[发明专利]C酸生产中两种主要副产物的回收利用方法

说明书

技术领域

本发明属于精细化工技术领域，涉及颜料中间体C酸生产中主要两种副产物，2-氨基-3-氯对甲苯磺酸和3-氯-5-氨基对甲苯磺酸或相应的盐的回收利用的处理方法。

背景技术

C酸又称CLT酸，有多个化学名，例如2-氨基-5-氯对甲苯磺酸等，是合成红色有机颜料如P.R.53:1等的关键中间体。国内C酸生产的主要工艺为甲苯磺化法，即由甲苯经浓硫酸等磺化剂磺化、氯气氯化、浓硝酸硝化和铁粉还原硝基等工序生产C酸。在上述工序中除硝基还原外，前三步反应都会产生各种异构体副产物，即不同位置取代的氯、甲基和硝基苯磺酸；但是其中磺化反应主产物的选择性在90％左右，氯化反应主产物的选择性也可达90％以上，而硝化反应的选择性较差，主产物只有70-75％的选择性，两个硝化异构体副产物则占25-30％(占总有机副产物的一半以上)，而且是在生产工艺后段，是导致生产成本升高和有机废物产生的主要原因。硝化工序产生的两个异构体副产物，2-硝基-3-氯对甲苯磺酸和3-氯-5-硝基对甲苯磺酸经硝基还原工序后即产生2-氨基-3-氯对甲苯磺酸和3-氯-5-氨基对甲苯磺酸两个C酸主要异构体副产物。由于溶解性能的差异，这两个异构体可以与C酸简便分离。但是目前分离之后的2-氨基-3-氯对甲苯磺酸和3-氯-5-氨基对甲苯磺酸或相应的钠盐和铵盐基本上作为废物处理，甚至进一步利用的研究都开展得很少。

我们之前曾将3-氯-5-氨基对甲苯磺酸转化为医药中间体2-氯-6-卤代甲苯(中国发明专利申请，申请号201010159197.5)，为C酸副产的利用探索了有效的途径；但另外一个异构体副产物2-氨基-3-氯对甲苯磺酸目前则仍然未见进行再利用的研究报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种将现有生产颜料中间体C酸所产生的两个主要异构体副产物2-氨基-3-氯对甲苯磺酸和3-氯-5-氨基对甲苯磺酸或相应的盐，经脱氨基再转化成C酸生产中间体3-氯对甲苯磺酸，并再应用于C酸的生产的方法，从而实现C酸生产的有机废物的资源化利用，减少废物的排放，降低生产成本。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

C酸生产中主要两种副产物的回收再利用方法，其将生产颜料中间体C酸所产生的异构体副产物2-氨基-3-氯对甲苯磺酸和3-氯-5-氨基对甲苯磺酸或相应的盐进行回收处理，经重氮化脱氨工艺转化为硝化前体3-氯对甲苯磺酸盐，并再用于生产C酸，具体步骤为：

一.用一份重量的2-氨基-3-氯对甲苯磺酸或3-氯-5-氨基对甲苯磺酸或两者的混合物以及相应的磺酸盐，混合于3到5份重量，乙醇浓度为75-99％之间的乙醇水混合溶液中，与0.5-1.2倍摩尔量的无机酸水溶液混合形成的悬浮液，在50℃度以下加入1.1倍摩尔量的亚硝酸钠水溶液，70℃度左右搅拌反应，脱除氨基；

二.反应结束后，调节pH至中性，析出产品，经过滤和工业乙醇冲洗滤饼，真空干燥得产品3-氯对甲基苯磺酸钠；

三.反应母液经蒸馏回收乙醇，母液过滤，用乙醇冲洗滤饼，真空干燥得第二批产品；

四.将上述3-氯对甲苯磺酸或3-氯对甲苯磺酸盐作为中间体直接回用于正常C酸生产硝化工序获得C酸硝化物前体。

作为对上述技术方案的进一步改进，上述所述磺酸盐是磺酸钠或铵盐。无机酸为硫酸或盐酸。正常C酸生产硝化工序使用浓硫酸-硝酸混酸硝化工序。

为达成上述目的，本发明还提供了以下方法：

C酸生产中主要两种副产物的回收再利用方法，其将生产颜料中间体C酸所产生的异构体副产物2-氨基-3-氯对甲苯磺酸和3-氯-5-氨基对甲苯磺酸或相应的盐进行回收处理，经重氮化脱氨工艺转化为硝化前体3-氯对甲苯磺酸盐，并再用于生产C酸，具体步骤为：

一，将一份重量的2-氨基-3-氯对甲苯磺酸或3-氯-5-氨基对甲苯磺酸或两者的混合物或者相应的盐悬浮于3-5份重量95％乙醇或工业乙醇中，于室温搅拌下加入0.5-1.2倍摩尔量的浓盐酸(37％)或50％硫酸水溶液，充分搅拌成盐；

二，缓慢加入1.1倍摩尔量的38-40％亚硝酸钠水溶液反应，反应放热，并有大量气体放出，加料过程维持温度在50℃以下；加料完成后，逐渐升温至70℃，搅拌反应至原料完全消失。停止加热，冷却至室温，调节pH至中性，过滤得滤饼，经工业乙醇冲洗滤饼，真空干燥得第一批产品3-氯对甲基苯磺酸钠；

三，反应母液蒸馏回收乙醇，当不再有乙醇馏出时，冷却至室温，然后过滤得滤饼，经乙醇冲洗滤饼，真空干燥得第二批产品；

四，两批产品合并，重量收率89-110％，含量87-91％，其它9-13％为氯化钠等无机盐；