[发明专利]一种高收率、低磺化剂耗量的间位酯氯磺化合成方法

说明书

本申请涉及间位酯合成技术领域，具体公开了一种高收率、低磺化剂耗量的间位酯氯磺化合成方法。一种高收率、低磺化剂耗量的间位酯氯磺化合成方法，包括如下步骤：S1：以硝基苯与氯磺酸为原料，在加入促进剂后通过氯磺化反应得到间硝基苯磺酰氯；S2：采用焦亚硫酸钠对所述间硝基苯磺酰氯进行还原，反应完成后加入氯化钠，盐析得到还原产物；S3：在所述还原产物中加入环氧乙烷和磷酸钠，反应得到缩合产物；S4：使用铁粉对所述缩合产物进行还原；反应完毕后加入硫酸，通过酯化反应合成间位酯成品。本申请的高收率、低磺化剂耗量的间位酯氯磺化合成方法可用于染料中间体间位酯的合成，其具有收率高、低磺化剂消耗的优点。

技术领域

本申请涉及间位酯合成技术领域，更具体地说，它涉及一种高收率、低磺化剂耗量的间位酯氯磺化合成方法。

背景技术

间-β-羟乙基砜硫酸酯苯胺(间位酯)是重要的KN和M型乙烯砜型活性染料的中间体，用它替代对位酯合成KN型活性染料和M型双活性基染料具有良好的匀染性、耐洗涤性和较高的染色牢度，而且乙烯砜型活性染料的合成成本较低、原料易得、价格比较低廉，目前国内和国际市场的需求也日益增长，因此开发和生产该产品具有广泛的市场应用和良好的社会经济效益。

间-β-羟乙基砜苯胺硫酸酯在生产上以硝基苯为原料，经氯磺化、磺酰氯还原、缩合、铁粉还原后，再利用硫酸酯化而成；其中，在氯磺化环节，为了提高收率必须使用大量的氯磺酸参与反应，产生大量硫酸废水，很难回收，对环境产生了很大的危害，也为后续的污水处理造成了较大的难度。

发明内容

为了提高间位酯氯磺化合成工艺的反应收率，并且降低合成工艺的磺化剂耗量，本申请提供一种高收率、低磺化剂耗量的间位酯氯磺化合成方法。

本申请提供一种高收率、低磺化剂耗量的间位酯氯磺化合成方法，采用如下的技术方案：

一种高收率、低磺化剂耗量的间位酯氯磺化合成方法，包括以下步骤：

S1：以硝基苯与氯磺酸为原料，在加入促进剂后通过氯磺化反应得到间硝基苯磺酰氯；所述促进剂由组分A和组分B按摩尔比1:(0.15-0.32)组成，所述组分A为氨基磺酸、甲基磺酸钙中的至少一种，所述组分B由氟锑磺酸、硫化锌、对二甲氨基吡啶按摩尔比(1-1.8):(0.5-0.65):(0.12-0.2)组成；

S2：采用焦亚硫酸钠对所述间硝基苯磺酰氯进行还原，反应过程中调节反应液的pH值为7.4-7.7；反应完成后加入氯化钠，盐析得到还原产物；

S3：在所述还原产物中加入环氧乙烷和磷酸钠，控制pH值为7-7.5，反应得到缩合产物；其中，还原产物、环氧乙烷、磷酸钠的摩尔比1:(0.52-0.63):(0.007-0.0012)；

S4：使用铁粉对所述缩合产物进行还原，其中，缩合产物:铁粉的摩尔比为1:(0.5-0.55)；反应完毕后加入硫酸，通过酯化反应合成间位酯成品。

通过采用上述技术方案，在氯磺化反应阶段，加入促进剂后，首先促进剂中的A组分中的氨基磺酸和甲基磺酸钙能够提高氯磺酸分子中氯离子的离去容易度，保证氯离子对硝基苯的间位定位，然后B组分中的氟锑磺酸、硫化锌、对二甲氨基吡啶对氯磺化反应中的异构体生成起到很好的抑制作用，同时使反应体系呈均相进行，提高间硝基苯磺酰氯的收率。并且组分A和组分B配合使用，使得反应过程在磺化与磺酰氯化之能级之间进行，大大提升氯磺化产物的收率和磺化速率，同时减少氯磺酸的耗量，减少副产物和酸性废气、废水的排放量，降低生产材料的消耗，节约成本。

在亚还原反应阶段，通过加入氯化钠进行盐析，使得产物的析出晶体较大，盐析效果更好，生产速度提升。并且，在缩合反应阶段还加入磷酸钠作为缓冲剂，能够稳定反应过程中的pH值，进而抑制环氧乙烷的水解情况，大大提升了3-(β-羟乙基砜基)-硝基苯产物的收率和纯度，减少环氧乙烷的使用量，进一步降低成本。

优选的，所述步骤S1中还加入有稳定剂，所述稳定剂为氧化铝、酒石酸、乳酸中的至少一种。