一种2-氨基-4-硝基苯酚的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种2‑氨基‑4‑硝基苯酚的制备方法，包括以下步骤：（1）将2‑氨基苯酚溶解在溶剂中与浓硫酸进行反应，生成2‑氨基苯酚硫酸盐，使氨基钝化；（2）再将生成的2‑氨基苯酚硫酸氢盐与浓硫酸和浓硝酸的混酸进行硝化反应，选择性的在4位硝化得到2‑氨基‑4‑硝基苯酚；（3）最后将2‑氨基‑4‑硝基苯酚粗品加工成2‑氨基‑4‑硝基苯酚精品。本发明专利技术提供的方法可以避免使用硫化物、水合肼，或钯碳选择性不好等缺点；本发明专利技术提供的制备方法操作简单，制备得到的产品外观好，质量好，收率高，具有良好的工业化前景。

【技术实现步骤摘要】
一种2-氨基-4-硝基苯酚的制备方法
本专利技术涉及化工
，尤其涉及一种2-氨基-4-硝基苯酚的制备方法。
技术介绍
2-氨基-4-硝基苯酚，又称2-羟基-5-硝基苯胺，是一种重要的有机化工合成中间体，广泛应用于活性黑ACE、中性黑BL、中性黑BRL、中性黑BGL、降血压药物醋丁洛尔、2-丁基-6-硝基吲哚等重要化工产品的生产中。2-氨基-4-硝基苯酚的制备方法主要包括电化学合成法和化学合成法，电化学合成法因生产成本高、电化学设施缺乏等因素导致尚不具有可工业化的水平，关于化学合成法制备2-氨基-4-硝基苯酚报道较多。公开号为US2464194和US4115652的美国专利公开了以硫化碱为还原剂选择性还原2,4-二硝基苯酚为2-氨基-4-硝基苯酚，该工艺生产的工作环境及产品均带有硫化物的臭味、产品收率低、生产成本高，带有恶臭的难处理的废水量极大。公开号为CN105801432和CN105801440的中国专利公开了采用水合肼作为还原剂，以六水合三氯化铁/活性炭组合为催化剂，选择性还原2,4-二硝基苯酚为2-氨基-4-硝基苯酚，该工艺有2-硝基-4-氨基苯酚、2,4-二氨基苯酚等杂质的产生，同时水合肼为高毒类化合物、强腐蚀性、价格昂贵，不适于在精细化工领域大规模生产使用。公开号为CN1793107的中国专利公开了以5-硝基-2-甲氧基苯胺为主要原料，使用70～99％的乙酸作溶剂，40％氢碘酸做催化剂，合成2-氨基-4-硝基苯酚，该方法能耗高、含有氢碘酸的废水难以处理且主要原料5-硝基-2-甲氧基苯胺价格高、市场供给不足，不适于工业化。公开号为CN106928071的中国专利公开了以钯碳为还原剂选择性还原2,4-二硝基苯酚为2-氨基-4-硝基苯酚，但是选择性不高，有2-硝基-4-氨基苯酚、2,4-二氨基苯酚等杂质的产生。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种2-氨基-4-硝基苯酚的制备方法，包括以下步骤：(1)将2-氨基苯酚溶解在溶剂中，滴加浓硫酸进行反应，反应结束后冷却至20-30℃，抽滤、干燥得到2-氨基苯酚硫酸氢盐；(2)将步骤(1)制备得到的2-氨基苯酚硫酸氢盐溶解在溶剂中，滴加由浓硫酸和浓硝酸组成的混酸，缓慢升温进行硝化反应，硝化结束后冷却至20-30℃，用浓度为10-15％的氢氧化钠溶液中和至pH为5-6，固体析出，抽滤、干燥后得到2-氨基-4-硝基苯酚粗品；(3)将步骤(2)制备得到的2-氨基-4-硝基苯酚粗品至于反应釜内，再加入水，搅拌均匀后用酸调整pH为4-5，再加入活性炭和抗氧化剂，继续搅拌升温至100-105℃，保持釜内压力为0.15-0.20Mpa，保温30-60min后开始降温至95℃以下，过滤去除不溶物，滤液收集至回收釜，继续降温至20-40℃，进行过滤，干燥后得到2-氨基-4-硝基苯酚精品；制备2-氨基-4-硝基苯酚的化学方程式如下：其中，所述浓硫酸的浓度为98％，所述浓硝酸的浓度为68％，所述混酸中浓硫酸和浓硝酸的体积比为1:1。其中，步骤(1)中，所述2-氨基苯酚与所述溶剂的质量比为1:2-5，所述2-氨基苯酚与所述浓硫酸的摩尔比为1:1-2。优选地，所述2-氨基苯酚与所述溶剂的质量比为1:2.5，1:3.0，1:3.5，1:4.0，1:4.5；所述2-氨基苯酚与所述浓硫酸的摩尔比为1:1.2，1:1.4，1:1.5，1:1.6，1:1.8。其中，步骤(2)中，所述2-氨基苯酚硫酸氢盐与所述溶剂的质量比为1:2-5，所述2-氨基苯酚硫酸氢盐与所述浓硝酸的摩尔比为1:1-1.5。优选地，所述2-氨基苯酚硫酸氢盐与所述溶剂的质量比为1:2.5，1:3.0，1:3.5，1:4.0，1:4.5；所述2-氨基苯酚硫酸氢盐与所述浓硝酸的摩尔比为1:1.1，1:1.2，1:1.3，1:1.4。其中，步骤(3)中，所述2-氨基-4-硝基苯酚粗品与所述水的质量比为1:1-5。优选地，所述2-氨基-4-硝基苯酚粗品与所述水的质量比为1:1.5，1:2.0，1:2.5，1:3.0，1:3.5，1:4.0，1:4.5。其中，步骤(1)中所述溶剂为水、醋酸乙酯、三氯甲烷、二氯甲烷、二氯乙烷、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、叔丁基甲醚、甲苯、氯苯中的任意一种或任意几种的组合。其中，步骤(2)中所述溶剂为水、甲醇、乙醇、醋酸乙酯、三氯甲烷、二氯甲烷、二氯乙烷、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、叔丁基甲醚、甲苯中的任意一种或任意几种的组合。其中，步骤(3)中所述的酸为醋酸、甲酸、盐酸、稀硫酸、柠檬酸中的任意一种或任意几种的组合。其中，步骤(1)中，所述反应的时间为2-4h。优选地，所述反应的时间为2.5h，3.0h，3.5h。其中，步骤(2)中，所述硝化反应的温度为40-80℃，时间为3-5h。优选地，所述硝化反应的温度为45℃，50℃，55℃，60℃，65℃，70℃，75℃；所述硝化反应的时间为3.5h，4.0h，4.5h。本专利技术的有益效果：本专利技术提供的制备方法通过2-氨基苯酚与浓硫酸发生反应，使氨基钝化，再与混酸反应，选择性的在4位硝化得到2-氨基-4-硝基苯酚。本专利技术提供的方法可以避免使用硫化物、水合肼，或钯碳选择性不好等缺点；本专利技术提供的制备方法操作简单，制备得到的产品外观好，质量好，收率高，具有良好的工业化前景。具体实施方式以下是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本专利技术的保护范围。实施例1本专利技术提供了一种2-氨基-4-硝基苯酚的制备方法，包括以下步骤：(1)2-氨基苯酚硫酸氢盐的合成：将2-氨基苯酚(0.4mol，43.7g)和200g甲苯加入到250mL的三口烧瓶中，在氮气保护下，缓慢滴加98％的浓硫酸(0.5mol，50.0g)，搅拌反应3小时，生成2-氨基苯酚硫酸氢盐，反应结束后冷却至25℃，抽滤、真空干燥后得到2-氨基苯酚硫酸氢盐81.1g，收率为98％；(2)2-氨基-4-硝基苯酚粗品的合成：将步骤(1)制备得到的2-氨基苯酚硫酸氢盐(0.35mol，72.5g)和200g甲苯加入到250mL的三口烧瓶中，在氮气保护下，滴加混酸(98％的浓硫酸28ml和68％的浓硝酸28ml，浓硝酸的摩尔数为0.42mol)，1h滴毕后，升温至60℃下保温5h进行硝化反应，硝化反应结束后冷却至25℃，用15％的氢氧化钠溶液中和至pH＝5，固体析出，过滤、干燥后得2-氨基-4-硝基苯酚粗品53.3g，收率为99％；(3)2-氨基-4-硝基苯酚粗品的精制：将步骤(2)制备得到的2-氨基-4-硝基苯酚粗品(50.0g)和100ml水，搅拌1小时后用醋酸调整pH＝4.5，然后加入活性炭和抗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种2-氨基-4-硝基苯酚的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n（1）将2-氨基苯酚溶解在溶剂中，滴加浓硫酸进行反应，反应结束后冷却至20-30℃，抽滤、干燥得到2-氨基苯酚硫酸氢盐；/n（2）将步骤（1）制备得到的2-氨基苯酚硫酸氢盐溶解在溶剂中，滴加由浓硫酸和浓硝酸组成的混酸，缓慢升温进行硝化反应，硝化结束后冷却至20-30℃，用浓度为10-15%的氢氧化钠溶液中和至pH为5-6，固体析出，抽滤、干燥后得到2 -氨基-4-硝基苯酚粗品；/n（3）将步骤（2）制备得到的2 -氨基-4-硝基苯酚粗品至于反应釜内，再加入水，搅拌均匀后用酸调整pH为4-5，再加入活性炭和抗氧化剂，继续搅拌升温至100-105℃，保持釜内压力为0.15-0.20 Mpa，保温30-60min后开始降温至95℃以下，过滤去除不溶物，滤液收集至回收釜，继续降温至20-40℃，进行过滤，干燥后得到2-氨基-4-硝基苯酚精品；/n制备2-氨基-4-硝基苯酚的化学方程式如下：/n

【技术特征摘要】
1.一种2-氨基-4-硝基苯酚的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将2-氨基苯酚溶解在溶剂中，滴加浓硫酸进行反应，反应结束后冷却至20-30℃，抽滤、干燥得到2-氨基苯酚硫酸氢盐；
（2）将步骤（1）制备得到的2-氨基苯酚硫酸氢盐溶解在溶剂中，滴加由浓硫酸和浓硝酸组成的混酸，缓慢升温进行硝化反应，硝化结束后冷却至20-30℃，用浓度为10-15%的氢氧化钠溶液中和至pH为5-6，固体析出，抽滤、干燥后得到2-氨基-4-硝基苯酚粗品；
（3）将步骤（2）制备得到的2-氨基-4-硝基苯酚粗品至于反应釜内，再加入水，搅拌均匀后用酸调整pH为4-5，再加入活性炭和抗氧化剂，继续搅拌升温至100-105℃，保持釜内压力为0.15-0.20Mpa，保温30-60min后开始降温至95℃以下，过滤去除不溶物，滤液收集至回收釜，继续降温至20-40℃，进行过滤，干燥后得到2-氨基-4-硝基苯酚精品；
制备2-氨基-4-硝基苯酚的化学方程式如下：

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2.根据权利要求1所述的2-氨基-4-硝基苯酚的制备方法，其特征在于：所述浓硫酸的浓度为98%，所述浓硝酸的浓度为68%，所述混酸中浓硫酸和浓硝酸的体积比为1:1。


3.根据权利要求1所述的2-氨基-4-硝基苯酚的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述2-氨基苯酚与所述溶剂的质量比为1:2-5，所述2-氨基苯酚与所述浓硫酸的摩尔比为1:1-2。


4.根据权利要求1所述的2-氨基-4-硝基苯酚的制备方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄国荣，吴秀荣，叶友余，胡华南，李浩，廖森源，于松庆，钟虎，
申请(专利权)人：九江善水科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36