CN111362806A - 一种3-硝基-2-甲基苯甲酸与3-硝基邻苯二甲酸的联产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种3‑硝基‑2‑甲基苯甲酸与3‑硝基邻苯二甲酸的联产方法,包括以下步骤:(1)在硝酸中,在催化剂、引发剂存在下,以氧气为氧化剂,将3‑硝基邻二甲苯氧化为3‑硝基‑2‑甲基苯甲酸;(2)反应完成后,趁热过滤得3‑硝基‑2‑甲基苯甲酸粗品以及母液;(3)3‑硝基‑2‑甲基苯甲酸粗品经重结晶,得3‑硝基‑2‑甲基苯甲酸成品;(4)母液步骤(1)中所得母液进一步氧化制备3‑硝基邻苯二甲酸,反应完成后降温过滤得3‑硝基邻苯二甲酸粗品,所得滤液套用于3‑硝基邻二甲苯氧化步骤,所得粗品经重结晶的3‑硝基邻苯二甲酸成品。本发明解决现有工艺所存在的废水废盐量大、后处理困难,环境污染严重的问题。
Description
技术领域
本发明属于有机合成技术领域,涉及农药甲氧虫酰肼、抗肿瘤药物来那度胺、泊马度胺,抗高血压药的原料的合成,特别涉及一种3-硝基-2-甲基苯甲酸与3-硝基邻苯二甲酸的联产方法。
背景技术
3-硝基-2-甲基苯甲酸是农药甲氧虫酰肼以及抗肿瘤药物来那度胺的重要原料,此前已经有文献报道了由3-硝基邻二甲苯经氧化反应制备的方法。
如中国专利CN109384667A 公开了一种硝酸(浓度:55%)为氧化剂制备3-硝基-2-甲基苯甲酸的方法,在反应完成后降温过滤可得到粗品,粗品以95%乙醇结晶得产品。中国专利CN109824517A 公开了一种以正己酸或醋酸溶剂,以3-硝基邻二甲苯为原料,醋酸钴/醋酸锰为催化剂、双氧水为氧化剂制备3-硝基-2-甲基苯甲酸的方法,氧化剂双氧水相对绿色环保。中国专利CN105130820B 公开了一种以3-硝基邻二甲苯为原料,在有机溶剂邻二氯苯和正己酸,在催化剂醋酸钴、醋酸锰和四溴乙烷下,以氧气或空气为氧化剂制备3-硝基-2-甲基苯甲酸的方法。但是上述方法存在如下缺点:1)氧化反应过程副反应多,在形成3-硝基-2-甲基苯甲酸的同时存在多种副产物,如2-甲基-6-硝基苯甲酸、3-硝基邻苯二甲酸等,这些副产品均作为废弃物处理,造成资源浪费;2)原料3-硝基邻二甲苯难以反应完全,当反应后存在3-硝基邻二甲苯残留时,所得产品颜色偏黄,需进行多次水淋洗,废水量也较大;3)后处理产生了大量废弃有机物料、废盐以及废水,对于生态环境具有很大影响,不利于工业化生产。
3-硝基邻苯二甲酸是医药产品坎地沙坦、阿奇沙坦以及泊马度胺重要中间体。目前用于合成 3-硝基邻苯二甲酸的的方法有 :1)国际专利WO85-02,615制备3-硝基邻苯二甲酸的方法是邻苯二甲酸或大量浓硝酸硝化,用重量比 1:10-15在 70℃-80℃反应,该方法需使用大量硝酸;2)日本专利JP90-3625, 用1-硝基萘在酸性水溶液中用氧化剂Ce、Mn、Co 液相电解氧化制3- 硝基邻苯二甲酸;3)中国专利CN 102603536 B以3-硝基邻二甲苯为原料,在水、硝酸(浓度65%)和催化剂存在下,氧气或空气氧化制备。上述方法3)采用了3-硝基邻二甲苯为原料,但存在如下缺点:1)使用了大过量的硝酸,硝酸消耗量大,2)反应过程中副反应多,难以反应完全,反应后滤液中存在大量副产品以及硝酸;3)需要使用0.05-0.2倍重量的有机催化剂,难以实现回收。
综上所述,现有以3-硝基邻二甲苯为原料制备3-硝基-2-甲基苯甲酸以及3-硝基邻苯二甲酸的工艺均存在反应不完全、后处理过程形成废水废盐量大,环境污染严重等严重的问题,不利于工业化生产。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种3-硝基-2-甲基苯甲酸与3-硝基邻苯二甲酸的联产方法,该方法以3-硝基邻二甲苯为原料,以稀硝酸为溶剂与催化剂,以氧气为氧化剂,氧化得到3-硝基-2-甲基苯甲酸以及3-硝基邻苯二甲酸粗品,所得粗品经简单重结晶后可得到纯度与纯度在98%以上的产品。此外,本发明所得过滤母液可实现套用,可解决现有工艺所存在的废水废盐量大、后处理困难,环境污染严重的问题。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种3-硝基-2-甲基苯甲酸与3-硝基邻苯二甲酸的联产方法,包括以下步骤:
(1)以3-硝基邻二甲苯为原料、以硝酸为溶剂以及催化剂,氧气为氧化剂,将3-硝基邻二甲苯氧化为3-硝基-2-甲基苯甲酸、2-甲基-6-硝基苯甲酸、3-硝基邻苯二甲酸以及其他杂质的混合物;
(2)反应完成后,降温结晶,过滤得3-硝基-2-甲基苯甲酸粗品;
(3)所得3-硝基-2-甲基苯甲酸粗品以水洗,固体经重结晶,得3-硝基-2-甲基苯甲酸精制品;
(4)步骤(2)过滤所得滤液去氧化,将其中的3-硝基-2-甲基苯甲酸、2-甲基-6-硝基苯甲酸等杂质进一步氧化制备3-硝基邻苯二甲酸;
(5)反应完成后,将反应液降温结晶,过滤得3-硝基邻苯二甲酸粗品;
(6)所得3-硝基邻苯二甲酸粗品以水重结晶得3-硝基邻苯二甲酸精制品。
化学反应方程式如下所示:
反应方程式1
反应方程式2
本发明的进一步改进方案为:
步骤(1)中所述硝酸的质量百分浓度为10%~35%;所述3-硝基邻二甲苯与硝酸的重量比为1:3~6;所述氧化剂氧气的反应压力为1.0~4.0MPa。
进一步的,步骤(1)中还包括第二催化剂,所述第二催化剂为醋酸钴、醋酸锰或醋酸铁或两种以上混合,所述3-硝基邻二甲苯与第二催化剂的质量比为1:0-0.01。
进一步的,步骤(1)所述氧化的反应温度为120-150℃,时间为3-8小时;步骤(2)所述降温结晶的温度为70-90℃,所述过滤为趁热过滤;
进一步的,步骤(3)所述水洗过程为:粗品以60-80℃的温水洗,过滤得固体,所述粗品与水的重量比为1:0.2-3.0。
进一步的,步骤(3)所述重结晶过程包括如下步骤:a. 固体、醇溶剂加入结晶釜中,升温溶解;b. 趁热过滤,滤除不溶物;c. 降温结晶,过滤得3-硝基-2-甲基苯甲酸精制品;所述3-硝基-2-甲基苯甲酸精制品的液相纯度在98%以上,含量大于99%。进一步的,步骤a所述醇溶剂为甲醇、乙醇、水或其中二者的混合物,所述溶剂中水的质量百分数为0-20%;所述粗品与醇溶剂的比例为1:1.0-2.5。步骤c所述降温结晶的温度为0-20℃。
进一步的,步骤(4)所述进一步氧化制备3-硝基邻苯二甲酸过程包括:加入浓硝酸控制反应液中硝酸质量百分浓度为20-35%,其中氧化反应温度为130-160℃,压力为2.0-4.0MPa,反应时间为8-24小时。
进一步的,步骤(5)所述反应完成为HPLC检测反应液中3-硝基邻苯二甲酸的含量>92%;所述降温结晶温度为0-20℃,所述3-硝基邻苯二甲酸粗品的HPLC纯度为95%以上。
进一步的,步骤(5)所述结晶过滤所得母液作为硝酸溶液套用于步骤(1)。
进一步的,步骤(6)所述水重结晶过程包括如下步骤:a. 将粗品、水加入结晶釜中,升温溶解;b. 趁热过滤,滤除不溶物;c. 降温至0-20℃结晶,过滤得3-硝基邻苯二甲酸精制品;
进一步的,步骤a所述粗品与水的重量比为1:2~3,所述升温溶解的温度为80-95℃;步骤c所述过滤所得母液套用于该结晶步骤3-5次,所述精制品液相纯度与含量均在99%以上。
本发明的有益效果为:
本发明的反应过程水为溶剂,毒性低,污染小;结晶过程以相对清洁环保的醇溶液或水为溶剂,氧化剂为氧气,反应条件绿色清洁;
不同于现有技术中3-硝基邻二甲苯氧化制备3-硝基邻苯二甲酸使用高浓度55%的硝酸,本发明所使用的硝酸浓度更低,相对更加安全;
在产品纯化上,3-硝基-2-甲基苯甲酸粗品可以用温水将其中大量杂质除去,所得含杂质洗液可回收用于制备3-硝基邻苯二甲酸;
产品3-硝基-2-甲基苯甲酸结晶溶剂中可以含水,结晶母液更便于浓缩回收套用;产品3-硝基邻苯二甲酸以水为溶剂进行重结晶,具有成本低,废盐量小的特点。
在技术上,本发明所述的产品3-硝基-2-甲基苯甲酸粗品以及3-硝基邻苯二甲酸,均可从反应液中直接结晶析出,避免了现有技术反复调酸调碱带来的物料以及溶剂损耗,以及大量废盐的形成,具有显著的技术效果;
在经济效益上,由于本发明可实现3-硝基-2-甲基苯甲酸粗品以及3-硝基邻苯二甲酸联产,可以将3-硝基-2-甲基苯甲酸生产中废弃物料转化为有经济价值的3-硝基邻苯二甲酸,具有更大的经济效益。
在生态环境上,本发明在二者联产的基础上,可避免现有技术因不能实现这两个产品分离,而将反应液进行中和处理的技术缺陷,且能够将反应过程中所使用的反应液循环使用,可以保护与改善生态环境,推动绿色发展;
综上所述,本发明所述的3-硝基-2-甲基苯甲酸与3-硝基邻苯二甲酸的制备方案具有反应完全,操作简单安全,工艺绿色环保的特点,使得该过程相比于现有工艺更利于生产,具有潜在的经济效益与社会效益。
具体实施方式
实施例1
(1)3-硝基邻二甲苯(100 g),10%硝酸(600 g)加入氧化反应釜中,升温至145-150℃,通氧气压力3.5-4.0 MPa,保温搅拌反应8小时;
(2)降温至75-80℃,趁热过滤,得3-硝基-2-甲基苯甲酸粗品55克,滤液重650 g,硝酸浓度4.5%;
(3)滤饼以80℃水11 g洗,洗液与步骤(2)滤液合并去氧化釜氧化。水洗后滤饼称重46g,加入无水甲醇46 g,升温至65℃溶解,趁热过滤出去不溶物,滤液降温结晶,15-20℃保温1小时,过滤干燥得3-硝基-2-甲基苯甲酸成品36 g (HPLC:98.2%,含量:99.0%)。
(4)步骤(2)所得滤液置于氧化釜中,加浓硝酸(浓度:98%)约110 g,控制硝酸浓度20%。升温至130℃,氧气压力4MPa,保温130-140℃,压力3.5-4.0MPa反应30小时。中控HPLC检测3-硝基邻苯二甲酸含量92.2%。
(5)将反应液转移至结晶釜,降温结晶,至5-10℃保温1小时,过滤,得滤饼32 g,HPLC纯度95.8%;滤液称重725 g,硝酸浓度18.5%。
(6)步骤(5)所述滤饼32 g,加入水64克,升温至88-90℃,搅拌30分钟,趁热过滤,滤液降温至5-10℃,保温1小时,过滤干燥得滤饼25.2 g,HPLC纯度:99.2%,含量:99.8%。
实施例2
(1)3-硝基邻二甲苯(100 g),实施例1步骤(5)所得滤液(500 g, 硝酸浓度18.5%)加入氧化反应釜中,升温至135-145℃,通氧气压力2.5-3.0 MPa,保温搅拌反应6小时;
(2)降温至70-75℃,趁热过滤,得3-硝基-2-甲基苯甲酸粗品73.7克,滤液重520 g,硝酸浓度12.0%;
(3)滤饼以65-70℃水 73 g洗,洗液收集。水洗后滤饼称重55 g,加入甲醇(甲醇/水=80:20)66 g,升温至65℃溶解,趁热过滤出去不溶物,滤液降温结晶,10-15℃保温1小时,过滤干燥得3-硝基-2-甲基苯甲酸成品45.2 g (HPLC:98.5%,含量:99.2%)。
(4)步骤(2)所得滤液置于氧化釜中,加浓硝酸(浓度:98%)约73 g,控制硝酸浓度25%。升温至140℃,氧气压力3MPa,保温130-140℃,压力3.0-3.5 MPa反应30小时。中控HPLC检测3-硝基邻苯二甲酸含量92.8%。
(5)将反应液转移至结晶釜,降温结晶,至0-5℃保温1小时,过滤,得滤饼35 g,HPLC纯度95.8%;滤液称重553 g,硝酸浓度23.5%。
(6)步骤(5)所述滤饼40 g,加入水105克,升温至90-95℃,搅拌30分钟,趁热过滤,滤液降温至0-5℃,保温1小时,过滤干燥得滤饼24.2 g,HPLC纯度:99.3%,含量:99.6%。
实施例3
(1)3-硝基邻二甲苯(100 g),取实施例2步骤(5)所得滤液(400 g, 硝酸浓度23.5%)加入氧化反应釜中,升温至130-135℃,通氧气压力2.0-2.5 MPa,保温搅拌反应3小时;
(2)降温至85-90℃,趁热过滤,得3-硝基-2-甲基苯甲酸粗品30.9克,滤液重460 g,硝酸浓度17.5%;
(3)滤饼以60-65℃水 61.8 g洗,洗液收集。水洗后滤饼称重20 g,加入甲醇(甲醇/水=90:10)40 g,升温至65℃溶解,趁热过滤出去不溶物,滤液降温结晶,0-5℃保温1小时,过滤干燥得3-硝基-2-甲基苯甲酸成品12.2 g (HPLC:98.6%,含量:99.3%)。
(4)步骤(2)所得滤液置于氧化釜中,加浓硝酸(浓度:98%)约66 g,控制硝酸浓度28%。升温至150℃,氧气压力2.0MPa,保温150-155℃, 压力2.0-2.5 MPa反应24小时。中控HPLC检测3-硝基邻苯二甲酸含量94.2%。
(5)将反应液转移至结晶釜,降温结晶,至10-15℃保温1小时,过滤,得滤饼76 g,HPLC纯度95.8%;滤液称重436 g,硝酸浓度27.5%。
(6)步骤(5)所述滤饼76 g,加入水190克,升温至80-85℃,搅拌30分钟,趁热过滤,滤液降温至10-15℃,保温1小时,过滤干燥得滤饼64.2 g,HPLC纯度:99.2%,含量:99.4%。
实施例4
(1)3-硝基邻二甲苯(100 g),取实施例3步骤(5)所得滤液(300 g, 硝酸浓度27.5%)加入氧化反应釜中,升温至125-130℃,通氧气压力1.5-2.0 MPa,保温搅拌反应6小时;
(2)降温至85-90℃,趁热过滤,得3-硝基-2-甲基苯甲酸粗品25.9克,滤液重365 g,硝酸浓度20.5%;
(3)滤饼以60-65℃水 78 g洗,洗液收集。水洗后滤饼称重15 g,加入乙醇(乙醇/水=90:10)38.5 g,升温至78℃溶解,趁热过滤出去不溶物,滤液降温结晶,0-5℃保温1小时,过滤干燥得3-硝基-2-甲基苯甲酸成品7.2 g (HPLC:98.8%,含量:99.6%)。
(4)步骤(2)所得滤液置于氧化釜中,加浓硝酸(浓度:98%)约47 g,控制硝酸浓度30%。升温至155℃,氧气压力2.0 MPa,保温155-160℃, 压力2.5-3.0 MPa反应18小时。中控HPLC检测3-硝基邻苯二甲酸含量95.2%。
(5)将反应液转移至结晶釜,降温结晶,至10-15℃保温1小时,过滤,得滤饼90 g,HPLC纯度95.8%;滤液称重317 g,硝酸浓度30.2%。
(6)步骤(5)所述滤饼90 g,加入水270克,升温至80-85℃,搅拌30分钟,趁热过滤,滤液降温至15-20℃,保温1小时,过滤干燥得滤饼77.5 g,HPLC纯度:99.5%,含量:99.2%。
实施例5
(1)3-硝基邻二甲苯(100 g),取实施例4步骤(5)所得滤液(300 g, 硝酸浓度30.2%)加入氧化反应釜中,升温至120-125℃,通氧气压力1.0-1.5 MPa,保温搅拌反应8小时;
(2)降温至85-90℃,趁热过滤,得3-硝基-2-甲基苯甲酸粗品23.3克,滤液重380 g,酸度25.5%;
(3)滤饼以70-75℃水 5 g洗,洗液收集。水洗后滤饼称重20 g,加入乙醇(乙醇/水=90:5)30 g,升温至78℃溶解,趁热过滤出去不溶物,滤液降温结晶,5-10℃保温1小时,过滤干燥得3-硝基-2-甲基苯甲酸成品6.5 g (HPLC:98.8%,含量:99.6%)。
(4)步骤(2)所得滤液置于氧化釜中,加浓硝酸(浓度:98%)约50 g,控制硝酸浓度35%。升温至150℃,氧气压力3.5 MPa,保温155-160℃, 压力3.5-4.0 MPa反应8小时。中控HPLC检测3-硝基邻苯二甲酸含量92.6%。
(5)将反应液转移至结晶釜,降温结晶,至10-15℃保温1小时,过滤,得滤饼95 g,HPLC纯度95.3%;滤液称重330 g,硝酸浓度34.8%。
(6)步骤(5)所述滤饼95 g,加入水190克,升温至85-90℃,搅拌30分钟,趁热过滤,滤液降温至10-15℃,保温1小时,过滤干燥得滤饼82.5 g,HPLC纯度:99.3%,含量:99.6%。
实施例6
将实施例1至实施例3所述步骤(3)的结晶母液合并,蒸馏回收溶剂甲醇,浓缩物干燥得固体浓缩物15 g。
实施例4至实施例5所述步骤(3)的结晶母液合并,蒸馏回收溶剂乙醇,干燥得固体浓缩物10 g。所得固体浓缩物合并(共25 g)。
实施例7
(1)将实施例2至实施例5步骤(3)中所收集洗液(共计258 g,其中水约218 g),实施例5步骤(5)所得滤液(330 g,硝酸浓度34.8%),新配置硝酸90 g (硝酸浓度35%), 3-硝基邻二甲苯127 g加入至氧化釜中(合并后水溶液中硝酸浓度23%),升温至125-130℃,通氧气压力1.0-1.5 MPa,保温搅拌反应8小时;
(2)降温至80-85℃,趁热过滤,得3-硝基-2-甲基苯甲酸粗品57.2克,滤液重730 g,硝酸浓度17.5%;
(3)滤饼以65-70℃水 28 g洗,洗液收集。水洗后滤饼称重47.5 g,加入甲醇(甲醇/水=80:20)57 g,升温至64-65℃溶解,趁热过滤出去不溶物,滤液降温结晶,0-5℃保温1小时,过滤干燥得3-硝基-2-甲基苯甲酸成品38 g (HPLC:98.8%,含量:99.5%)。
(4)步骤(2)所得滤液置于氧化釜中,加浓硝酸(浓度:98%)约76 g,控制硝酸浓度28%,并加入实施例6中所得浓缩物25 g。升温至150℃,通氧气压力至2.0 MPa,保温155-160℃, 压力2.5-3.0 MPa反应30小时。中控HPLC检测3-硝基邻苯二甲酸含量95.2%。
(5)将反应液转移至结晶釜,降温结晶,至10-15℃保温1小时,过滤,得滤饼118 g,HPLC纯度95.8%;滤液称重650 g,硝酸浓度27.5%。
(6)步骤(5)所述滤饼118 g,加入水260克,升温至80-85℃,搅拌30分钟,趁热过滤,滤液降温至15-20℃,保温1小时,过滤干燥得滤饼100 g,HPLC纯度:99.2%,含量:99.5%。
实施例7
(1)3-硝基邻二甲苯(100 g),取实施例6步骤(5)所得滤液(500 g, 硝酸浓度27.5%)加入氧化反应釜中,醋酸钴(1 g),升温至120-125℃,通氧气压力1.6-2.1 MPa,保温搅拌反应8小时;
(2)降温至80-85℃,趁热过滤,得3-硝基-2-甲基苯甲酸粗品47.2克,滤液重560 g,硝酸浓度20.1%;
(3)滤饼以65-70℃水 14.1 g洗,洗液收集。水洗后滤饼称重40.1 g,加入甲醇(甲醇/水=80:20)60 g,升温至64-65℃溶解,趁热过滤出去不溶物,滤液降温结晶,0-5℃保温1小时,过滤干燥得3-硝基-2-甲基苯甲酸成品21 g (HPLC:98.4%,含量:99.3%)。
实施例8
(1)3-硝基邻二甲苯(100 g),28%硝酸(500 g)加入氧化反应釜中,加入氧化反应釜中,醋酸锰(0.5 g),升温至120-125℃,通氧气压力1.6-2.1 MPa,保温搅拌反应8小时;
(2)降温至80-85℃,趁热过滤,得3-硝基-2-甲基苯甲酸粗品30.2克,滤液重565 g,硝酸浓度21.5%;
(3)滤饼以70-75℃水 15.0 g洗,洗液收集。水洗后滤饼称重25.1 g,加入甲醇(甲醇/水=80:20)50 g,升温至64-65℃溶解,趁热过滤出去不溶物,滤液降温结晶,0-5℃保温1小时,过滤干燥得3-硝基-2-甲基苯甲酸成品13 g (HPLC:98.6%,含量:99.4%)。
实施例9
(1)3-硝基邻二甲苯(100 g),28%硝酸(500 g)加入氧化反应釜中,加入氧化反应釜中,醋酸铁(0.8 g),升温至120-125℃,通氧气压力1.6-2.1 MPa,保温搅拌反应16小时;
(2)降温至85-90℃,趁热过滤,得3-硝基-2-甲基苯甲酸粗品45克,滤液重550 g,硝酸浓度21.4%;
滤饼以70-75℃水 25.0 g洗,洗液收集。水洗后滤饼称重45 g,加入甲醇(甲醇/水=80:20)50 g,升温至64-65℃溶解,趁热过滤出去不溶物,滤液降温结晶,0-5℃保温1小时,过滤干燥得3-硝基-2-甲基苯甲酸成品23.4 g (HPLC:98.2%,含量:99.5%)。
Claims (10)
1.一种3-硝基-2-甲基苯甲酸与3-硝基邻苯二甲酸的联产方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)以3-硝基邻二甲苯为原料、以硝酸为溶剂以及催化剂,氧气为氧化剂,将3-硝基邻二甲苯氧化为3-硝基-2-甲基苯甲酸、2-甲基-6-硝基苯甲酸、3-硝基邻苯二甲酸以及其他杂质的混合物;
(2)反应完成后,降温结晶,过滤得3-硝基-2-甲基苯甲酸粗品;
(3)所得3-硝基-2-甲基苯甲酸粗品以水洗,固体经重结晶,得3-硝基-2-甲基苯甲酸精制品;
(4)步骤(2)过滤所得滤液去氧化,将其中的3-硝基-2-甲基苯甲酸、2-甲基-6-硝基苯甲酸等杂质进一步氧化制备3-硝基邻苯二甲酸;
(5)反应完成后,将反应液降温结晶,过滤得3-硝基邻苯二甲酸粗品;
(6)所得3-硝基邻苯二甲酸粗品以水重结晶得3-硝基邻苯二甲酸精制品。
2.根据权利要求1所述的一种3-硝基-2-甲基苯甲酸与3-硝基邻苯二甲酸的联产方法,其特征在于:步骤(1)中所述硝酸的质量百分浓度为10%~35%;所述3-硝基邻二甲苯与硝酸的重量比为1:3~6;所述氧化剂氧气的反应压力为1.0~4.0MPa。
3.根据权利要求1所述的一种3-硝基-2-甲基苯甲酸与3-硝基邻苯二甲酸的联产方法,其特征在于:步骤(1)中还包括第二催化剂,所述第二催化剂为醋酸钴、醋酸锰或醋酸铁或两种以上混合,所述3-硝基邻二甲苯与第二催化剂的质量比为1:0~0.01。
4.根据权利要求1所述的一种3-硝基-2-甲基苯甲酸与3-硝基邻苯二甲酸的联产方法,其特征在于:步骤(1)所述氧化的反应温度为120-150℃,时间为3-8小时;步骤(2)所述降温结晶的温度为70-90℃,所述过滤为趁热过滤。
5.根据权利要求1所述的一种3-硝基-2-甲基苯甲酸与3-硝基邻苯二甲酸的联产方法,其特征在于:步骤(3)所述水洗过程为:粗品以60-80℃的温水洗,过滤得固体,所述粗品与水的重量比为1:0.2-3.0。
6.根据权利要求1所述的一种3-硝基-2-甲基苯甲酸与3-硝基邻苯二甲酸的联产方法,其特征在于:步骤(3)所述重结晶过程包括如下步骤:a. 固体、醇溶剂加入结晶釜中,升温溶解;b. 趁热过滤,滤除不溶物;c. 降温结晶,过滤得3-硝基-2-甲基苯甲酸精制品;
步骤a所述醇溶剂为甲醇、乙醇、水或其中二者的混合物,所述溶剂中水的质量百分数为0-20%;所述粗品与醇溶剂的比例为1:1.0-2.5;步骤c所述降温结晶的温度为0-20℃。
7.根据权利要求1所述的一种3-硝基-2-甲基苯甲酸与3-硝基邻苯二甲酸的联产方法,其特征在于:步骤(4)所述进一步氧化制备3-硝基邻苯二甲酸过程包括:加入浓硝酸控制反应液中硝酸浓度为20-35%,其中氧化反应温度为130-160℃,压力为2.0-4.0MPa,反应时间为8-24小时。
8.根据权利要求1所述的一种3-硝基-2-甲基苯甲酸与3-硝基邻苯二甲酸的联产方法,其特征在于:步骤(5)所述反应完成为HPLC检测反应液中3-硝基邻苯二甲酸的含量>92%;所述降温结晶温度为0-20℃。
9.根据权利要求1所述的一种3-硝基-2-甲基苯甲酸与3-硝基邻苯二甲酸的联产方法,其特征在于:步骤(5)所述结晶过滤所得母液作为硝酸溶液套用于步骤(1)。
10.根据权利要求1所述的一种3-硝基-2-甲基苯甲酸与3-硝基邻苯二甲酸的联产方法,其特征在于:步骤(6)所述水重结晶过程包括如下步骤:a. 将粗品、水加入结晶釜中,升温溶解;b. 趁热过滤,滤除不溶物;c. 降温至0-20℃结晶,过滤得3-硝基邻苯二甲酸精制品;
步骤a所述粗品与水的重量比为1:2~3,所述升温溶解的温度为80-95℃;步骤c所述过滤所得母液套用于该结晶步骤3-5次。
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