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高价钒配合物催化体系制备2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的方法技术

技术编号:8652238 阅读:258 留言:0更新日期:2013-05-01 17:52
一种高价钒配合物催化体系制备2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的方法,其步骤为:(1)将V2O5溶于硫酸溶液中,加入2-硝基-4-甲砜基苯甲酸反应,得到2-硝基-4-甲砜基苯甲酸合钒(Ⅴ)配合物;(2)将上步所得的2-硝基-4-甲砜基苯甲酸合钒(Ⅴ)配合物溶于熔融的2-硝基-4-甲砜基甲苯体系中,再滴加入硝酸进行催化氧化反应,制得2-硝基-4-甲砜基苯甲酸。本发明专利技术的方法由于高价钒的配合物更容易与原料形成π活化中心,使钒的催化活性提高,钒的用量大大下降,高价钒配合物的用量为原料的0.2-1%,氧化2-硝基-4-甲砜基甲苯时不使用溶剂浓硫酸,实现无溶剂化合成。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种,一种氧化2-硝基-4-甲砜基甲苯制备2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的方法。
技术介绍
2-硝基-4-甲砜基苯甲酸是合成农药甲基磺草酮的一种重要中间体,并广泛应用于染料、医药等领域,具有相当大的应用价值。目前2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的生产工艺是以2-硝基-4-甲砜基甲苯为原料,经强氧化剂氧化制得。专利文献US5424481介绍了在五氧化二钒存在下,用硝酸氧化制备2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的方法,产率80%以上。该法使用浓硫酸作为溶剂,使用剧毒试剂五氧化二钒为催化剂,五氧化二钒的用量在5-10%左右,该工艺存在五氧化二钒的回收成本高,对环境不友好等问题,因此工业化应用受到限制。
技术实现思路
本专利技术旨在提出一种不需要浓硫酸作溶剂,一种。这种以五氧化二钒与产物2-硝基-4-甲砜基苯甲酸形成配合物,将配合物溶于加热熔融的2-硝基-4-甲砜基甲苯中作催化剂,用硝酸作氧化剂,制得2-硝基-4-甲砜基苯甲酸,其步骤为:(I)将V2O5溶于少量浓硫酸溶液`后加入2-硝基-4-甲砜基苯甲酸在水热反应釜中加热反应,得到高价钒配合物晶体;(2)将上步所得的高价钒配合物晶体,溶于熔融的2-硝基-4-甲砜基甲苯中,再滴加入硝酸进行氧化反应,制得2-硝基-4-甲砜基苯甲酸。本专利技术的方法由于先将五氧化二钒与2-硝基-4-甲砜基苯甲酸合成高价钒配合物,将高价钒配合物溶于熔融的原料2-硝基-4-甲砜基甲苯中,再用浓硝酸氧化,制备2-硝基-4-甲砜基苯甲酸,具有以下优点:1、高价钒的配合物更容易与原料形成π活化中心,使钒的催化活性提高,钒的用量大大下降,高价钒配合物的用量为原料的0.2-1% ;2、高价钒配合物可以溶于熔融的2-硝基-4-甲砜基甲苯体系,可不使用溶剂,实现无溶剂化合成。具体实施例方式这种包括以下步骤:(I)将一定量的V2O5溶于少量浓硫酸溶液中,然后加入相应配比的2-硝基-4-甲砜基苯甲酸,搅拌30min后转移到水热釜中,温度控制在140-160°C反应5天。反应结束后,过滤干燥,得到高价钒配合物晶体。(2)将上述制得的高价钒配合物晶体作为催化剂加入2-硝基-4-甲砜基甲苯熔融体系中,温度控制在150-160°C,滴加硝酸进行氧化反应,IOh后反应液出现增稠,停止加热,用碱溶酸析法分离得2-硝基-4-甲砜基苯甲酸。按照(I)步所述的方法合成配合物时,改变五氧化钒与2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的配比(mol比),分别为1: 3、1:4或1: 6,可得到不同结构的氧钒配合物结构,高价钒的配位一般为6,可能的结构如下:第I种可能结构,五氧化钒与2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的配比(mol比)为1: 3,三分子的酸与高价钒双齿配位得到三2-硝基-4-甲砜基苯甲酸合钒(V),配位数为6。结构式如下:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高价钒配合物催化体系制备2?硝基?4?甲砜基苯甲酸的方法,以五氧化二钒和2?硝基?4?甲砜基苯甲酸制成的高价钒配合物为催化剂,用硝酸氧化2?硝基?4?甲砜基甲苯制得2?硝基?4?甲砜基苯甲酸,其特征是其步骤为:(1)将V2O5溶于少量浓硫酸溶液中,加入2?硝基?4?甲砜基苯甲酸,加热反应,得到高价钒配合物;(2)将上步所得的高价钒配合物溶于熔融的2?硝基?4?甲砜基甲苯中,再滴加硝酸进行氧化反应,制得2?硝基?4?甲砜基苯甲酸。

【技术特征摘要】
1.一种高价钒配合物催化体系制备2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的方法,以五氧化二钒和2-硝基-4-甲砜基苯甲酸制成的高价钒配合物为催化剂,用硝酸氧化2-硝基-4-甲砜基甲苯制得2-硝基-4-甲砜基苯甲酸,其特征是其步骤为: (1)将V2O5溶于少量浓硫酸溶液中,加入2-硝基-4-甲砜基苯甲酸,加热反应,得到高价钒配合物; (2)将上步所得的高价钒配合物溶于熔融的2-硝基-4-甲砜基甲苯中,再滴加硝酸进行氧化反应,制得2-硝基-4-甲砜基苯甲酸...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴建一王宏亮缪程平张洋屠晓华陈怡赵丽丰
申请(专利权)人:嘉兴学院浙江嘉化能源化工股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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