4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸钠的制造方法技术

本发明专利技术公开一种成品纯度高，成本低，操作简便的4、5-二羟基-1、3- 苯二磺酸钠的制造方法，采用邻苯二酚作初始原料，用发烟硫酸进行磺化， 再与氢氧化钠反应的二步合成法，合成目标化合物4、5-二羟基-1、3-苯二磺 酸钠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸钠的制造方法。
技术介绍
4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸钠用在分光光度计中，作为测定稀土元素、锰、钛、铈、铌和钼等元素的显色剂，还用作配位滴定的指示剂及金属离子的掩蔽剂。化学工业出版社2003年1月第一版《常用试剂与高纯物》第450页第03235条中提到了该物质的合成方法，采用邻苯二酚作为初始原料，用发烟硫酸将邻苯二酚磺化，生成的磺化产物溶解在水中，加入氯化钠，析出的结晶用纯水溶解，加入活性碳加热脱色，向滤液中加入碳酸钡，过滤除去沉淀，再加入碳酸钠，搅拌后，过滤，滤液进行减压浓缩，冷却后，过滤除去结晶的氯化钠，滤液再次进行减压浓缩，冷却后，析出4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸钠结晶，晶体在80℃干燥，得到成品。此法用的发烟硫酸过量比较多，为邻苯二酚质量的5倍；采用氯化钠与4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸反应，反应产物中含有较高比例的副产物硫酸钠、硫酸氢钠和未反应的氯化钠与氯化氢，成分复杂，处理过程繁琐，得到的成品纯度低(约80％)，处理过程废水废物多，环境污染严重，成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有方法的缺点，提供一种成品纯度高，成本低，操作简便的4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸钠的制造方法。本专利技术采用邻苯二酚作初始原料，用发烟硫酸进行磺化，再与氢氧化钠反应的二步合成法，合成目标化合物4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸钠。具体包括以下步骤A.搅拌冷却下，在邻苯二酚上慢慢滴加发烟硫酸，邻苯二酚与发烟硫酸的质量比为1∶3.5～4.5，控制反应温度为35～45℃；B.滴加完毕后，加热到70～90℃，保温搅拌1～6小时；C.搅拌下，按邻苯二酚与氢氧化钠摩尔比为1∶1～2.2的比例滴加氢氧化钠水溶液，控制反应温度为25～30℃；D.加完氢氧化钠水溶液后，加热到70～95℃，反应0.5～3小时后，冷却至室温；E.将反应物缓慢倒入纯水中，搅拌，溶解，加入活性炭脱色，过滤后将滤液减压浓缩，结晶，过滤得到的晶体，用无水乙醇洗涤，至洗涤液PH值为4～5，在70～80℃烘干，得到4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸钠成品。步骤A中，发烟硫酸是20～35％发烟硫酸，优选20～25％发烟硫酸，反应体系温度最好控制在35～45℃。步骤B中，保温搅拌温度为70～90℃，以85～90℃为最佳，保温搅拌2～4小时，优选3～3.5小时。步骤C中，邻苯二酚与氢氧化钠投料摩尔比为1∶1.5～2.0，优选1.02.0。步骤D中，加完氢氧化钠水溶液后，反应温度70～95℃，以90℃为最佳。加热反应0.5～3小时，优选1～2小时。本专利技术的反应原理为第一步为磺化反应，邻苯二酚与发烟硫酸的反应生成4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸 第二步为中和反应，4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸与氢氧化钠反应生成4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸钠 本反应除了生成主产物4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸钠外，氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠，由于4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸钠的溶解度低，硫酸钠可进一步与4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸反应生成4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸钠。采用沉淀法，控制氢氧化钠用量，可以使生成的4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸钠沉淀物不含硫酸钠和硫酸氢钠，因此，产品纯度很高。H2SO4十NaOH→Na2SO4十NaHSO4十H2O 本专利技术与现有技术相比，具有以下优点1.采用20～35％发烟硫酸磺化，用量为邻苯二酚质量的4～4.4倍(文献为5倍)，减少了发烟硫酸的用量，降低成本，减少环境污染。2.直接用氢氧化钠溶液和4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸反应生成产品，产率高，纯度高，操作简便，环境污染程度低，成本低，而且可以避免副产硫酸钠及未反应的氯化钠导致产品纯度低，成本较高等缺点。3.本专利技术严格控制氢氧化钠用量，得到的产品含量在99％以上，纯度高，产率高，成本低。4.本专利技术得到的产品，毋需提纯而直接用无水乙醇洗涤，当洗涤液PH＝4～5时，得到4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸钠的产品纯度在99％以上。具体实施例方式实施例1在一个1000ml三口圆底烧瓶中，加入110克邻苯二酚(1.0mo1)，水浴冷却，搅拌下慢慢滴加进484克20％发烟硫酸(5.16mol)，立刻有白烟产生，控制反应物温度在40℃左右以抑制白烟产生的量。加完发烟硫酸后，反应液加热到70℃，反应3小时。反应液中生成大量固体4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸。冷却至室温。用72.1克96％氢氧化钠(1.73mol)与125ml纯水配制得氢氧化钠水溶液，水浴冷却下将此溶液慢慢滴加到上述反应液中。加完后，反应液加热到70℃反应1.5小时，然后冷却至室温，倒入到盛有1200ml纯水的烧杯中，再加热到80℃，加入少量的活性碳，脱色，过滤。滤液在80℃减压浓缩，析出大量晶体。冷却至室温，过滤后的晶体用无水乙醇洗涤数次，抽干，在75℃烘干，得到白色晶体重量188.4g，经分析，4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸钠含量99.2％，产率60％。实施例2按实施例1的操作步骤，改变以下参数 1.20％发烟硫酸用量440g；加完发烟硫酸后，反应温度控制在80℃；2.氢氧化钠用量78.6g；加完氢氧化钠后，反应温度控制在80℃。该实施例得到的晶体重量204.1g，4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸钠含量99.6％，产率65％。实施例3按实施例1的操作步骤，改变以下参数25％发烟硫酸用量440g；加完发烟硫酸后，反应温度控制在90℃；氢氧化钠用量83.3g；加完氢氧化钠后，反应温度控制在90℃；该实施例得到的晶体重量216.5g，4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸钠含量99.8％，产率68.9％。权利要求1.4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸钠的制造方法，以邻苯二酚作初始原料，其特征在于，包括以下步骤A.搅拌冷却下在邻苯二酚上慢慢滴加发烟硫酸，邻苯二酚与发烟硫酸的质量比为1∶4～6；B.滴加完毕后加热到70～90℃保温搅拌1～6小时；C.搅拌下按邻苯二酚与氢氧化钠摩尔比为1∶1～2.2的比例滴加氢氧化钠水溶液，控制反应温度为25～30℃；D.加完氢氧化钠水溶液后加热到70～95℃，反应0.5～3小时后，冷却至室温；E.反应物中加入纯水溶解，加入活性碳脱色，过滤后滤液浓缩结晶，过滤得到的晶体用无水乙醇洗涤至洗涤液PH值为4～5，在70～80℃烘干，得到4、5-二羟基-1、3-苯二磺酸钠成品。2.根据权利要求1所述制造方法，其特征在于，步骤A中，发烟硫酸为20～35％发烟硫酸。3.根据权利要求1所述制造方法，其特征在于，步骤A中，发烟硫酸为20～25％发烟硫酸。4.根据权利要求1所述制造方法，其特征在于，步骤A中，反应体系温度控制在35～45℃。5.根据权利要求1所述制造方法，其特征在于，步骤B中，保温搅拌2～4小时。6.根据权利要求1所述制造方法，其特征在于，步骤C中，邻苯二酚与氢氧化钠摩尔比为1∶1.5～2。7.根据权利要求1所述制造方法，其特征在于，步骤D中，加完氢氧化钠水溶液后加热反应1～2小时。全文摘要本专利技术公开一种成品纯度高，成本低，操作简便的，采用邻苯二酚作初始原料，用发烟硫酸进行磺化，再与氢氧化钠反应的二步合成法，合成目标化合物4、5－二羟基本文档来自技高网...

【技术保护点】
４、５－二羟基－１、３－苯二磺酸钠的制造方法，以邻苯二酚作初始原料，其特征在于，包括以下步骤：Ａ．搅拌冷却下在邻苯二酚上慢慢滴加发烟硫酸，邻苯二酚与发烟硫酸的质量比为１∶４～６；Ｂ．滴加完毕后加热到７０～９０℃保温搅拌１～６小时；Ｃ．搅拌下按邻苯二酚与氢氧化钠摩尔比为１∶１～２．２的比例滴加氢氧化钠水溶液，控制反应温度为２５～３０℃；Ｄ．加完氢氧化钠水溶液后加热到７０～９５℃，反应０．５～３小时后，冷却至室温；Ｅ．反应物中加入纯水溶解，加入活性碳脱色，过滤后滤液浓缩结晶，过滤得到的晶体用无水乙醇洗涤至洗涤液ＰＨ值为４～５，在７０～８０℃烘干，得到４、５－二羟基－１、３－苯二磺酸钠成品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：庄景发，黄益祥，王立林，
申请(专利权)人：广东西陇化工有限公司，
类型：发明
国别省市：44