CN107400071A - 一种溴氨酸生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种溴氨酸生产方法，包括如下步骤：S1.组分原料准备：1‑氨基蒽醌40‑80份、氯磺酸20‑60份、硫酸15‑30份、硼酸15‑30份、35‑50％的氢氧化钠15‑30份、活性炭15‑30份、硅藻土15‑30份、邻二氯苯10‑30份和硝基苯10‑30份；S2.磺化反应：将1‑氨基蒽醌40‑80份分散在硝基苯10‑30份或邻二氯苯10‑30份溶剂中，加入硼酸15‑30份与氯磺酸20‑60份制成盐；S3.将S2中制得的盐通过转位生成1‑氨基蒽醌‑2‑磺酸。发明的目的是为了解决现有技术中存在的溴氨酸精制效果差，成品收率低的缺点，制得的混合液污染环境而提出的一种溴氨酸高回收率环保的生产方法。

Description

一种溴氨酸生产方法
技术领域
本发明涉及溴氨酸生产技术领域，尤其涉及一种溴氨酸生产方法。
背景技术
溴氨酸是一种红色针状结晶，化学名为1-氨基-4-溴蒽醌-2-磺酸。易溶于水，橘红色膏状或粉状物，主要用于染料中间体，制造酸性蒽醌型染料，广泛用于蒽醌型生染料、酸性染料及分散染料的制备。目前溴氨酸合成的染料品种众多，国内外市场对该品的需求巨大。综上所述溴氨酸的作用和对溴氨酸研究技术的匮乏都影响有关染料的色光等重要支流标准。而其制备过程中的收率高低，直接影响溴氨酸的单位成本。所以开发一个收率高、纯度好、可操作性强并且环保的溴氨酸生产方式，有着极大的经济价值和社会价值。
现有的生产方式所采用的溴氨酸生产方式主要是将溴氨酸粗品加入硫酸钠盐析出溴氨酸钠，这种工艺的缺点是由于溴氨酸钠结晶时加入大量的无机盐使杂质同时析出，精制效果差，产品中存在很多盐，溴氨酸钠含量很难提高，且每次排出的混合液含有一定量的溴氨酸钠，精制收率较低，由于加入无机盐较多，使精制成本增加，同时每次精制要排出大量的废水，对环境有一定的污染。
因此，本发明的目的是针对上述背景技术中存在的问题，设计一种溴氨酸生产方法，采用1-氨基蒽醌经过磺化反应制得1-氨基蒽醌-2-磺酸，再由1-氨基蒽醌-2-磺酸经溴化反应生成1-氨基-4-溴蒽醌-2-磺酸，最后经过两次精制得到纯度较高的溴氨酸。该发明工艺及装置简单、工序少、溴化副产物低、成品收率高，且废料排放少不影响环境，产品容易精制，质量好。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的溴氨酸精制效果差，成品收率低的缺点，而提出的一种溴氨酸生产方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种溴氨酸生产方法，包括如下步骤：
S1.组分原料准备：1-氨基蒽醌40-80份、氯磺酸20-60份、硫酸15-30份、硼酸15-30份、35-50％的氢氧化钠15-30份、活性炭15-30份、硅藻土15-30份、邻二氯苯10-30份和硝基苯10-30份；
S2.磺化反应：将1-氨基蒽醌40-80份分散在硝基苯10-30份或邻二氯苯10-30份溶剂中，加入硼酸15-30份与氯磺酸20-60份制成盐；
S3.将S2中制得的盐通过转位生成1-氨基蒽醌-2-磺酸；
S4.将生成的1-氨基蒽醌-2-磺酸进行萃取，再加到硫酸中，成为1-氨基蒽醌-2-磺酸的硫酸溶液；
S5.溴化反应：将S4中制得的硫酸溶液进行稀释，使酸度达到6%-12%，然后直接滴加溴素进行溴化反应，得到溴氨酸粗品；
S6.精制：溴化反应结束后，除去过量的溴，加入较大量的水，析出溴氨酸，进行过滤；
S7.将经过过滤的溴氨酸溶于水，升温至70℃-100℃，用35-50％的氢氧化钠15-30份中和，冷却至15-20℃；
S8.向S7中所述溴氨酸混合液中加入活性炭和硅藻土，稀碱中和，加热至75-100℃，再次过滤，制得溴氨酸。
优选的，所述S1中邻二氯苯和硝基苯为惰性有机溶剂。
优选的，所述S2中磺化反应的温度为80-90℃。
优选的，所述S3中转位温度为115-120℃。
优选的，所述S4中所述硫酸为70-90%的浓硫酸。
优选的，所述S8中加热至85-95℃，热过滤，溴氨酸混合液搅拌冷却放置8-12小时。制得溴氨酸的含量为85%-95％。
本发明提出的一种溴氨酸生产方法，采用1-氨基蒽醌经过磺化反应制得1-氨基蒽醌-2-磺酸，再由1-氨基蒽醌-2-磺酸经溴化反应生成1-氨基-4-溴蒽醌-2-磺酸，最后经过两次精制得到纯度较高的溴氨酸。本发明解决了常规溴氨酸制备工艺中由于溴氨酸钠结晶与杂质同时析出，精制效果差、溴氨酸钠含量低，精制收率较低且排出液对环境有污染的缺点。
附图说明
图1为本发明提出的一种溴氨酸生产方法的分析结果示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说：
实施例一
一种溴氨酸生产方法，包括如下步骤：
S1.组分原料准备：1-氨基蒽醌40份、氯磺酸20份、硫酸15份、硼酸15份、35％的氢氧化钠15份、活性炭15份、硅藻土15份和硝基苯10份；
S2.磺化反应：将1-氨基蒽醌40份分散在硝基苯10份溶剂中，加入硼酸15份与氯磺酸20份制成盐；
S3.将S2中制得的盐通过转位生成1-氨基蒽醌-2-磺酸；
S4.将生成的1-氨基蒽醌-2-磺酸进行萃取，再加到硫酸中，成为1-氨基蒽醌-2-磺酸的硫酸溶液；
S5.溴化反应：将S4中制得的硫酸溶液进行稀释，使酸度达到6%，然后直接滴加溴素进行溴化反应，得到溴氨酸粗品；
S6.精制：溴化反应结束后，除去过量的溴，加入较大量的水，析出溴氨酸，进行过滤；
S7.将经过过滤的溴氨酸溶于水，升温至70℃，用35％的氢氧化钠中和，冷却至15℃；
S8.向S7中所述溴氨酸混合液中加入活性炭和硅藻土，稀碱中和，加热至75℃，再次过滤，制得溴氨酸。
实施例二
一种溴氨酸生产方法，包括如下步骤：
S1.组分原料准备：1-氨基蒽醌40-80份、氯磺酸20-60份、硫酸15-30份、硼酸15-30份、35％的氢氧化钠20份、活性炭15-30份、硅藻土15-30份和硝基苯10-30份；
S2.磺化反应：将1-氨基蒽醌60份分散在硝基苯20份溶剂中，加入硼酸15-30份与氯磺酸40份制成盐；
S3.将S2中制得的盐通过转位生成1-氨基蒽醌-2-磺酸；
S4.将生成的1-氨基蒽醌-2-磺酸进行萃取，再加到硫酸中，成为1-氨基蒽醌-2-磺酸的硫酸溶液；
S5.溴化反应：将S4中制得的硫酸溶液进行稀释，使酸度达到10%，然后直接滴加溴素进行溴化反应，得到溴氨酸粗品；
S6.精制：溴化反应结束后，除去过量的溴，加入较大量的水，析出溴氨酸，进行过滤；
S7.将经过过滤的溴氨酸溶于水，升温至80℃，用40％的氢氧化钠中和，冷却至15℃；
S8.向S7中所述溴氨酸混合液中加入活性炭和硅藻土，稀碱中和，加热至80℃，再次过滤，制得溴氨酸。
实施例三
一种溴氨酸生产方法，包括如下步骤：
S1.组分原料准备：1-氨基蒽醌80份、氯磺酸60份、硫酸30份、硼酸30份、50％的氢氧化钠30份、活性炭30份、硅藻土30份和邻二氯苯30份；
S2.磺化反应：将1-氨基蒽醌80份分散在邻二氯苯30份溶剂中，加入硼酸30份与氯磺酸60份制成盐；
S3.将S2中制得的盐通过转位生成1-氨基蒽醌-2-磺酸；
S4.将生成的1-氨基蒽醌-2-磺酸进行萃取，再加到硫酸中，成为1-氨基蒽醌-2-磺酸的硫酸溶液；
S5.溴化反应：将S4中制得的硫酸溶液进行稀释，使酸度达到12%，然后直接滴加溴素进行溴化反应，得到溴氨酸粗品；
S6.精制：溴化反应结束后，除去过量的溴，加入较大量的水，析出溴氨酸，进行过滤；
S7.将经过过滤的溴氨酸溶于水，升温至100℃，用50％的氢氧化钠中和，冷却至20℃；
S8.向S7中所述溴氨酸混合液中加入活性炭和硅藻土，稀碱中和，加热至95℃，再次过滤，制得溴氨酸。
分别将本发明实施例一～三中制备的一种溴氨酸生产方法进行分析，得出如下图1，经比对得出实施例三为最优生产工艺方案。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种溴氨酸生产方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.组分原料准备：1-氨基蒽醌40-80份、氯磺酸20-60份、硫酸15-30份、硼酸15-30份、35-50％的氢氧化钠15-30份、活性炭15-30份、硅藻土15-30份、邻二氯苯10-30份和硝基苯10-30份；
S2.磺化反应：将1-氨基蒽醌40-80份分散在硝基苯10-30份或邻二氯苯10-30份溶剂中，加入硼酸15-30份与氯磺酸20-60份制成盐；
S3.将S2中制得的盐通过转位生成1-氨基蒽醌-2-磺酸；
S4.将生成的1-氨基蒽醌-2-磺酸进行萃取，再加到硫酸中，成为1-氨基蒽醌-2-磺酸的硫酸溶液；
S5.溴化反应：将S4中制得的硫酸溶液进行稀释，使酸度达到6％-12％，然后直接滴加溴素进行溴化反应，得到溴氨酸粗品；
S6.精制：溴化反应结束后，除去过量的溴，加入较大量的水，析出溴氨酸，进行过滤；
S7.将经过过滤的溴氨酸溶于水，升温至70℃-100℃，用35-50％的氢氧化钠15-30份中和，冷却至15-20℃；
S8.向S7中所述溴氨酸混合液中加入活性炭和硅藻土，稀碱中和，加热至75-100℃，再次过滤，制得溴氨酸。
2.根据权利要求1所述的一种溴氨酸生产方法，其特征在于，所述S1中邻二氯苯和硝基苯为惰性有机溶剂。
3.根据权利要求1所述的一种溴氨酸生产方法，其特征在于，所述S2中磺化反应的温度为80-90℃。
4.根据权利要求1所述的一种溴氨酸生产方法，其特征在于，所述S3中转位温度为115-120℃。
5.根据权利要求1所述的一种溴氨酸生产方法，其特征在于，所述S4中所述硫酸为70-90％的浓硫酸。
6.根据权利要求1所述的一种溴氨酸生产方法，其特征在于，所述S8中加热至85-95℃，热过滤，溴氨酸混合液搅拌冷却放置8-12小时。制得溴氨酸的含量为85％-95％。
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