[发明专利]一种对氨基苯酚的合成工艺

说明书

本发明公开了一种对氨基苯酚的合成工艺，属于精细化工产品技术领域。该合成工艺包括第一步，将硝基苯和十六烷基三甲基溴化铵搅拌均匀后，向其中加入稀硫酸和甲醇，然后加入改性催化剂，通入氢气催化加氢得到粗产物，第二步，将粗产物进行抽滤分离出改性催化剂，向滤液中加入氨水调节pH，再用甲苯萃取，取水相，加入亚硫酸氢钠，再用氨水调节pH，置于冰水浴中冷却结晶、抽滤、洗涤、干燥，得到对氨基苯酚。本发明通过添加改性催化剂，即空心介孔碳微球负载Pt，使反应一步完成、方法简单、步骤少、不污染环境，并且空心介孔碳微球作为沉积Pt的骨架载体，可以改善催化剂的机械强度并保证催化剂具有一定的形状，便于后期回收再利用。

技术领域

本发明属于精细化工产品技术领域，涉及一种对氨基苯酚的合成工艺。

背景技术

对氨基苯酚，简称PAP，属两性化合物，既有弱酸性，又有弱碱性，化学性质较活泼，它既能进行芳氨基和酚羟基所能进行的各种反应，也可发生苯环上的取代反应，所以它是一种重要的有机合成中间体，可广泛的应用于医药、染料、橡胶等行业。对氨基苯酚问世于1874年，当时Baeyer和Caro是用对硝基苯酚经锡粉还原制得的。随后人们又开发出苯酚亚硝化法、苯酚偶合法、对硝基苯酚和硝基苯催化加氢还原法及电解还原法等。对氨基苯酚的生产工艺按原料可分为对硝基苯酚法、对硝基氯化苯法、苯酚法、对苯二胺法、对苯二酚法和硝基苯法等。其中硝基苯催化加氢技术具有反应一步完成、方法简单、步骤少、成本低、不污染环境等优点；另外，硝基苯是一种很便宜的化工原料。该法生产的对氨基苯酚的质量好，能够满足医药等精细化工的要求。因此，是一条对环境友好的、具有竞争力的工艺路线，适合于大规模工业化生产。

参考中国专利CN103113240B公开的一种从硝基苯加氢直接合成对氨基苯酚的工艺，该工艺包括以下步骤：按照原料的质量配比为路易斯酸金属盐∶催化剂∶助催化剂：硝基苯∶十六烷基三甲基溴化铵∶水＝0.01-0.2∶0.01-0.3∶0.01-0.3：1-5∶0.01∶50将物料放入高压反应釜中，以N₂置换空气后，通入H₂，反应温度为80-200℃，反应1-10h，再将反应液过滤，反应液经减压蒸馏分离进一步蒸发浓缩后，冷却，析出结晶，过滤，得到的结晶即为对氨基苯酚，该工艺通过在反应体系中加入助催化剂，使反应能够在微量的金属盐溶液中从硝基苯催化加氢制备对氨基苯酚，分离工艺简单，产品收率高。但是使用的催化剂为负载型金属Pt/活性炭，由于活性炭没有规则的形状，导致催化剂不具有一定的形状，机械性能差，不易回收，并且二维载体提供的负载位点有限，大大降低了催化剂的催化效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对氨基苯酚的合成工艺。

本发明需要解决的问题：现有的对氨基苯酚的合成工艺中，使用的催化剂负载型金属Pt/活性炭，由于活性炭没有规则的形状，导致催化剂不具有一定的形状，机械性能差，不易回收，并且二维载体提供的负载位点有限，大大降低了催化剂的催化效率。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种对氨基苯酚的合成工艺，包括如下步骤：

步骤A1，向三口烧瓶中加入硝基苯和十六烷基三甲基溴化铵，搅拌均匀后，向其中加入质量分数17％的稀硫酸和甲醇，然后加入改性催化剂，先用氮气置换烧瓶中的空气，再用氢气置换烧瓶中的氮气，保持氢气压力为0.3MPa，水浴加热至80℃，进行保温反应30-60min，得到粗产物；

反应过程如下：

步骤A2，将粗产物进行抽滤分离出催化剂，向滤液中加入质量分数45％的氨水调节pH至4.5-5，再用甲苯萃取3-4次直至有机相为无色澄清溶液，取下层水相，向其中加入亚硫酸氢钠，继续用质量分数45％的氨水调节pH至7-7.2，再置于冰水浴中冷却结晶，抽滤，滤饼用质量分数1％的亚硫酸氢钠溶液洗涤2-3次，将所得产物放入60-65℃干燥箱中干燥3-4h，得到对氨基苯酚。