硝基蒽醌和1，8-二硝基蒽醌苯酚氫氧化鉀=1 2. 3(Γ2. 80 2. 10，所述的溶劑為烷基芳烴、滷代芳烴或烷基滷代芳烴，溶劑的量一般是1，5 (1,8) - 二硝基蒽醌質量的0. 5 1倍；
步驟2、在120 135°C保溫反應2 6小時；
步驟3、反應畢，反應混合物中加入足量水，水汽蒸餾法蒸出溶劑和苯酚，冷卻後過濾出殘液中的固體、水洗、乾燥得1，5_ 二苯氧基蒽醌和1，8-二苯氧基蒽醌。上述的1，5 - 二苯氧基蒽醌和1，8- 二苯氧基蒽醌的生產方法，將步驟1和步驟3中蒸出的溶劑和水靜止分層，分出的溶劑和水可以分別在步驟1和步驟3中套用。上述1，5 (1，8) - 二苯氧基蒽醌的生產方法，步驟1中所述的溶劑具體有二甲苯、 鄰二甲苯、對二甲苯；氯苯、鄰二氯苯、鄰氯甲苯或對氯甲苯。上述1，5 (1,8)- 二苯氧基蒽醌的生產方法，步驟2中所述的反應溫度優選的為 125 130°C，保溫反應時間優選的為2 4小時。按照本發明的方法，在步驟3中過量的苯酚得到了回收再循環利用，因而有效地降低了苯酚的消耗和母液水中含酚量；由於在反應中使用溶劑，大大改善了反應物料的流動性，改善了傳質和傳熱效果。同時又降低了縮合反應的溫度和時間，使反應副產物大為減少。因而提高了 1，5 (1,8) - 二苯氧基蒽醌的質量，用HPLC (外標定量法)分析，含量達到 90%以上，反應純收率達98%以上。用本發明的方法生產的1，5 (1,8)- 二苯氧基蒽醌，進一步進行水解、還原反應，可明顯提高二氨基二羥基蒽醌的質量和收率。排放母液水的COD 值降為6000mg/L以下，和原工藝相比，相當於減少了 95%以上的COD值排放量。溶劑的量一般是1，5 (1,8) - 二硝基蒽醌的0.5 1倍，1，5 (1,8) - 二硝基蒽醌含水量越高，所需的溶劑量也越多。反應所使用的溶劑均不溶於水，可方便地用水汽蒸餾法將其回收，循環使用。溶劑的回收率可達95%以上。回收的溶劑中含有苯酚，可減少下批苯酚的投料量。
具體實施例方式以下用具體實施例來說明本發明的技術方案，本發明的保護範圍不局限於此。下述實施例中的份數和百分數均按質量計，組成的分析數據是高效液相色譜 (HPLC)外標定量法數據。實施例1
62份(質量份，下同。)固體氫氧化鉀用10份水溶解，加苯酚120份升溫至12(T125°C， 使溶成酚鉀，投入二甲苯90份，潮的1，5(1，8)- 二硝基蒽醌(折幹)149份(1, 5 - /49. 54%, 1,8 - /42. 43%)。升溫脫水至125°C，在120 125°C保溫反應6小時。保溫畢，加水250mL， 用水汽蒸餾法將二甲苯和多餘苯酚蒸出。母液冷卻至80°C，過濾，熱水洗，乾燥，得1，5 (1,8) - 二苯氧基蒽醌196份。HPLC外標定量值90. 25% (含量，下同)，純收率98. 11%，得率 100. 0%。實施例2
62份固體氫氧化鉀用10份水溶解，加苯酚134份升溫至12(T125°C，使溶成酚鉀，投入鄰二甲苯90份，潮的1，5 (1,8) - 二硝基蒽醌(折幹)149份(質量同實施例1)，升溫脫水至130°C，在130 i;35°C保溫反應4小時。以下操作同實施例1，得1，5 (1,8) 一二苯氧基蒽醌197份，HPLC外標定量值90. 86%,純收率99. 28%,得率100. 5%。實施例3
62份固體氫氧化鉀用10份水溶解，加苯酚110份升溫至12(Tl25°C，使溶成酚鉀， 投入對二甲苯120份，潮的1，5 (1,8) - 二硝基蒽醌(折幹)149份(1，5 - / 52. 09%, 1,8- /43. 15%)，升溫脫水至125°C，在125 130°C保溫反應4小時。以下操作同實施例 1，得1，5 (1,8) - 二苯氧基蒽醌195份。HPLC外標定量值94. 38%，純收率98. 58%，得率 99. 49%ο
實施例4
同實施例3，僅溶劑改為氯苯120份，得1，5(1，8)- 二苯氧基蒽醌197份。HPLC外標定量值93. 88%,純收率99. 06%,得率100. 5%。實施例5
同實施例1，僅溶劑改為鄰二氯苯150份，得1，5 (1,8) - 二苯氧基蒽醌194. 5份。 HPLC外標定量值90. 89%,純收率98. 05%,得率99. 23%。實施例6
同實施例2，僅溶劑改為鄰氯甲苯110份，得1，5 (1,8)- 二苯氧基蒽醌195份。HPLC 外標定量值90. 05%,純收率98. 04%,得率99. 49%。實施例7
同實施例3，僅溶劑改為對氯甲苯100份，得1，5 (1,8) - 二苯氧基蒽醌196. 5份。 HPLC外標定量值94. 57%,純收率99. 53%,得率100. 23%。
權利要求
1.一種1，5_ 二苯氧基蒽醌和1，8-二苯氧基蒽醌的生產方法，其特徵是它包括如下步驟步驟1、用水溶解固體氫氧化鉀，再加入苯酚，升溫到12(T125°C，反應生成苯酚鉀， 再加入溶劑，投入未乾燥的1，5_ 二硝基蒽醌和1，8-二硝基蒽醌，升溫脫水至120 125°C，上述反應物質的量之比為1，5_ 二硝基蒽醌和1，8_ 二硝基蒽醌苯酚氫氧化鉀 =1 2. 3(Γ2. 80:2. 10,所述的溶劑為烷基芳烴、滷代芳烴或烷基滷代芳烴，溶劑的量一般是 1,5 (1,8) - 二硝基蒽醌質量的0.5 1倍;步驟2、在120 135°C保溫反應2 6小時；步驟3、反應畢，反應混合物中加入足量水，水汽蒸餾法蒸出溶劑和苯酚，冷卻後過濾出殘液中的固體、水洗、乾燥得1，5 - 二苯氧基蒽醌和1，8- 二苯氧基蒽醌。
2.根據權利要求1所述的1，5- 二苯氧基蒽醌和1，8- 二苯氧基蒽醌的生產方法，其特徵是將步驟1和步驟3中蒸出的溶劑和水靜止分層，分出的溶劑和水可以分別在步驟1 和步驟3中套用。
3.根據權利要求1所述的1，5- 二苯氧基蒽醌和1，8-二苯氧基蒽醌的生產方法，其特徵是步驟1中所述的溶劑是二甲苯、鄰二甲苯、對二甲苯；氯苯、鄰二氯苯、鄰氯甲苯或對氯甲苯。
4.根據權利要求1所述的1，5-二苯氧基蒽醌和1，8-二苯氧基蒽醌的生產方法，步驟 2中所述的反應溫度為125 130°C，保溫反應時間為2 4小時。
全文摘要
一種1,5–二苯氧基蒽醌和1,8-二苯氧基蒽醌的生產方法，它是用水溶解固體氫氧化鉀，再加入苯酚，升溫到120~125℃，反應生成苯酚鉀，再加入溶劑，投入未乾燥的1,5–二硝基蒽醌和1,8-二硝基蒽醌，升溫脫水至120～125℃，在120~135℃保溫反應2～6小時，反應畢，反應混合物中加入足量水，水汽蒸餾法蒸出溶劑和苯酚，過濾、水洗、乾燥得1,5–二苯氧基蒽醌和1,8-二苯氧基蒽醌。在本發明的方法中過量的苯酚得到了回收再循環利用，因而有效地降低了苯酚的消耗和母液水中含酚量；由於在反應中使用溶劑，大大改善了反應物料的流動性，改善了傳質和傳熱效果。同時又降低了縮合反應的溫度和時間，使反應副產物大為減少。
文檔編號C07C50/34GK102276438SQ20111019065
公開日2011年12月14日 申請日期2011年7月8日 優先權日2011年7月8日
發明者屠國鋒, 張勁松, 程永海, 陳小勇 申請人:江蘇吉華化工有限公司