提高2-磺酸基-4,6-二硝基间苯二酚制备选择性的方法技术

本发明专利技术提供了一种提高2

【技术实现步骤摘要】
提高2
‑
磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基间苯二酚制备选择性的方法


[0001]本专利技术属于有机化学合成
，涉及一种提高2
‑
磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基间苯二酚制备选择性的方法。

技术介绍

[0002]PBO纤维（聚对苯撑苯并二恶唑）因具有良好的性能被称为纤维之王，PBO纤维是由对苯二甲酸与4,6
‑
二氨基间苯二酚（DAR）盐酸盐聚合反应制备。
[0003]DAR盐酸盐制备方法按原料区分主要有1,2,3
‑
三氯苯法和间苯二酚法，其中间苯二酚工艺法是将间苯二酚通过磺化、硝化、水解、加氢制备4,6
‑
二氨基间苯二酚盐酸盐。在硝化反应过程中，2,4,6
‑
三磺酸基间苯二酚经硝化反应除了生成目标产物2
‑
磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基间苯二酚，还有反应不完全的副产物2,4
‑
二磺酸基
‑6‑
硝基间苯二酚及过度硝化的副产物2,4,6
‑
三硝基间苯二酚生成，两种副产物的比例约为13%（摩尔比）。本专利技术的目的是降低副产物的比例，提高2
‑
磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基制备选择性。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题：在2,4,6
‑
三磺酸基间苯二酚进行硝化反应制备2
‑
磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基间苯二酚过程中，有副产物2,4,6
‑
三硝基间苯二酚生成，本专利技术的目的是降低该副产物的生成比例。
[0005]本专利技术的技术思路：在2,4,6
‑
三磺酸基间苯二酚硝化制备2
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磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基间苯二酚过程中，通过分步滴加硝酸，通过离心或过滤的方法分离2
‑
磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基间苯二酚，降低硝化液中2
‑
磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基间苯二酚浓度，再将分离后的溶液继续滴加硝酸进行硝化反应至2,4
‑
二磺酸基
‑6‑
硝基间苯二酚完全转化。分步滴加结合分离的方法可有效提高2
‑
磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基间苯二酚的制备选择性。
[0006]本专利技术的主要技术方案：提高2
‑
磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基间苯二酚制备选择性的方法，2,4,6
‑
三磺酸基间苯二酚与硝酸反应，生成2,4
‑
二磺酸基
‑6‑
硝基间苯二酚、2
‑
磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基间苯二酚及2,4,6
‑
三硝基间苯二酚混合物，其中2
‑
磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基间苯二酚为目标产物，其特征是通过控制硝化反应液中的目标产物的浓度，降低2,4,6
‑
三硝基间苯二酚的生成比例。
[0007]进一步地，所述通过离心或过滤的方法，使硝化液中生成的2
‑
磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基间苯二酚沉积或分离，降低反应液中的2
‑
磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基间苯二酚的浓度，硝化液中的2,4
‑
二磺酸基
‑6‑
硝基间苯二酚继续进行滴加硝酸进行硝化反应生成2
‑
磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基间苯二酚。
[0008]进一步地，所述通过分步滴加硝酸控制反应液中2
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磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基间苯二酚的浓度。
[0009]进一步地，所述第一步滴加硝酸的物质的量为反应初始2,4,6
‑
三磺酸基间苯二酚的1.6
‑
1.8倍，在低温下维持反应至硝化液浓度不再发生变化，此时硝化液中有固体析出。
[0010]优选地，在0
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5℃维持反应至硝化液浓度不再发生变化，此时硝化液中有固体析出。
[0011]进一步地，所述是将硝化液转移至离心管离心或转移至过滤系统过滤，使反应体系中的固体发生沉积或分离。
[0012]进一步地，所述沉积或分离固体后的硝化液返回反应器，继续滴加硝酸进行反应。
[0013]进一步地，所述沉积或分离固体后的硝化液滴加硝酸的物质的量为初始2,4,6
‑
三磺酸基间苯二酚物质的量的0.5
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0.7倍。
[0014]进一步地，所述滴加硝酸物质的总量为初始2,4,6
‑
三磺酸基间苯二酚物质的量的2.1
‑
2.5倍。
[0015]本专利技术采用采用分步滴加硝酸，中途分离固体的方法制备2
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磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基间苯二酚，选择性可由87%显著提高至95%以上。
[0016]本专利技术有效提高了2
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磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基间苯二酚的制备选择性，减少了固废2,4,6
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三硝基间苯二酚的生成，降低了4,6
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二氨基间苯二酚盐酸盐的制备成本，提高了产品的竞争力，具有重要的社会效益及经济效益。
具体实施方式
[0017]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明。
[0018]实施例1500mL四口烧瓶安装在搅拌器上，下接制冷恒温槽，四口瓶上加温度计，恒压滴液漏斗。
[0019]含0.1mol2,4,6
‑
三磺酸基间苯二酚（TSR）的磺化液加至四口烧瓶中，降温至0
‑
5℃，缓慢向四口瓶中滴加65%硝酸溶液15.5克（0.16mol），滴加过程控制反应液温度不高于10℃，滴加完毕，维持反应，每隔5分钟取样分析，直到反应液浓度不再变化,此时，2
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磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基间苯二酚（SDNR）的含量为79.2%(此含量为液相色谱出峰物相对含量，另外组份为硝化中间物2,4
‑
二磺酸基
‑6‑
硝基间苯二酚，过硝化物2,4,6
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三硝基间苯二酚（TNR）及少量其他杂质，下文提及的含量同此含义)。
[0020]将反应液转移至离心管中，启本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高2
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磺酸基
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4,6
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二硝基间苯二酚制备选择性的方法，2,4,6
‑
三磺酸基间苯二酚与硝酸反应，生成2,4
‑
二磺酸基
‑6‑
硝基间苯二酚、2
‑
磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基间苯二酚及2,4,6
‑
三硝基间苯二酚混合物，其中2
‑
磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基间苯二酚为目标产物，其特征是通过控制硝化反应液中的目标产物的浓度，降低2,4,6
‑
三硝基间苯二酚的生成比例。2.根据权利要求1所述的方法，其特征是通过离心或过滤的方法，使硝化液中生成的2
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磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基间苯二酚沉积或分离，降低反应液中的2
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磺酸基
‑
4,6
‑
二硝基间苯二酚的浓度，硝化液中的2,4
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二磺酸基
‑6‑
硝基间苯二酚继续进行滴加硝酸进行硝化反应生成2
‑
磺酸基
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4,6
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二硝基间苯二酚。3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：王培兰，金钢，张蓉蓉，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司中国石化集团南京化学工业有限公司，
类型：发明
国别省市：