[发明专利]萘磺化产物直接碱熔联产1-萘酚和2-萘酚的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种联产1-萘酚和2-萘酚的制备方法，特别是涉及一种萘磺化产物直接与熔融的氢氧化钠进行碱熔反应联产1-萘酚和2-萘酚的方法，也是一种无废水产生的萘酚清洁生产方法。

技术背景

1-萘酚俗称甲萘酚，又称α-萘酚，目前主要作为农药西维因的中间体，也可作为一些药物和精细化工产品的中间体。其生产主要采用萘硝化、还原、水解法，由于硝化的同时产生4%左右的2-硝基萘，一般产品含量约为96%，因而要得到符合国家标准GB/T3410-2002的含量达到99.5%的优等品1-萘酚需采用硝基萘结晶分离提纯或产品结晶分离，步骤长、成本高、三废多。

1-萘酚也可用低温磺化碱熔法生产，但由于产生的异构体需要分离除去，所以产品收率低，约40%左右，三废排放量大。

2-萘酚俗称乙萘酚，又称β-萘酚，广泛用作染料、颜料和医药中间体，采用萘和浓硫酸在高温下磺化，经水解、吹萘、亚硫酸钠中和、冷却结晶、过滤、萘磺酸钠碱熔、萘酚钠稀释、二氧化硫酸化、煮沸分层、粗品萘酚脱水干燥和蒸馏的方法生产，磺化过程中产生的1-萘酚异构体经水解除去。生产工艺成熟，已经实现大规模生产（参见附图1），2-萘酚含量≥99.0%，达到GB/T1646-2003优等品的要求，但过滤废水量大，生产1吨2-萘酚产品产生8～10吨废水，由于废水含盐高，有机成分复杂，难于治理。

专利ZL92108433.1公开了一种采用联产1-萘酚和2-萘酚的方法。其技术的要点在于将萘在0～165℃任意选定的温度下用浓硫酸磺化后经吹萘、中和、碱熔、酚钠稀释、二氧化硫酸化、煮沸分层、粗品萘酚脱水干燥和蒸馏步骤得到混合萘酚，混合萘酚进入熔融结晶分离槽，以每小时0.5～5℃速度使槽中混合萘酚从125℃降至50℃，再以每小时1～5℃速度从50℃升至125℃，使排出的流出物中1-萘酚的含量梯度上升，分级排放不同熔程的1-萘酚，然后排出不同熔程的2-萘酚。该专利要得到高纯度的1-萘酚和2-萘酚需要通过将混合萘酚多次结晶分离，且高纯度的1-萘酚、2-萘酚的一次所得率低，其余部分必须辅以精馏分离，操作繁琐、能耗高，而且仍然存在过滤废水量大、含盐高、有机成分复杂，难于治理的问题。

专利ZL03132363.4公开了一种采用萘在低温下用浓硫酸磺化、过滤分离得到1-萘磺酸和酸母液；酸母液滴加到熔融的萘中，经过高温磺化、水解、吹萘得到2-萘磺酸溶液；1-萘磺酸和2-萘磺酸溶液各自经过中和、碱熔、稀释、酸化、煮沸分层、脱水干燥、蒸馏得到高纯度的1-萘酚和2-萘酚。该专利通过高温磺化合成2-萘磺酸耗掉1-萘磺酸的酸母液，但2-萘磺酸中和结晶后的大量母液废水仍无法解决；1-萘磺酸的酸母液在5℃下分离，能耗高，且酸母液浓度较低，对设备腐蚀严重；分别制备1-萘磺酸和2-萘磺酸并分别进入中和、过滤和碱熔等工序，导致操作繁琐，重复投资。

上述各种工艺方法除存在各自的固有缺陷外，均呈现大量过滤废水难以治理、工序复杂、工艺流程长、能耗高的共同缺点。

本发明对1-萘酚和2-萘酚的生产工艺进行了重大技术革新，简化了工艺流程，重新确定了相关工艺参数，在实现联产高纯度1-萘酚和2-萘酚的同时，做到了节约资源、能源，提高收率，特别是彻底解决了长期困扰萘酚生产行业的大量过滤废水的治理难题，具有大规模工业化生产的运用前景。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是提供一种不再产生难于治理的过滤废水，节约能源、资源，提高收率，改善碱熔操作环境，彻底解决三废治理难题；碱熔产物经过稀释、酸化、煮沸分层、脱水干燥、精馏分离同时得到高纯度的1-萘酚和2-萘酚的工艺方法。

为实现本发明目的而采用的技术方案是：

（A）磺化

第一次磺化：按浓硫酸与萘摩尔比1.1～2.0∶1的比例将浓硫酸加入到熔化的萘中，在80～165℃保持反应1～3小时后于80～160℃、真空度0.01～0.10MPa下减压蒸馏20～100分钟，得第一次磺化产物；

第二次磺化：在第一次磺化产物中再补加入萘至萘与浓硫酸总摩尔比为1.2～2.0∶1，于80～165℃保持反应1～3小时，于80～160℃、真空度0.01～0.10MPa下减压蒸馏20～100分钟，得到的第二次磺化产物萘磺酸保持液态直接用于碱熔反应；

（B） 碱熔：按萘磺酸与氢氧化钠摩尔比1∶3.2～7.5的比例，将步骤（A）制得的液态磺化产物萘磺酸，直接加入到熔融的氢氧化钠中，于280～350℃反应20～90分钟得到碱熔产物；