[发明专利]一种2-乙基蒽醌的合成方法

说明书

技术领域

本发明属于精细化工产品的生产过程，具体地说是涉及2-乙基蒽醌的合成方法。

背景技术

2-乙基蒽醌为浅黄色粉末状或亮黄色鳞片状固体，是重要的精细化工原料，主要用于双氧水合成催化剂，也用于制备感光化合物、染料、光筛树脂、医药和农药中间体等领域。随着双氧水需求的增加，特别是造纸行业的迅猛发展，使 2-乙基蒽醌成为颇具发展潜力的精细化学品。

目前，生产2-乙基蒽醌的方法主要有：(1) 乙基蒽直接氧化法。该法以盐酸作催化剂，采用双氧水使 2-乙基蒽进行液相氧化，一步生成 2-乙基蒽醌。氧化法收率可达 96%～98.0%，但由于 2-乙基蒽是由 2-乙基蒽醌转化而来，在自然界中 2-乙基蒽很少，所以无工业生产意义。(2) 2-甲酰基蒽醌转化法。该法使 2-甲酰基蒽醌在吡啶存在下与丙二酸经缩合，然后在铜的存在下脱羧，进一步催化生成 2-乙基蒽醌。该法不仅合成步骤多，而且同样由于原料来源困难，难以工业化。(3) Friedel-Crafts 法。该法主要分为两步，先以乙苯和邻苯二甲酸酐为原料在AlCl3作用下合成 2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸（BE 酸），然后在发烟硫酸作用下 BE酸脱水闭环生成 2-乙基蒽醌。由于石油化工迅速发展，乙苯及邻苯二甲酸酐来源充分，为 Friedel-Crafts 法提供了充足的原料，因此，Friedel-Crafts 法在我国成为 2-乙基蒽醌的主要生产方法。由于我国的 2-乙基蒽醌生产规模较小、污染严重，不能满足双氧水等工业需求。因此每年需要进口大量的高质量 2-乙基蒽醌以弥补需求的缺口。目前我国广泛采用 Friedel-Crafts 法合成 2-乙基蒽醌，该法存在三废量大、腐蚀严重等缺点。从“绿色化”的观点出发，需要对现有的生产工艺进行变革，实现 2-乙基蒽醌合成工业的清洁化。

CN 1315768C（2007-05-16）和CN 1879965A（2006-12-20）专利介绍了采用固体酸为催化剂催化2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸脱水闭环生成2-烷基蒽醌的方法，该方法为液相反应，其中间的物性直接影响催化剂的催化效果，且催化剂再生较困难。

CN101633613A（2010-01-27）专利和罗罹等人（科技资讯，2009，vol 19，11-12）分别介绍了管道式反应器连续生产2-乙基蒽醌的装置和工艺，仍然为原有的工艺过程的改造，无法消除废硫酸。

目前，国内外厂家大都采用将2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸出来经干燥、造粒、浓硫酸溶解、加热反应、水解、萃取、蒸馏等过程得到2-乙基蒽醌，收率在75-79%。该过程过程繁琐、处理过程复杂、劳动强度大、收率低等特点，需要该工艺过程进行变革，达到清洁生产的目的。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足之处，而提供一种清洁的、无废酸和污染产生的、操作简单、产品收率高、质量稳定的2-乙基蒽醌闭环生产方法。

本发明的技术方案：2-乙基蒽醌的合成方法，是把2-(4-烷基苯甲酰基)苯甲酸在减压条件，优选压力为5-20mmHg，于气化室内进行气化，控制温度在230-370℃，2-(4-烷基苯甲酰基)苯甲酸反应物以气态的形式通过酸性分子筛构成的催化剂床层进行气化反应，控制反应器在220-350℃，反应时间为10-240s，反应压力为5-20mmHg，然后反应物经冷却、萃取，碱洗、水洗、蒸馏，得到2-乙基蒽醌。

所述的催化剂为酸性的分子筛催化剂，特指氢型的丝光沸石、Hβ、HY催化剂，以及对上述催化剂进行金属氧化物的改性催化剂。

所述的 反应器选为固定床反应器、移动床反应器、以及流化床反应器。

所述的催化剂再生选为固定床反应器、移动床反应器、以及流化床反应器。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：清洁生产、无废酸和污染物产生、操作简单、收率高、产品质量稳定，反应物2-(4-烷基苯甲酰基)苯甲酸的转化率可达90％以上，产物2-乙基蒽醌的纯度可达98.5%以上。

本专利的特征为反应物2-(4-烷基苯甲酰基)苯甲酸在气相条件进行脱水，容易实现反应与再生的转换。

具体实施方式

下面列举6亇实施例对本发明的进一步详细描述，但本发明不受这些实施例的限制。

实施例1