CN104961633A - 4,4′-二羟基二苯甲酮的氢氟酸工艺 - Google Patents

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    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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Abstract

本发明提供一种4,4′-二羟基二苯甲酮的氢氟酸工艺，它包含如下步骤：(1)采用对羟基苯甲酸与苯酚为原料，以氢氟酸作溶剂又作催化剂，在催化剂的作用下进行合成反应；(2)搅拌升温至58～62℃，保温6～8小时；(3)充分水解后得到粗品；(4)将粗品进行提纯后进行甩料，得到精品；(5)精品烘干粉碎包装后得到成品。本发明的工艺是以对羟基苯甲酸、苯酚为原料，氟化氢作溶剂又可用作催化剂，反应后水解得到目标产物，使生产成本降低，环境污染较小。

Description

4,4′-二羟基二苯甲酮的氢氟酸工艺
【技术领域】
本发明涉及化工技术领域，特别涉及一种4,4′-二羟基二苯甲酮的氢氟酸工艺。
【背景技术】
目前，生产4,4′-二羟基二苯甲酮现有技术有如下几种：1.武汉大学专利：4,4-二羟基二苯甲酮的制备方法，专利号：CN1696094，申请号：200510018620.9，在催化剂条件下，将对羟基苯甲酸苯酯在有机溶剂中搅拌升温至70-170℃，反应3-20小时，分离生成物，重结晶得到4,4′-二羟基二苯甲酮，该方法反应时间长不利于大规模生产；2.浙江工业大学专利：一种4,4’-二羟基二苯甲酮的合成方法，专利号：CN101270038A，申请号：200810061042.0，四氯化碳与苯酚为原料，在固体超强酸催化下，于80-200℃反应3-20小时后冷却到室温，加冰水水解，反应液分离纯化得到4,4′-二羟基二苯甲酮，该方法反应时间长反应温度高，不利于工业化生产；3.日本专利：专利号：JP3123752以对羟基苯甲酸与苯酚为原料，多聚磷酸为溶剂同时催化，得到目标产物，该方法产生的废磷酸难于回收，造成环境污染，成本高，反应收率也较低。
【发明内容】
有鉴于此，为克服现有技术的不足，本发明提供一种4,4′-二羟基二苯甲酮的氢氟酸工艺。
为实现上述目的，本发明提供的4,4′-二羟基二苯甲酮的氢氟酸工艺，它包含如下步骤：
(1)采用对羟基苯甲酸与苯酚为原料，以氢氟酸作溶剂又作催化剂，在催化剂的作用下进行合成反应；以质量百分比计，所述羟基苯甲酸为11.6～14.5％、苯酚为8.4～10.5％、氟化氢为75～80％；
(2)加水进行水解，搅拌升温至58～62℃，保温6～8小时；
(3)充分水解后甩料得到粗品；
(4)将粗品进行提纯后进行甩料，得到精品；
(5)精品烘干粉碎包装后得到成品。
作为一种优选方案，所述步骤(1)中羟基苯甲酸：苯酚的摩尔比为1：1.05～1.1。
作为又一种优选方案，所述步骤(2)中反应温度为60℃；保温时间为6h。
本发明还提供了一种4,4′-二羟基二苯甲酮的氢氟酸工艺，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
将对羟基苯甲酸、苯酚投入升反应釜中，然后压入氢氟酸，搅拌升温至58～62℃，在58～62℃条件下再保温6～8小时；以质量百分比计，所述羟基苯甲酸为11.6～14.5％、苯酚为8.4～10.5％、氟化氢为75～80％；
保温结束，降温至20℃，将物料压入另一装有冰水的反应釜中进行水解，水解完毕降温至20℃以下，离心甩料得粗品；
将粗品投入到反应釜中，然后投入甲醇、水，升温回流1小时，降温至10℃，甩料至干；
将甲醇精制后的产品投入到反应釜中，然后投入酒精、水、活性炭升温回流1小时，压滤到结晶釜，降温到10℃，甩料至干，并烘干得精品；
精品经过粉碎、包装后得到最终产品。
进一步地，所述方法包括以下步骤：
将对羟基苯甲酸250kg、苯酚180kg投入2000L升反应釜中，然后压入氢氟酸1500kg，搅拌升温至58～62℃，在58～62℃条件下再保温6～8小时；
保温结束，降温至20℃，将物料压入另一装有冰水的反应釜中进行水解，水解完毕降温至20℃以下，离心甩料得粗品；
将粗品投入到反应釜中，然后投入1200kg甲醇，升温回流1小时，降温至10℃，甩料至干；
将甲醇精制后的产品投入到2000L反应釜中，然后投入1100kg酒精、10kg活性炭升温回流1小时，压滤到结晶釜，降温到10℃，甩料至干，并烘干得精品；
精品经过粉碎、包装后得到最终产品。
本发明的反应公式为：
本发明的工艺配比：
(1)反应温度对收率的影响
在n(对羟基苯甲酸):n(苯酚)＝1:1.05(摩尔比)、反应时间相同的条件下，考察反应温度对收率的影响
1 2 3 4 5 6 7
反应温度 40℃ 45℃ 50℃ 55℃ 60℃ 65℃ 70℃
得量 122.4g 129.7g 152.3g 171.2g 178.9g 173.5g 164.3g
收率 57.2％ 60.6％ 71.2％ 80％ 83.6％ 81.1％ 76.8％
从表可以看出：在60℃左右时反应较好，收率较高，提纯较易。当温度保持在40℃-55℃条件下反应时，反应速率较慢，收率不高；而温度高于70℃时，副反应较多，产品颜色较深，产率也稍低。
(2)反应时间对收率的影响
在n(对羟基苯甲酸):n(苯酚)＝1:1.05(摩尔比)、反应温度都在60℃左右的条件下，考察反应时间对收率的影响
1 2 3 4 5 6 7
反应时间 4h 5h 6h 7h 8h 9h 10h
得量 158.6g 169.5g 179.3g 178.9g 180.1g 179.0g 179.9g
收率 74.1％ 79.2％ 83.8％ 83.6％ 84.2％ 83.6％ 84.1％
当反应原料一定、反应温度相同时，反应时间为6-10h时，含量合格，收率较高，但考虑到工业化生产产能问题，确定反应保温时间为6-8小时。
(3)氢氟酸的用量
在最佳原料配比、反应温度和反应时间条件下,氢氟酸用量在对羟基苯甲酸和苯酚重量的3～4倍时溶解较好，且能使产量最大化。氢氟酸用量少溶解性不好，反应速率较慢；氢氟酸用量太多产能减小。
本发明的优点在于：以对羟基苯甲酸、苯酚为原料的传统工艺一般是傅克反应完成后直接水解，导致溶剂回收困难，且废水量较大。本发明的工艺是以对羟基苯甲酸、苯酚为原料，氟化氢作溶剂又可用作催化剂，反应后水解得到目标产物，使生产成本降低，环境污染较小。
【附图说明】
图1为本发明的工艺流程示意图。
【具体实施方式】
为了更好地理解本发明，以下将结合附图和具体实例对本发明进行详细的说明。
实施例一：
将对羟基苯甲酸250kg、苯酚180kg投入2000L升反应釜中，然后压入氢氟酸1500kg，搅拌升温至58℃，在58℃条件下再保温7小时；
保温结束，降温至20℃左右，将物料压入另一装有冰水的反应釜中进行水解，水解完毕降温至20℃以下，离心甩料得粗品；
将粗品投入到反应釜中，然后投入1200kg甲醇，升温回流1小时，降温至10℃，甩料至干；
将甲醇精制后的产品投入到2000L反应釜中，然后投入1100kg酒精、10kg活性炭升温回流1小时，压滤到结晶釜，降温到10℃，甩料至干，并烘干得精品；
精品经过粉碎、包装后得到最终产品。
在所述制备过程中，甲醇精制母液和乙醇精制母液可套用2次。
实施例二：
将对羟基苯甲酸232kg、苯酚210kg投入2000L升反应釜中，然后压入氢氟酸1558kg，搅拌升温至62℃，在62℃条件下再保温8小时；
保温结束，降温至20℃左右，将物料压入另一装有冰水的反应釜中进行水解，水解完毕降温至20℃以下，离心甩料得粗品；
将粗品投入到反应釜中，然后投入970kg甲醇，升温回流1小时，降温至10℃，甩料至干；
将甲醇精制后的产品投入到2000L反应釜中，然后投入880kg酒精、10kg活性炭升温回流1小时，压滤到结晶釜，降温到10℃，甩料至干，并烘干得精品；
精品经过粉碎、包装后得到最终产品。
实施例三：
将对羟基苯甲酸145kg、苯酚84kg投入1000L升反应釜中，然后压入氢氟酸776kg，搅拌升温至60℃，在60℃条件下再保温6小时；
保温结束，降温至20℃左右，将物料压入另一装有冰水的反应釜中进行水解，水解完毕降温至20℃以下，离心甩料得粗品；
将粗品投入到反应釜中，然后投入485kg甲醇，升温回流1小时，降温至10℃，甩料至干；
将甲醇精制后的产品投入到1000L反应釜中，然后投入460kg酒精5kg活性炭升温回流1小时，压滤到结晶釜，降温到10℃，甩料至干，并烘干得精品；
精品经过粉碎、包装后得到最终产品。
实施例四：
将对羟基苯甲酸116kg、苯酚84kg投入1000L升反应釜中，然后压入氢氟酸800kg，搅拌升温至61℃，在61℃条件下再保温6小时；
保温结束，降温至20℃左右，将物料压入另一装有冰水的反应釜中进行水解，水解完毕降温至20℃以下，离心甩料得粗品；
将粗品投入到反应釜中，然后投入485kg甲醇，升温回流1小时，降温至10℃，甩料至干；
将甲醇精制后的产品投入到1000L反应釜中，然后投入460kg酒精、5kg活性炭升温回流1小时，压滤到结晶釜，降温到10℃，甩料至干，并烘干得精品；
精品经过粉碎、包装后得到最终产品。

Claims (5)

1.一种4,4′-二羟基二苯甲酮的氢氟酸工艺，它包含如下步骤：
(1)采用对羟基苯甲酸与苯酚为原料，以氢氟酸作溶剂又作催化剂，在催化剂的作用下进行合成反应；以质量百分比计，所述羟基苯甲酸为11.6～14.5％、苯酚为8.4～10.5％、氟化氢为75～80％；
(2)搅拌升温至58～62℃，保温6～8小时；
(3)充分水解后甩料得到粗品；
(4)将粗品进行提纯后进行甩料，得到精品；
(5)精品烘干粉碎包装后得到成品。
2.根据权利要求1所述的4,4′-二羟基二苯甲酮的氢氟酸工艺，其特征在于：所述步骤(1)中羟基苯甲酸：苯酚的摩尔比为1：1.05～1.1。
3.根据权利要求1所述的4,4′-二羟基二苯甲酮的氢氟酸工艺，其特征在于：所述步骤(2)中反应温度为60℃；保温时间为6h。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的4,4′-二羟基二苯甲酮的氢氟酸工艺，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
将对羟基苯甲酸、苯酚投入升反应釜中，然后压入氢氟酸，搅拌升温至58～62℃，在58～62℃条件下再保温6～8小时；以质量百分比计，所述羟基苯甲酸为11.6～14.5％、苯酚为8.4～10.5％、氟化氢为75～80％；
保温结束，降温至20℃，将物料压入另一装有冰水的反应釜中进行水解，水解完毕降温至20℃以下，离心甩料得粗品；
将粗品投入到反应釜中，然后投入甲醇，升温回流1小时，降温至10℃，甩料至干；
将甲醇精制后的产品投入到反应釜中，然后投入酒精、活性炭升温回流1小时，压滤到结晶釜，降温到10℃，甩料至干，并烘干得精品；
精品经过粉碎、包装后得到最终产品。
5.根据权利要求4所述的4,4′-二羟基二苯甲酮的氢氟酸工艺，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
将对羟基苯甲酸250kg、苯酚180kg投入2000L升反应釜中，然后压入氢氟酸1500kg，搅拌升温至58～62℃，在58～62℃条件下再保温6～8小时；
保温结束，降温至20℃，将物料压入另一装有冰水的反应釜中进行水解，水解完毕降温至20℃以下，离心甩料得粗品；
将粗品投入到反应釜中，然后投入1200kg甲醇，升温回流1小时，降温至10℃，甩料至干；
将甲醇精制后的产品投入到2000L反应釜中，然后投入1100kg酒精、10kg活性炭升温回流1小时，压滤到结晶釜，降温到10℃，甩料至干，并烘干得精品；
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