[发明专利]一种合成对氨基苯基-β-羟乙基砜硫酸酯的连续磺化工艺

说明书

技术领域

本发明涉及染料中间体的生产技术领域，具体涉及一种合成对氨基苯基-β-羟乙基砜硫酸酯的连续磺化工艺。

背景技术

对氨基苯基-β-羟乙基砜硫酸酯为重要的有机原料及活性染料中间体，应用广泛，如用于制造活性黑KN-B、活性红3BS、活性蓝3GF等。

关于对氨基苯基-β-羟乙基砜硫酸酯工艺研究国内外已有较多专利、文献报道，如公开号为CN1869017A的中国专利文献中公开了通过将摩尔比为1:1～1.2的β-羟乙基砜苯胺和硫酸混合均匀，得反应料，将反应料于110～200℃进行干燥固化，得固化物，所述固化物在移动式反应器中于150～180℃减压反应4-7小时，得所述产物；又如公开号为CN101520359A的中国专利公开了一种对氨基苯基-β-羟乙基砜硫酸酯的生产方法，该方法将对硝基氯苯，巯基乙醇加入DMF中，再缓慢加入氢氧化钠，四者的摩尔比为1:1-1.2:1.5-2:1，加完氢氧化钠后再反应3-5h，反应温度为50-80℃，进过滤，减压蒸馏，得到初步产物，将该初步产物，钨酸盐，双氧水，加入氧化釜，在95-100℃下反应1-3h，经冷却，结晶，真空抽滤分离出氧化结晶料，氧化结晶料再经加氢反应，酯化反应得到对氨基苯基-β-羟乙基砜硫酸酯。

目前，国内外对氨基苯基-β-羟乙基砜硫酸酯生产中的磺化工序多采用间歇法：

首先将计量好的氯磺酸加入磺化釜内，再将计量好的乙酰苯胺(退热冰)投入磺化釜内进行反应，磺化反应为放热反应，制冷时用-10℃以下的冰盐水，通过夹套反应釜进行降温，控制温度，使反应顺利进行，在反应过程中有大量的氯化氢气体，设计采用二级水吸收，氯化氢气体溶于水生产30-31％的工业用盐酸，投料控制温度45度左右，投料时间3小时，投料完毕，保持温度反应2小时，然后滴加二氯亚砜，进行氯磺化，滴加二氯亚砜控制温度45度左右，约3小时加完，加完反应2小时，然后加入到冰水中稀释水解。

该工序间歇操作的生产过程中存在问题有以下几点：

1、间歇法反应，原料乙酰苯胺需要先经过冷却切片为片状固体，然后慢慢将固体加入到磺化釜中与氯磺酸反应，固体要先溶解再反应，局部会产生热量，导致局部反应温度过高，从而导致副产物对氯苯胺超标，既增加能耗又影响产品转化率；

2、间歇法的反应传质效果差，温度不容易控制，产生的废气不容易排除；

3、间歇法反应时间长，加长了生产周期，存在合成成本较高的缺点。

因此，开发一种可以实现连续操作的对氨基苯基-β-羟乙基砜硫酸酯磺化工艺具有重要的实用意义。

发明内容

本发明提供了一种合成对氨基苯基-β-羟乙基砜硫酸酯的连续磺化工艺，该工艺以熔融态的乙酰苯胺为原料，以雾化状态与同为雾化状态的氯磺酸进行反应，反应温度容易控制，避免了副产物对氯苯胺的产生，且原料乙酰苯胺转化率高。该工艺操作简便、生产周期短、反应流程可控、人工需求量少、成本低，易于工业化生产。

一种合成对氨基苯基-β-羟乙基砜硫酸酯的连续磺化工艺，包括以氯磺酸和乙酰苯胺为原料进行反应，投料时将氯磺酸和熔融态的乙酰苯胺分别经雾化后相接触进行所述的反应。

乙酰苯胺首先放置在温度保持在125℃左右的中间槽中，保持其熔融状态，再通过流量控制器由进料泵打到磺化配料釜，经第二雾化分布器以雾化状连续喷入磺化配料釜，保证物料的分散性好，该雾化分布器的设计规格根据物料匹配设计，匹配性好，有效保证氯磺酸与乙酰苯胺充分接触反应。本工艺中的关键就是要必须确保乙酰苯胺处于熔融状态，否则无法实现本技术的连续化操作。

所述氯磺酸和乙酰苯胺接触后进行磺化反应，磺化反应后，再与二氯亚砜进行氯磺化反应，具体步骤如下：

A、氯磺酸经第一雾化分布器以雾化状连续喷入磺化配料釜；熔融的乙酰苯胺经第二雾化分布器以雾化状连续喷入磺化配料釜进行反应，反应过程中通过循环泵保持物料在磺化配料釜与釜外换热器之间循环；

B、当磺化配料釜液位达预定高度时，物料进入磺化成熟釜进行反应，在反应过程中根据乙酰苯胺的消耗补加氯磺酸；

C、当磺化成熟釜液位达预定高度时，物料进入磺化升温釜，物料经加热反应后完成所述的磺化反应；

D、当磺化升温釜液位达预定高度时，物料进入氯磺化釜与连续滴入的二氯亚砜进行反应；

E、当氯磺化釜液位达预定高度时，物料进入氯磺化成熟釜进行反应，直至完成所述的氯磺化反应。

本发明有关化学反应方程式如下：