[发明专利]一种16,17-二羟基紫蒽酮的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及蒽酮类还原染料中间体技术领域，尤其涉及一种16，17-二羟基紫蒽酮的制备方法。

背景技术

16，17-二羟基紫蒽酮是生产蒽酮类还原染料还原艳绿的重要中间体，还原艳绿由于其色泽鲜艳及较高的坚牢度，广泛应用于印花以及棉麻制品的染色，国内及国际市场需求量大。

二羟基紫蒽酮的合成主要有两种方法。一种是英国人发明的紫蒽酮氧化还原法，采用紫蒽酮为起始原料，通过二氧化锰氧化，亚硫酸钠还原制得。反应路线如下：

一种是德国人发明的联苯绕蒽酮氧化法。以2,2’-联苯绕蒽酮为原料，通过氧化还原制得。反应路线如下：

其中方法一制得的产品质量不稳定，由此所生产的还原染料往往色泽发暗。因此工业上主要采用方法二，即联苯绕蒽酮氧化还原方法，以联苯绕蒽酮为原料生产二羟基紫蒽酮是目前常用方法，该方法在氧化步骤中使用浓硫酸为溶剂，传统工艺在氧化后直接将浓硫酸过滤，操作危险性大，对设备要求高，生产过程中产生大量酸性废水。

发明内容

为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种16，17-二羟基紫蒽酮的制备方法，其收率高，质量稳定，并可降低工艺危险性，对设备要求也较低，氧化后过滤步骤可采用常用过滤设备，硫酸的用量低，且酸性废水产生量显著降低。

本发明提出的一种16，17-二羟基紫蒽酮的制备方法，包括如下步骤：

S1、以联苯绕蒽酮为原料，以浓硫酸为反应溶剂，以二氧化锰为氧化剂进行氧化反应得到混合液；

S2、将S1得到的混合液加水稀释，过滤，得到氧化中间体及硫酸母液；

S3、将S2所述氧化中间体与亚硫酸钠混合进行反应，得到16,17-二羟基紫蒽酮。

优选地，将S2中所述硫酸母液进行浓缩并与101～106%发烟硫酸混合得到浓度为80～90%的硫酸溶液，所述硫酸溶液可以作为S1中的反应溶剂使用。

作为优选技术方案，所述发烟硝酸的浓度可以为101%、103%、104%、106%，所述硫酸溶液的浓度可以为80%、82%、84%、86%、87%、88%、90%。

优选地，所述硫酸母液采用减压蒸馏的方式进行浓缩，浓缩后的溶液与104%发烟硫酸混合得到84～88%的硫酸溶液。

优选地，所述硫酸溶液的浓度为86%。

优选地，在S1中，联苯绕蒽酮与浓硫酸的重量比为1：（15～20），联苯绕蒽酮与二氧化锰的重量比为1：（1.5～2）。

作为优选技术方案，联苯绕蒽酮与浓硫酸的重量比可以为1：15、1:17、1:18、1:20，联苯绕蒽酮与二氧化锰的重量比可以为1:1.5、1:1.7、1:1.8、1:2。

优选地，在S1中，以联苯绕蒽酮为原料，以浓硫酸为反应溶剂，当溶液的温度为11～17℃时匀速加入二氧化锰，使得反应液的温度以每分钟3～6℃的速率增加，最终全部加完二氧化锰时温度控制在28～31℃。

优选地，在S2中，浓硫酸与水的重量比为1：（1～2），所加水为冰水。

作为优选技术方案，浓硫酸与水的重量比可以为1:1、1:1.2、1:1.5、1:1.6、1:1.9、1:2。

优选地，所述浓硫酸与冰水的重量比为1:1.5。

优选地，联苯绕蒽酮与亚硫酸钠的摩尔比为1：（8～11）。

作为优选技术方案，联苯绕蒽酮与亚硫酸钠的摩尔比为1:8、1:10、1:11。

优选地，所述联苯绕蒽酮与亚硫酸钠的摩尔比1:10。

本发明在氧化反应之后将得到的混合液进行稀释，可减少操作中的危险性，同时对硫酸母液进行回收套用，在不影响产品质量前提下，大大降低了酸性废水的产生量，工艺危险性小，对设备要求较低，氧化反应后的过滤步骤可采用常用过滤设备，制备过程中硫酸用量少，酸性废水产生量显著降低，其减少约80%，其中通过控制二氧化锰的加入量，不仅可提高产品的纯度及收率，且制备产品质量较稳定。

具体实施方式

为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下：

实施例1

一种16，17-二羟基紫蒽酮的制备方法，包括如下步骤：

S1、以5g联苯绕蒽酮为原料，以100g浓硫酸为反应溶剂，当溶液的温度为11℃时匀速加入10g二氧化锰，使得反应液的温度以每分钟6℃的速率增加，最终全部加完二氧化锰时温度控制在28℃；