[发明专利]一种制备1-氨基-4-萘磺酸钠的方法

说明书

本发明公开了一种制备1‑氨基‑4‑萘磺酸钠的方法，包括：(1)还原磺化反应：在反应器中依次加入水、有机溶剂、1‑硝基萘、还原磺化剂，升温至108‑114℃回流反应，反应6‑9h至反应终点；(2)冷却除盐：将步骤(1)得到的物料降温至0‑10℃，析出无机盐，然后抽滤或压滤，收集滤液1；(3)物料酸化：将步骤(2)收集的滤液1加入反应器中，加入硫酸调节滤液pH＝1‑2，升温至50‑60℃，然后抽滤或压滤，收集滤饼2与滤液2；(4)加碱中和：在反应器中加入底水，再加入步骤(3)收集的滤饼2，升温至20‑50℃，加入无机碱调节溶液pH＝7‑8，使滤饼完全溶解；(5)浓缩结晶得到目标产物1‑氨基‑4‑萘磺酸钠。本发明方法具有生产工艺简单、能耗低、废水少、产物选择性和纯度较高的特点。

技术领域

本发明是一种化工染料中间体的生产方法，特别是指1-氨基-4-萘磺酸钠的生产方法。

背景技术

1-氨基-4-萘磺酸钠(简称1,4酸钠)广泛应用于化工、医疗、染料等领域，目前，其主要生产工艺为传统的固相磺化法与溶剂磺化法。无论固相磺化法还是溶剂磺化法，一般都是从源头1-硝基萘经加氢还原得到1-萘胺，1-萘胺再经高温转位磺化得到1,4酸钠，合成路线较为繁琐。其中，1-萘胺属于3类致癌物，具有一定的致癌性；并且在1-硝基萘高压加氢(反应压力3-4MPa)合成1-萘胺过程中，具有潜在的安全隐患；此外，在其后处理过程中，还会产生大量的废水，不符合当今的清洁化工艺生产。

传统的固相磺化法其反应历程为：1-萘胺与等摩尔的硫酸先形成铵盐，再经高温转位磺化形成1,4酸钠。传统的固相法有烘焙磺化法、微波加热等方法。目前，工业生产也偏向于固相法，但是固相法设备要求较高，生产成本高，反应温度高(180-230℃)，能耗较高，并且容易造成受热不均，导致产品碳化，从而影响产品品质。

近些年，由于固相法的上述缺点，有大量研究使用高沸点有机溶剂磺化1-萘胺在高温下(≥180℃)制备1,4酸钠，如邻二氯苯浓硫酸磺化法、环丁砜浓硫酸磺化法、混合溶剂浓硫酸磺化法等。这些方法收率高、副产物少、产品不易碳化、品质好，但是这些方法中，能耗同样较高，且溶剂价格高，较难回收，部分溶剂易挥发，造成资源浪费，从而增加生产成本。

经查阅资料，除了传统的固相磺化法与溶剂磺化法，K.B.GOLDBLUM等[A STUDY OFTHE MECHANISM OF THE PIRIA REACTION]根据Piria反应机理(芳香族硝化物与亚硫酸氢钠反应，同时发生还原和磺化反应称之为Piria反应)，在1947年提出了1-硝基萘与亚硫酸氢钠水溶液在带有回流装置的烧瓶中进行回流反应，反应结束后会生成微量的1,4酸钠，其收率未曾报道。于是，本发明发明人根据该报道的实验方案，进行重复性实验，反应结束后，根据液相色谱测试，发现反应液中1,4酸钠的纯度只有4％左右，选择性低，除此之外，还会生成大量的双磺化物。因此，在该报道的基础上，如何根据Piria反应提高1,4酸钠的选择性与收率，开发出一种新方法制备1,4酸钠，无论是对Piria机理研究还是新方法的工业化应用都具有重大的意义。本发明根据该研究方向，深入合成研究，利用有机溶剂的溶剂化效应开发出了一种获取较高纯度及选择性产品的新型制备工艺。本发明所涉及的技术方法制备该染料中间体还未有相关专利报道。

发明内容

针对目前传统的固相磺化与溶剂磺化法制备1,4酸钠存在的工艺路线繁琐、制备中间产物时具有潜在的安全隐患、生产过程中产生大量的废水、中间产物有强烈的致癌性、磺化反应温度高、能耗高、产品容易碳化以及溶剂易损失和不易回收等问题，本发明提供了一种1-硝基萘与还原磺化剂利用溶剂化效应经还原磺化反应制备1-氨基-4-萘磺酸钠的方法，该方法生产工艺简单、能耗低、废水少、产物选择性和纯度较高。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种制备1-氨基-4-萘磺酸钠的方法，包括以下步骤：