CN112707808A - 一种2-羟基-6-萘甲酸的制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种2‑羟基‑6‑萘甲酸的制备工艺,包括如下步骤:成盐脱水、干燥碳化、中和分层、脱色、酸析、溶解压滤、洗涤甩水、干燥。本发明通过上述工艺制成的2‑羟基‑6‑萘甲酸纯度高,品质高,可很好的应用到其他品类产品的制备。本发明通过对制成的产品的品质进行分析,其纯度可达到99.9%以上,且其他各项理化性质优良;且过程中充分体现了资源的再利用,溶剂损耗少,节约了成本的同时,对环境友好。
Description
技术领域
本发明涉及有机化工中间体的生产方法,具体涉及一种2-羟基-6-萘甲酸的制备工艺。
背景技术
2-羟基-6-萘甲酸,又名2-羟基-6-萘甲酸,是一种新兴的精细化工中间体,不仅广泛地应用于医药工业和有机颜料工业,而且在Ⅱ型热改性液晶高分子的合成方面有着更为美好的应用前景。此种液晶高分子具有良好的耐热性能和加工性能,近年来随着电子和IT行业的飞速发展,液晶高分子的需求急剧增长,2-羟基-6-耐甲酸的需求也急剧增长。
2-羟基-6-萘甲酸的应用,其纯度要求较高。现有的关于2-羟基-6-萘甲酸额的制备工艺,副反应较多,容易引入杂质,得到的2-羟基-6-萘甲酸的品质不高。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足之处,提供一种2-羟基-6-萘甲酸的制备工艺,得到高品质的2-羟基-6-萘甲酸。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:一种2-羟基-6-萘甲酸的制备工艺,其包括如下步骤:包括如下步骤:
S1:成盐脱水
(1)将1200-1400份熔融状态的2-苯酚、2000-2400份有机溶剂、700-900份48%KOH加入到成盐釜中,在温度150~160℃、压力为0.2~0.3MPa下搅拌反应1.5~2.5h;
(2)打开上述成盐釜的脱水阀,升温至200℃进行常压脱水;
(3)开启真空系统对成盐釜进行抽真空,作业时间为1~2.5h,终点真空度为-0.06MPa,终点料温为215~220℃;
S2:干燥碳化
(1)将成盐釜中的物料转入到碳化釜,在转速为60r/min的转速下进行搅拌,控制碳化釜的温度和真空度平稳上升,干燥1.15~1.5h,至物料温度为215~232℃、真空度为-0.08~-0.09MPa;
(2)关闭碳化釜的蒸出阀门、真空系统以及热油阀门,调整搅拌转速为100~130r/min,通入CO2至物料温度不再上升,停止通入CO2后打开蒸出阀门、真空系统及冷凝系统,进行蒸馏;
(3)重复上述步骤(2)6次,第六次结束后泄压,并于碳化釜内通入热水,在100~130r/min下搅拌20-40min;
S3:中和分层
(1)将碳化釜内的物料转入到中和桶,于中和桶内加入清水,调整物料温度至70~80℃时加入30%的稀硫酸,调节PH至6.5~6.8;
(2)冷却至25~40℃时进行压滤,得到到清液转入分层桶中静置0.5~1h;
S4:脱色
(1)分离分层桶下层的清液导入到脱色桶内,调整搅拌速率为100~130r/min,升温至55~65℃时加入活性炭40~60份、锌粉3~5份,继续升温至70~85℃,用浓度为15%的稀H2SO4调整pH至6.3—6.7,升温至85~95℃,维持温度恒定反应40~50min;
(2)冷却、压滤;
S5:酸析
(1)步骤S4压滤得到的滤出液转入酸析桶,升温至75~85℃时加入保险份1~3份,升温至88~95℃,维持温度恒定加入15%稀硫酸,恒温反应2~4小时调整其PH至4.8~5.4;
(2)酸析桶内的物料温度降至65~70℃,加入保险粉1~3份;继续冷却至45℃以下,进行分水、离心甩水,得到湿品2-羟基-6-萘甲酸;
(3)将步骤S5中(2)第一次酸析酸析过滤后的母液泵入二次酸析锅中,升温至50~80℃,维持温度恒定加入15%稀硫酸调节PH至2.5~2.8,析出2-羟基-6-萘甲酸和2,3酸混合品;
S6:溶解、压滤
(1)于搪玻璃反应釜中按照体积比为1:3:2的比例加入湿品2-羟基-6-萘甲酸、溶剂、纯水,控制搅拌转速为100~150r/min,升温至90~95℃进行溶解;
(2)物料溶解后加入活性炭20~40Kg,搅拌升温45min以上,温度至100℃~105℃后加保险粉0.5-1Kg反应15~20min,后物料经压滤机、过滤器压至结晶锅,压力控制在0.15MPa~0.2MPa;
S7:洗涤甩水
对结晶锅中的物料导入到离心机,进行旋转脱水;
S8:气流干燥
将脱水后的物料送入到加热器内进行干燥,所述加热器内的温度为80~100℃,得到成品2-羟基-6-萘甲酸。
作为优选,步骤S2中的通入CO2的压力为0.4~0.5MPa。
作为优选,步骤S3中压滤后得到的滤饼用清洗液洗涤5~8min,脱水后进行蒸馏。
有益效果:
通过对制成的产品的品质进行分析,其纯度可达到99.9%以上,且其他各项理化性质优良;且过程中充分体现了资源的再利用,溶剂损耗少,节约了成本的同时,对环境友好。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
S1:成盐脱水
(1)将1200份熔融状态的2-苯酚、2000份有机溶剂、7000份48%KOH加入到成盐釜中,在温度150℃、压力为0.2MPa下搅拌反应1.5h;
(2)打开上述成盐釜的脱水阀,升温至200℃进行常压脱水;
(3)开启真空系统对成盐釜进行抽真空,作业时间为1h,终点真空度为-0.06MPa,终点料温为215℃;
S2:干燥碳化
(1)将成盐釜中的物料转入到碳化釜,在转速为60r/min的转速下进行搅拌,控制碳化釜的温度和真空度平稳上升,干燥1.15h,至物料温度为215℃、真空度为-0.08MPa;
(2)关闭碳化釜的蒸出阀门、真空系统以及热油阀门,调整搅拌转速为100r/min,通入CO2至物料温度不再上升,通入CO2的压力为0.4MPa,停止通入CO2后打开蒸出阀门、真空系统及冷凝系统,进行蒸馏;
(3)重复上述步骤(2)6次,第六次结束后泄压,并于碳化釜内通入热水,在100r/min下搅拌20min;
S3:中和分层
(1)将碳化釜内的物料转入到中和桶,于中和桶内加入清水,调整物料温度至70℃时加入30%的稀硫酸,调节PH至6.5;
(2)冷却至25℃时进行压滤,得到到清液转入分层桶中静置0.5;
S4:脱色
(1)分离分层桶下层的清液导入到脱色桶内,调整搅拌速率为100r/min,升温至55℃时加入活性炭40份、锌粉3份,继续升温至70℃,用浓度为15%的稀H2SO4调整pH至6.3,升温至85℃,维持温度恒定反应40min;
(2)冷却、压滤;
S5:酸析
(1)步骤S4压滤得到的滤出液转入酸析桶,升温至75℃时加入保险份1份,升温至88℃,维持温度恒定加入15%稀硫酸,恒温反应2小时调整其PH至4.8;
(2)酸析桶内的物料温度降至65℃,加入保险粉1份;继续冷却至45℃以下,进行分水、离心甩水,得到湿品2-羟基-6-萘甲酸;
(3)将步骤S5中(2)第一次酸析酸析过滤后的母液泵入二次酸析锅中,升温至50℃,维持温度恒定加入15%稀硫酸调节PH至2.5,析出2-羟基-6-萘甲酸和2,3酸混合品;
S6:溶解、压滤
(1)于搪玻璃反应釜中按照体积比为1:3:2的比例加入湿品2-羟基-6-萘甲酸、溶剂、纯水,控制搅拌转速为100r/min,升温至90℃进行溶解;
(2)物料溶解后加入活性炭20Kg,搅拌升温45min以上,温度至100℃后加保险粉0.5Kg反应15min,后物料经压滤机、过滤器压至结晶锅,压力控制在0.15MPa;
S7:洗涤甩水
对结晶锅中的物料导入到离心机,进行旋转脱水;
S8:气流干燥
将脱水后的物料送入到加热器内进行干燥,所述加热器内的温度为80℃,得到成品2-羟基-6-萘甲酸。
另,步骤S3中压滤后得到的滤饼用清洗液洗涤5~8min,脱水后进行蒸馏。
实施例2
S1:成盐脱水
(1)将1300份熔融状态的2-苯酚、2200份有机溶剂、700-900份48%KOH加入到成盐釜中,在温度155℃、压力为0.25MPa下搅拌反应2h;
(2)打开上述成盐釜的脱水阀,升温至200℃进行常压脱水;
(3)开启真空系统对成盐釜进行抽真空,作业时间为2h,终点真空度为-0.06MPa,终点料温为218℃;
S2:干燥碳化
(1)将成盐釜中的物料转入到碳化釜,在转速为60r/min的转速下进行搅拌,控制碳化釜的温度和真空度平稳上升,干燥1.35h,至物料温度为225℃、真空度为-0.085MPa;
(2)关闭碳化釜的蒸出阀门、真空系统以及热油阀门,调整搅拌转速为120r/min,通入CO2至物料温度不再上升,停止通入CO2后打开蒸出阀门、真空系统及冷凝系统,进行蒸馏;
(3)重复上述步骤(2)6次,第六次结束后泄压,并于碳化釜内通入热水,在115r/min下搅拌30min;
S3:中和分层
(1)将碳化釜内的物料转入到中和桶,于中和桶内加入清水,调整物料温度至75℃时加入30%的稀硫酸,调节PH至6.6;
(2)冷却至25~40℃时进行压滤,得到到清液转入分层桶中静置0.85h;
S4:脱色
(1)分离分层桶下层的清液导入到脱色桶内,调整搅拌速率为120r/min,升温至60℃时加入活性炭50份、锌粉4份,继续升温至75℃,用浓度为15%的稀H2SO4调整pH至6.5,升温至90℃,维持温度恒定反应45min;
(2)冷却、压滤;
S5:酸析
(1)步骤S4压滤得到的滤出液转入酸析桶,升温至80℃时加入保险份2份,升温至90℃,维持温度恒定加入15%稀硫酸,恒温反应3小时调整其PH至5.0;
(2)酸析桶内的物料温度降至68℃,加入保险粉2份;继续冷却至45℃以下,进行分水、离心甩水,得到湿品2-羟基-6-萘甲酸;
(3)将步骤S5中(2)第一次酸析酸析过滤后的母液泵入二次酸析锅中,升温至70℃,维持温度恒定加入15%稀硫酸调节PH至2.65,析出2-羟基-6-萘甲酸和2,3酸混合品;
S6:溶解、压滤
(1)于搪玻璃反应釜中按照体积比为1:3:2的比例加入湿品2-羟基-6-萘甲酸、溶剂、纯水,控制搅拌转速为120r/min,升温至92℃进行溶解;
(2)物料溶解后加入活性炭30Kg,搅拌升温45min以上,温度至102℃后加保险粉0.75Kg反应18min,后物料经压滤机、过滤器压至结晶锅,压力控制在0.18MPa;
S7:洗涤甩水
对结晶锅中的物料导入到离心机,进行旋转脱水;
S8:气流干燥
将脱水后的物料送入到加热器内进行干燥,所述加热器内的温度为90℃,得到成品2-羟基-6-萘甲酸。
作为优选,步骤S2中的通入CO2的压力为0.45MPa。
作为优选,步骤S3中压滤后得到的滤饼用清洗洗涤7min,脱水后进行蒸馏。
实施例3
S1:成盐脱水
(1)将1400份熔融状态的2-苯酚、2400份有机溶剂、900份48%KOH加入到成盐釜中,在温度160℃、压力为0.3MPa下搅拌反应2.5h;
(2)打开上述成盐釜的脱水阀,升温至200℃进行常压脱水;
(3)开启真空系统对成盐釜进行抽真空,作业时间为2.5h,终点真空度为-0.06MPa,终点料温为220℃;
S2:干燥碳化
(1)将成盐釜中的物料转入到碳化釜,在转速为60r/min的转速下进行搅拌,控制碳化釜的温度和真空度平稳上升,干燥1.5h,至物料温度为232℃、真空度为-0.09MPa;
(2)关闭碳化釜的蒸出阀门、真空系统以及热油阀门,调整搅拌转速为130r/min,通入CO2至物料温度不再上升,停止通入CO2后打开蒸出阀门、真空系统及冷凝系统,进行蒸馏;
(3)重复上述步骤(2)6次,第六次结束后泄压,并于碳化釜内通入热水,在130r/min下搅拌40min;
S3:中和分层
(1)将碳化釜内的物料转入到中和桶,于中和桶内加入清水,调整物料温度至80℃时加入30%的稀硫酸,调节PH至6.8;
(2)冷却至40℃时进行压滤,得到到清液转入分层桶中静置1h;
S4:脱色
(3)分离分层桶下层的清液导入到脱色桶内,调整搅拌速率为130r/min,升温至65℃时加入活性炭60份、锌粉5份,继续升温至85℃,用浓度为15%的稀H2SO4调整pH至6.7,升温至95℃,维持温度恒定反应50min;
(4)冷却、压滤;
S5:酸析
(1)步骤S4压滤得到的滤出液转入酸析桶,升温至85℃时加入保险份1~3份,升温至95℃,维持温度恒定加入15%稀硫酸,恒温反应4小时调整其PH至5.4;
(2)酸析桶内的物料温度降至70℃,加入保险粉3份;继续冷却至45℃以下,进行分水、离心甩水,得到湿品2-羟基-6-萘甲酸;
(3)将步骤S5中(2)第一次酸析酸析过滤后的母液泵入二次酸析锅中,升温至80℃,维持温度恒定加入15%稀硫酸调节PH至2.8,析出2-羟基-6-萘甲酸和2,3酸混合品;
S6:溶解、压滤
(1)于搪玻璃反应釜中按照体积比为1:3:2的比例加入湿品2-羟基-6-萘甲酸、溶剂、纯水,控制搅拌转速为150r/min,升温至95℃进行溶解;
(2)物料溶解后加入活性炭40Kg,搅拌升温45min以上,温度至105℃后加保险粉1Kg反应20min,后物料经压滤机、过滤器压至结晶锅,压力控制在0.2MPa;
S7:洗涤甩水
对结晶锅中的物料导入到离心机,进行旋转脱水;
S8:气流干燥
将脱水后的物料送入到加热器内进行干燥,所述加热器内的温度为80~100℃,得到成品2-羟基-6-萘甲酸。
作为优选,步骤S2中的通入CO2的压力为0.5MPa。
作为优选,步骤S3中压滤后得到的滤饼用清洗洗涤8min,脱水后进行蒸馏。
以下为按照实施例1-3制成的2-羟基-6-萘甲酸的质量检测结果:
通过上述检测结果可知,通过本发明得到的2-羟基-6-萘甲酸中杂质极少,其纯度可达到99.9%,有利于其应用和发展。
以上所述的仅是本发明所公开的优选的三种实施方式,应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种2-羟基-6-萘甲酸的制备工艺,其特征在于,包括如下步骤:
S1:成盐脱水
(1)将1200-1400份熔融状态的2-苯酚、2000-2400份有机溶剂、700-900份48%KOH加入到成盐釜中,在温度150~160℃、压力为0.2~0.3MPa下搅拌反应1.5~2.5h;
(2)打开上述成盐釜的脱水阀,升温至200℃进行常压脱水;
(3)开启真空系统对成盐釜进行抽真空,作业时间为1~2.5h,终点真空度为-0.06MPa,终点料温为215~220℃;
S2:干燥碳化
(1)将成盐釜中的物料转入到碳化釜,在转速为60r/min的转速下进行搅拌,控制碳化釜的温度和真空度平稳上升,干燥1.15~1.5h,至物料温度为215~232℃、真空度为-0.08~-0.09MPa;
(2)关闭碳化釜的蒸出阀门、真空系统以及热油阀门,调整搅拌转速为100~130r/min,通入CO2至物料温度不再上升,停止通入CO2后打开蒸出阀门、真空系统及冷凝系统,进行蒸馏;
(3)重复上述步骤(2)6次,第六次结束后泄压,并于碳化釜内通入热水,在100~130r/min下搅拌20-40min;
S3:中和分层
(1)将碳化釜内的物料转入到中和桶,于中和桶内加入清水,调整物料温度至70~80℃时加入30%的稀硫酸,调节PH至6.5~6.8;
(2)冷却至25~40℃时进行压滤,得到到清液转入分层桶中静置0.5~1h;
S4:脱色
(1)分离分层桶下层的清液导入到脱色桶内,调整搅拌速率为100~130r/min,升温至55~65℃时加入活性炭40~60份、锌粉3~5份,继续升温至70~85℃,用浓度为15%的稀H2SO4调整pH至6.3—6.7,升温至85~95℃,维持温度恒定反应40~50min;
(2)冷却、压滤;
S5:酸析
(1)步骤S4压滤得到的滤出液转入酸析桶,升温至75~85℃时加入保险份1~3份,升温至88~95℃,维持温度恒定加入15%稀硫酸,恒温反应2~4小时调整其PH至4.8~5.4;
(2)酸析桶内的物料温度降至65~70℃,加入保险粉1~3份;继续冷却至45℃以下,进行分水、离心甩水,得到湿品2-羟基-6-萘甲酸;
(3)将步骤S5中(2)第一次酸析酸析过滤后的母液泵入二次酸析锅中,升温至50~80℃,维持温度恒定加入15%稀硫酸调节PH至2.5~2.8,析出2-羟基-6-萘甲酸和2,3酸混合品;
S6:溶解、压滤
(1)于搪玻璃反应釜中按照体积比为1:3:2的比例加入湿品2-羟基-6-萘甲酸、溶剂、纯水,控制搅拌转速为100~150r/min,升温至90~95℃进行溶解;
(2)物料溶解后加入活性炭20~40Kg,搅拌升温45min以上,温度至100℃~105℃后加保险粉0.5-1Kg反应15~20min,后物料经压滤机、过滤器压至结晶锅,压力控制在0.15MPa~0.2MPa;
S7:洗涤甩水
对结晶锅中的物料导入到离心机,进行旋转脱水;
S8:气流干燥
将脱水后的物料送入到加热器内进行干燥,所述加热器内的温度为80~100℃,得到成品2-羟基-6-萘甲酸。
2.根据权利要求1所述的一种2-羟基-6-萘甲酸的制备工艺,其特征在于:步骤S2中的通入CO2的压力为0.4~0.5MPa。
3.根据权利要求1所述的一种2-羟基-6-萘甲酸的制备工艺,其特征在于:步骤S3中压滤后得到的滤饼用清洗液洗涤5~8min,脱水后进行蒸馏。
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