[发明专利]一种二氨基萘的合成与分离提纯方法

说明书

本发明公开了一种二氨基萘的合成与分离提纯方法，以二硝基萘为原料，以锌粉为还原剂，在碱性的极性溶剂与水的体系中还原成混二氨基萘，其产物经过进一步精馏提纯和重结晶，得到高纯度的二氨基萘产品，其中锌粉还原过程中生成的氯化锌，经过过滤后，滤饼再通过电解的方式将锌回收，实现了锌粉的循环利用。通过本发明方法，硝基经锌粉还原成氨基，这不仅提高了原料的利用率，减少三废，降低生产成本，同时有效的避免了铁粉还原法产生难以处理的铁泥污染环境、加氢还原法对生产设备和生产工艺要求较高且需要优良氢源、电还原法能耗大和反应条件苛刻等缺点，并且还原过程中生成的氯化锌，再通过电解的方式将锌回收，实现了催化剂的循环利用。

技术领域

本发明涉及有机化学合成领域，具体涉及一种二氨基萘的合成与分离提纯方法。

背景技术

二氨基萘常用作染料或者颜料的中间体，同时也是合成树脂及农药的原料。二氨基萘主要指的是1,5-二氨基萘和1,8-二氨基萘，其中1,5-二氨基萘主要用于合成偶氮染料，1,8-二氨基萘主要用于合成染料，如溶剂红179，溶剂红135，溶剂橙60。

现有二硝基萘还原成二氨基萘的方法都存在缺陷：铁粉还原法产生难以处理的铁泥污染环境，且收率低，属于淘汰工艺；催化加氢还原法虽然产品质量好，对环境无污染，但使用贵金属投资成本大，且对设备要求高等缺点[CN101823968A]；水合肼还原法中水合肼具有挥发性；电化学还原法产率低、能耗大，工业化难度大[CN101823968A]。

发明内容

本发明旨在提供一种二氨基萘的合成与分离提纯方法，以解决现有还原过程中产生污染环境的废渣、对工艺设备要求高、能耗大等技术问题。

为实现以上技术目的，本发明采用以下技术方案：

一种二氨基萘的合成与分离提纯方法，包括以下步骤：

1)以二硝基萘为原料，以锌粉为还原剂，在碱性的极性溶剂与水的体系中还原成混二氨基萘，锌粉还原温度为70℃～100℃，二硝基萘与锌粉的摩尔比为1:4～10；所述极性溶剂与水的体系中极性溶剂比水的体积比为1:10～20；所述极性溶剂选自乙腈、DMF、甲醇或乙醇；

2)将步骤1中的反应产物冷却至室温，过滤，滤液进入溶剂回收釜，回收溶剂后，过滤得到混二氨基萘粗产品；

3)将步骤2中，压滤得到的滤渣放入电解槽进行电解回收锌，实现锌的循环利用；电解液为氯化物溶液；电沉积的温度为25～45℃；电解时间为2.0～4.0h；阴极电流密度为5.0～10.0A/dm²，电极间距为2～8cm；

4)将步骤2中的混二氨基萘粗产品放入精馏塔釜中，进行精馏提纯，得1.8-二氨基萘纯品以及残留的混二氨基萘；精馏温度为270℃～300℃，压力为-0.09～-0.095MPa；

5)将步骤4中，釜中残留的混二氨基萘进行溶剂重结晶提纯，得到1.5-二氨基萘；提纯所用溶剂包括DMF、二氯乙烷、氯苯。

优选方案，步骤1)中反应最佳温度为70～75℃、最佳极性溶剂为DMF或乙醇。

优选方案，硝化产物与锌粉的最佳摩尔比为1:4.5。

优选方案，步骤3)中电解液电解液为ZnCl₂、NaCl、NH₄Cl、KCl、LiC₂中的一种或几种。可以是以下组合方式：ZnCl₂-NaCl-NH₄Cl、ZnCl₂-NaCl-KCl、LiCl-KCl-ZnCl₂。该方法步骤3中所述电解回收锌的最佳电解液为ZnCl₂-NaCl-NH₄Cl，在氯化钠-氯化铵-氯化锌体系且质量比1:1:0.5。