专利名称：高效率连续合成2-萘酚新工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于有机化学合成技术领域，具体涉及一种能够高效率连续合成2-萘酚 的新工艺。
背景技术：
2-萘酚又称乙萘酚、13 -萘酚，是重要的有机化工原料和合成中间体，由其直接合 成的染料、颜料品种达130多种，染料中间体20多个。在医药、农药、橡胶助剂、香料、皮革 鞣制、纺织印染助剂和选矿剂等方面也有广泛应用。在染料方面，2-萘酚的主要衍合成品 有2， 3-酸、吐氏酸、重氮萘酚磺酸、G酸、R酸、Y酸、J酸、2，6酸等；在医药、农药方面，2-萘 酚主要用于合成消炎镇痛剂萘普生、除草剂萘丙胺、植物调节剂2-萘氧基乙胺等。近年来， 萘酚下游产品用于感光材料及液晶材料的合成，如羟基-l-萘甲酸、萘酚苄基醚、2-羟基 萘-6_甲酸等，有着非常广泛的市场前景。工业上较为成熟的合成萘酚的主要方法有磺化 碱熔法和异丙萘法。近年来，随着绿色合成化学思想的兴起，研究者针对萘酚合成提出了 一些减少合成路径，降低三废排放的合成工艺方案，如生物合成法、直接催化合成法、超强 酸催化、杂多酸催化、过渡金属氧化物催化、过渡金属氧化物催化、高能辐射催化等技术工 艺，虽然取得了一些成果，但离工业化应用还有很长的距离。目前国内外合成萘酚的主要 工业化方法依然是磺化碱熔法，其技术比较成熟，但磺化碱熔法存在工艺流程长，合成工艺 间断，劳动条件差，设备腐性严重，三废排放多，合成成本较高等缺点。为此，本发明人经过 长期的试验研究，在现有技术磺化碱融工艺的基础上研制开发了一种能够高效率连续合成 2_萘酚的新工艺，试验证明技术效果良好。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工艺简便，工作性能稳定，能够高效率连续合成2-萘 酚的新工艺。 本发明的目的是这样实现的，包括下列工序 A、精萘从熔萘槽放入磺化反应釜的前级釜中，硫酸从硫酸计量槽分别放入磺化反 应釜的各级用于磺化反应2至6小时，同时对磺化反应釜减压以除去反应所生成的水；
B、将A工序中的磺化产物导入中和槽中直并接用稀碱中和，且保留磺化反应中副 产的不纯物，初步蒸发脱水后直接导入碱融锅中进行碱融反应； C、碱融反应产物在酸化槽酸化后，在萃取塔中用萃取剂萃取其中的2-萘酚、l-萘 酚； D、萃取萘酚后的有机相经精馏塔精馏回收萃取剂，同时精馏分离其中的2-萘酚， 1-萘酚及未参与反应的萘。 在萘磺化过程中采用了多釜式连续反应工艺，并采用减压方式脱除反应过程中所 产生的水份，以有利于磺化反应向合成2-萘酚的方向进行。对于萘磺化后的产物不经蒸 (汽)吹分解1-萘酚及吹除萘，而是浓縮后直接碱融；碱融产物经酸化后用溶剂萃取水相中的萘酚，提高萘酚的收率；使用高效精馏分离有机相中的1-萘酚和2-萘酚，做到一套工 艺设备合成两种产品。 本发明采用了连续反应工艺设计，工艺简便，性能稳定，收率高，克服了现有技术 磺化碱熔合成2-萘酚工艺存在的间歇式操作，合成效率低；2-萘酚和其他杂质的分离过程 步骤多，分离效率低，产生三废多的弊端，实现工艺连续，大大减少了三废排放，废水仅为原 工艺的20%，而且2-萘酚的合成效率大为提高，同时可以得到1-萘酚做为副产品。
图l为本发明工艺流程图； 图中1-熔萘槽，2-硫酸计量槽，3- —级磺化槽，4- 二级磺化槽，5-三级磺化槽， 6_稀碱槽，7-中和槽，8-浓碱槽，9-碱融锅10-稀酸槽，11-酸化槽，12-溶剂油槽，13-萃取 塔，14-精馏塔。
具体实施例方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以
限制，任何基于本发明教导所作的改进均在本发明的保护范围之内。 如图所示，本发明包括下列工序 A、精萘从熔萘槽1放入磺化反应釜的前级釜中，硫酸从硫酸计量槽2分别放入磺 化反应釜的各级用于磺化反应2至6小时，同时对磺化反应釜减压以除去反应所生成的 水； B、将A工序中的磺化产物导入中和槽7中直并接用稀碱中和，且保留磺化反应中 副产的不纯物，初步蒸发脱水后直接导入碱融锅9中进行碱融反应； C、碱融反应产物在酸化槽11酸化后，在萃取塔13中用萃取剂萃取其中的2-萘 酚、l-萘酚； D、萃取萘酚后的有机相经精馏塔14精馏回收萃取剂，同时精馏分离其中的2-萘 酚，1-萘酚及未参与反应的萘。 所述的磺化反应釜为多级反应釜，至少包括一级磺化槽3、二级磺化槽4/和三级 磺化槽5。 所述的磺化反应温度为140°C _170°C ，最好为160°C 。 所述的B工序中和所用的稀碱可以为氢氧化钠、碳酸钠、亚硫酸钠中的任意一种 或一种以上混合碱。 所述的C工序中所用的萃取剂为磷酸三丁酯、甲苯、三辛胺中的任意一种或一种 以上的组合。 所述的酸化所用的酸化剂为二氧化硫或稀硫酸。
所述萃取剂的用量为反应物料萃取剂=1 : 2(重量比)。
所述的C工序碱融温度为250°C _350°C ，最好为320°C 。
实施例1 萘在155 165t:时用96%的硫酸进行磺化，主要得到2_萘磺酸(含量85% )， 1-萘磺酸(含量10%)，加入亚硫酸钠(碱熔时的副产物)使之析出，加热浓縮后，得到2-萘磺酸钠盐。然后在有搅拌的铸铁或锌钢釜中将2-萘磺酸钠进行碱融。首先加入50% 的氢氧化钠溶液，加热至300°C ，脱水后加入2-萘磺酸钠，保持32(TC约3h。熔融物加水溶解 后，加入二氧化硫进行酸化，中和至弱碱性(pH = 8)，分相后，有机相即为粗萘酚，将水相用 磷酸三丁酯、甲苯1 : 1(v/v)的混合溶剂进行萃取萘酚，并同有机相一起精馏，回收溶剂， 得到产且2-萘酚及1-萘酚。2-萘酚的纯度大于99% ;2-萘酚全流程收率大于85%以上； 1-萘酚的纯度大于99%;1-萘酚全流程收率大于10%以上；三废排放仅为原工艺的20%。
实施例2 萘在140 155t:时用96%的硫酸磺化，主要得到2_萘磺酸(含量85% ) ， 1_萘 磺酸(含量10%)，加入亚硫酸钠(碱熔时的副产物)使之析出，加热浓縮后，得到2-萘磺 酸钠盐。然后在有搅拌的铸铁或锌钢釜中将2-萘磺酸钠碱融。首先加入50%的碳酸钠溶 液，加热至25(TC，脱水后加入2-萘磺酸钠，保持30(TC约3h。熔融物加水溶解后，加入稀 硫酸进行酸化，中和至弱碱性(pH = 8)，分相后，有机相即为粗萘酚，将水相用三辛胺溶剂 进行萃取，以提高萘酚的收率，同有机相一起精馏，回收溶剂，得到产且2-萘酚及1-萘酚。 得到的2-萘酚纯度大于99%;2-萘酚全流程收率大于83%以上；得到的1-萘酚纯度大于 99% ;1-萘酚全流程收率大于8%以上；三废排放仅为原工艺的20% 。
实施例3 萘在160 17(TC时用96^的硫酸磺化，主要得到2-萘磺酸(含量85% ) ， 1_萘磺 酸(含量10%)，加入氢氧化钠溶液使之析出，加热浓縮后，得到2_萘磺酸钠盐。然后在有 搅拌的铸铁或锌钢釜中将2-萘磺酸钠碱融。首先加入50%的亚硫酸钠溶液，加热至300°C ， 脱水后加入2-萘磺酸钠，保持35(TC约3h。熔融物加水溶解后，加入稀硫酸进行酸化，中和 至弱碱性(pH二8)，分相后，有机相即为粗萘酚，将水相用磷酸三丁酯、甲苯l : 1(v/v)的 混合溶剂进行萃取，以提高萘酚的收率，同有机相一起精馏，回收溶剂，得到产且2-萘酚及 1-萘酚。得到的2-萘酚纯度大于99% ;2-萘酚全流程收率大于86%以上；得到的1-萘酚 纯度大于99% ;1-萘酚全流程收率大于9%以上；三废排放仅为原工艺的25% 。
本发明的特点
1、连续磺化工艺合成效率高； 2、溶剂脱水磺化工艺提高磺化过程的选择性和转化率；
3、縮短磺化中和过程的步骤，降低三废排放；
4、溶剂萃取分离碱熔、酸化后的萘酚粗品，提高萘酚收率；
5、精馏分离粗萘酚提高萘酚收率和纯度。
权利要求
一种高效率连续合成2-萘酚新工艺，其特征在于包括以下工序A、精萘从熔萘槽(1)放入磺化反应釜的前级釜中，硫酸从硫酸计量槽(2)分别放入磺化反应釜的各级用于磺化反应2至6小时，同时对磺化反应釜减压以除去反应所生成的水；B、将A工序中的磺化产物导入中和槽(7)中直并接用稀碱中和，且保留磺化反应中副产的不纯物，初步蒸发脱水后直接导入碱融锅(9)中进行碱融反应；C、碱融反应产物在酸化槽(11)酸化后，在萃取塔(13)中用萃取剂萃取其中的2-萘酚、1-萘酚；D、萃取萘酚后的有机相经精馏塔(14)精馏回收萃取剂，同时精馏分离其中的2-萘酚，1-萘酚及未参与反应的萘。
2. 如权利要求1所述的高效率连续合成2-萘酚新工艺，其特征在于所述的磺化反应釜 为多级反应釜，至少包括一级磺化槽(3)、二级磺化槽(4)或/和三级磺化槽(5)。
3. 如权利要求1所述的高效率连续合成2-萘酚新工艺，其特征在于所述的磺化反应温 度为140°C -170°C。。
4. 如权利要求1所述的高效率连续合成2-萘酚新工艺，其特征在于所述B工序中和所 用的稀碱为氢氧化钠、碳酸钠、亚硫酸钠中的任意一种或一种以上的混合碱。
5. 如权利要求1所述的高效率连续合成2-萘酚新工艺，其特征在于所述C工序中所用 的萃取剂为磷酸三丁酯、甲苯、三辛胺中的任意一种或一种以上的组合。
6. 如权利要求l所述的高效率连续合成2-萘酚新工艺，其特征在于所述的酸化所用的 酸化剂为二氧化硫或稀硫酸。
7. 如权利要求1或5所述的高效率连续合成2-萘酚新工艺，其特征在于所述萃取剂的 用量为反应物料萃取剂=1 : 2(重量比)。
8. 如权利要求1所述的高效率连续合成2-萘酚新工艺，其特征在于所述的C工序碱融 反应温度为250°C -350°C。
9. 如权利要求1或3所述的高效率连续合成2-萘酚新工艺，其特征在于所述的磺化反 应温度为160°C。
10. 如权利要求1或8所述的高效率连续合成2-萘酚新工艺，其特征在于所述碱融反 应温度为320°C。
全文摘要
本发明公开了一种高效率连续合成2-萘酚新工艺，包括下列工序A、精萘从熔萘槽(1)放入磺化反应釜的前级釜中，硫酸从硫酸计量槽(2)分别放入磺化反应釜的各级用于磺化反应2至6小时，同时对磺化反应釜减压以除去反应所生成的水；B、将A工序中的磺化产物导入中和槽(7)中直并接用稀碱中和，且保留磺化反应中副产的不纯物，初步蒸发脱水后直接导入碱融锅(9)中进行碱融反应；C、碱融反应产物在酸化槽(11)酸化后，在萃取塔(13)中用萃取剂萃取其中的2-萘酚、1-萘酚；D、萃取萘酚后的有机相经精馏塔(14)精馏回收萃取剂，同时精馏分离其中的2-萘酚，1-萘酚及未参与反应的萘。本发明采用了连续反应工艺设计，工艺简便，性能稳定，收率高，克服了现有技术磺化碱熔合成2-萘酚工艺存在的间歇式操作，合成效率低；2-萘酚和其他杂质的分离过程步骤多，分离效率低，产生三废多的弊端，实现工艺连续，大大减少了三废排放，废水仅为原工艺的20％，而且2-萘酚的合成合成效率大为提高，同时得到1-萘酚做为副产品。
文档编号C07C37/04GK101781172SQ20101003910
公开日2010年7月21日 申请日期2010年1月4日 优先权日2010年1月4日
发明者李桂成, 罗国林 申请人:曲靖众一精细化工股份有限公司