专利名称：一种n,n-二乙基-1,4-苯二胺硫酸盐的制备方法
技术领域：
本发明属于环保试剂领域，特别涉及一种N，N-二乙基-l，4-苯二胺硫酸 盐的制备方法。
背景技术：
目前，饮用水、医院污水、造纸废水、印染废水中大多含有余氯，其 主要来源为饮用水或污水中加氯以灭杀或抑制微生物；废水中加氯以分 解有毒的氰化物。水中的余氯会使含酚的水产生氯酚臭，还可生成有机氯 化物，造成水质的污染。并且，由于水中所存在的化合性氯，极易对水生 物产生有害作用。因此，在环保监测领域中，对水中余氯的监测是至关重 要的。目前，最常用的测定水中余氯的方法是采用硫酸亚铁铵滴定法以及 分光光度法。在这两种监测方法中，都必须使用高纯度的1^，:^二乙基-1,4-苯二胺硫酸盐。现有的N，N-二乙基-l,4-苯二胺硫酸盐的制备方法所制得的 产品杂质含量高、纯度低、稳定性差、工艺复杂，不能满足环保监测领域 对试剂的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种N,N-二乙基-l,4-苯二胺硫酸盐的制备方法， 该制备方法简便易行，所合成的产品纯度高、品质稳定可靠，适用于环保 监测的高标准特殊要求。
本发明解决其技术问题是釆取以下技术方案实现的 一种N，N-二乙基-l,4-苯二胺硫酸盐的制备方法，其特征在于该制备 方法包括以下步骤
(1) .亚硝化步骤
将水、浓盐酸和二乙基苯胺混合后冷却至0 1(TC，加入亚硝酸钠水溶 液，维持温度于0 10'C反应2.5 3小时；
(2) .还原步骤
在步骤(l)的反应液中加入浓盐酸、水，锌粉，控制温度于15 20'C反 应1.5 2.5小时；
(3) .纯化步骤
步骤(2)的反应液中加入氢氧化钠至反应液分层，分离出的有机相经减压蒸馏，得到N，N-二乙基-l，4-苯二胺；
(4).成盐步骤
将制得的N,N-二乙基-l，4-苯二胺溶解于稀硫酸中，在温度40 6(TC下 搅拌至反应液析出结晶，反应液过滤后得到的结晶经干燥即得N,N-二乙基 -1,4-苯二胺硫酸盐成品。
而且，步骤(1)所述的二乙基苯胺与浓盐酸的体积比为75: 122，毫升/ 毫升。
而且，步骤(1)所述的亚硝酸钠水溶液的浓度为41.7%。
而且，步骤a)所述的二乙基苯胺与亚硝酸钠水溶液中纯亚硝酸钠的体
积重量比为75: 74，毫升/克。
而且，步骤(2)所述的浓盐酸与水的体积比为1: 3，毫升/毫升。 而且，步骤(2)所述的浓盐酸与锌粉的体积重量比23: 25，毫升/克。 而且，步骤(3)所述的减压蒸馏的条件为115 116'C/5mmHg。 本发明的优点及有益效果为
1. 本制备方法在还原对亚硝基-N， N-二乙基苯胺这步反应中，采用锌粉 一盐酸作为还原剂。芳香族硝基化合物在酸性介质中还原，可以制得芳香 族伯胺，常用的还原剂有铁一盐酸，铁一醋酸，氯化亚锡一盐酸等，其中 尤以铁一盐酸为最常用。用铁做还原剂虽然成本较低，但需要较长的反应 时间，而且残渣铁泥也难以处理。用氯化亚锡做还原剂，反应后产生的杂 质难清除。而锌作为还原剂，不但还原性能好，而且反应后生成的锌离子， 在溶液被调成强碱性后，生成氢氧化锌，又能溶于强碱溶液中，很便于去 除。这样制成的产品杂质少，纯度高，适用于环保监测。
2. 本制备方法在亚硝化和还原过程中，采用浓盐酸保持反应液强酸性， 保证反应的顺利完全进行。
3. 本发明是用二乙基苯胺先亚硝化，再还原，生成N，N-二乙基-l,4-苯 二胺后经纯化后再与硫酸反应，即可制备出高纯度的N，N-二乙基-l,4-苯二 胺硫酸盐，该制备方法简便易行，所合成的产品纯度高、品质稳定可靠， 适用于环保监测的高标准特殊要求。
具体实施例方式
以下结合实施例做进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定 性的，不能以此限定本发明的保护范围。 实施例l
一种N，N-二乙基-l，4-苯二胺硫酸盐的制备方法，该制备方法包括以下(1) .亚硝化步骤
在10升三口瓶中，加入1500ml水和610ml浓盐酸，再加入375ml二乙基 苯胺，混合后，冷却至5"C。在搅拌下滴加由370g亚硝酸钠和530ml水配制 的亚硝酸钠水溶液。反应温度保持在5t:。加完亚硝酸钠水溶液后，继续搅 拌反应3小时。制得对亚硝基-N， N-二乙基苯胺的水溶液。
(2) .还原步骤
在步骤(l)的反应溶液中，加入1500ml水和500ml浓盐酸在搅拌下逐步加 入460g锌粉，反应温度保持在20'C，加完锌粉后，再继续搅拌反应2. 5小时。
(3) .纯化步骤
在上述反应溶液中，加入适量氢氧化钠使反应液调成强碱性，pH为14， 此时反应溶液分成上层有机相和下层水相。将有机相产物减压蒸馏，收集 115。C/5mmHg产品得N， N-二乙基-1， 4-苯二胺。
(4) .成盐步骤
将制得的N， N-二乙基-1， 4-苯二胺溶解于配好的稀硫酸中，温度保持在 55'C下，不断搅拌反应液至析出结晶，反应液过滤后得到的结晶经晾干即 得高纯度的N,N-二乙基-l，4-苯二胺硫酸盐成品。成品收率为98% ，纯度为 99%。
实施例2
一种N,N-二乙基-l,4-苯二胺硫酸盐的制备方法，该制备方法包括以下
(1) .亚硝化步骤
在5升三口瓶中，加入750ml水和305ml浓盐酸，再加入187ml二乙基苯 胺，混合后，冷却至8'C。在搅拌下滴加由135g亚硝酸钠和265ml水配制的 亚硝酸钠水溶液。反应温度保持在8'C。加完亚硝酸钠水溶液后，继续搅拌 反应2. 8小时。制得对亚硝基-N， N-二乙基苯胺的水溶液。
(2) .还原步骤
在步骤(l)的反应溶液中，加入750ml水和250ml浓盐酸在搅拌下逐步加 入230g锌粉，反应温度保持在18'C，加完锌粉后，再继续搅拌反应2小时。
(3) .纯化步骤
在上述反应溶液中，加入适量氢氧化钠，使反应液调成强碱性，pH为 14，此时反应溶液分成上层有机相和下层水相。将有机相产物减压蒸馏，收集116 °C /5mmHg产品得N,N-二乙基-1 ，4-苯二胺。 (4).成盐步骤
将制得的N,N-二乙基-l,4-苯二胺溶解于配好的稀硫酸中，温度保持在 50'C下，不断搅拌反应液至析出结晶，反应液过滤后得到的结晶经晾干即 得高纯度的N,N-二乙基-l,4-苯二胺硫酸盐成品。成品收率为98% ，纯度为 99%。
实施例3
一种N,N-二乙基-l,4-苯二胺硫酸盐的制备方法，该制备方法包括以下 步骤
(1) .亚硝化步骤
在l升三口瓶中，加入150ml水和61ml浓盐酸，再加入37ml二乙基苯胺， 混合后，冷却至0:C。在搅拌下滴加由37g亚硝酸钠和53ml水配制的亚硝酸 钠水溶液。反应温度保持在O'C。加完亚硝酸钠水溶液后，继续搅拌反应2. 5 小时。制得对亚硝基-N，N-二乙基苯胺的水溶液。
(2) .还原步骤
在步骤(l)的反应溶液中，加入150ml水和50ml浓盐酸在搅拌下逐步加入 46g锌粉，反应温度保持在15'C，加完锌粉后，再继续搅拌反应1.5小时。
(3) .纯化步骤
在上述反应溶液中，加入适量氢氧化钠，使反应液调成强碱性，pH为 14，此时反应溶液分成上层有机相和下层水相。将有机相产物减压蒸馏， 收集115 。C /5mmHg产品得N，N-二乙基-1 ，4-苯二胺。
(4) .成盐步骤
将制得的N,N-二乙基-l,4-苯二胺溶解于配好的稀硫酸中，温度保持在 40'C下，不断搅拌反应液至析出结晶，反应液过滤后得到的结晶经晾干即 得高纯度的N，N-二乙基-l,4-苯二胺硫酸盐成品。成品收率为98% ，纯度为 99%。
权利要求
1.一种N，N-二乙基-1，4-苯二胺硫酸盐的制备方法，其特征在于该制备方法包括以下步骤(1).亚硝化步骤将水、浓盐酸和二乙基苯胺混合后冷却至0～10℃，加入亚硝酸钠水溶液，维持温度于0～10℃反应2.5～3小时；(2).还原步骤在步骤(1)的反应液中加入浓盐酸、水，锌粉，控制温度于15～20℃反应1.5～2.5小时；(3).纯化步骤步骤(2)的反应液中加入氢氧化钠至反应液分层，分离出的有机相经减压蒸馏，得到N，N-二乙基-1，4-苯二胺；(4).成盐步骤将制得的N，N-二乙基-1，4-苯二胺溶解于稀硫酸中，在温度40～60℃下搅拌至反应液析出结晶，反应液过滤后得到的结晶经干燥即得N，N-二乙基-1，4-苯二胺硫酸盐成品。
2. 根据权利要求l所述的N，N-二乙基-l,4-苯二胺硫酸盐的制备方法，其 特征在于步骤(1)所述的二乙基苯胺与浓盐酸的体积比为75: 122，毫升/
3. 根据权利要求l所述的N，N-二乙基-l,4-苯二胺硫酸盐的制备方法，其 特征在于步骤(1)所述的亚硝酸钠水溶液的浓度为41.7%。
4. 根据权利要求1所述的N，N-二乙基-1,4-苯二胺硫酸盐的制备方法，其特征在于步骤a)所述的二乙基苯胺与亚硝酸钠水溶液中纯亚硝酸钠的体积重量比为75: 74，毫升/克。
5. 根据权利要求l所述的N,N-二乙基-l，4-苯二胺硫酸盐的制备方法，其 特征在于步骤(2)所述的浓盐酸与水的体积比为1: 3，毫升/毫升。
6. 根据权利要求l所述的N,N-二乙基-l，4-苯二胺硫酸盐的制备方法，其 特征在于步骤(2)所述的浓盐酸与锌粉的体积重量比23: 25，毫升/克。
7. 根据权利要求l所述的N,N-二乙基-l，4-苯二胺硫酸盐的制备方法，其 特征在于步骤(3)所述的减压蒸馏的条件为115 116'C/5mmHg。
全文摘要
本发明涉及一种N，N-二乙基-1，4-苯二胺硫酸盐的制备方法，该制备方法包括以下步骤硝化还原，纯化，成盐。本发明是用二乙基苯胺先亚硝化，再还原，生成N，N-二乙基-1，4-苯二胺，经纯化后再与硫酸反应，即可制备出高纯度的N，N-二乙基-1，4-苯二胺硫酸盐，该制备方法简便易行，所合成的产品纯度高、品质稳定可靠，适用于环保监测的高标准特殊要求。
文档编号C07C209/38GK101607915SQ20081005358
公开日2009年12月23日 申请日期2008年6月19日 优先权日2008年6月19日
发明者金 何, 邹政红, 闫汝连 申请人:天津市化学试剂研究所