[发明专利]一种利用芳烃硝化副产物合成苯并恶唑类化合物及应用

摘要

本发明公开了一种利用芳烃硝化副产物合成苯并恶唑类化合物的方法及应用。其主要过程可表述为：将2,4‑二硝基氯化苯生产企业的硝化副产物，经分步结晶的方式，得到2,4‑二硝基氯化苯、2,6‑二硝基氯化苯(I)及少量残留物。其中2,6‑二硝基氯化苯(I)为主要起始原料，经过水解、选择性催化加氢还原、环合、卤代及碳碳偶联等过程合成苯并恶唑类化合物；再以上述过程得到的化合物为主要原料，合成一系列具有重要用途的化工中间体，如邻氨基苯酚、2‑氨基‑4‑硝基苯酚、2‑氨基‑5‑硝基苯酚及其盐酸盐等。该公开方法将工业副产转化为高附加值的芳香族氨基酚类产品，减少了2,4‑二硝基氯化苯生产企业工业危废、拓展了企业展品范围、增加了企业经济效益。

主权项

1.一种利用芳烃硝化副产物合成苯并恶唑类化合物的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)以芳烃硝化副产物为原料，采用分步结晶法进行分离、收集并得到2,6‑二硝基氯化苯(I)、2,4‑二硝基氯化苯及残留物。2)将2,6‑二硝基氯化苯(I)与质量分数为30％的液碱混合，并加入第一溶剂，在50～85℃下搅拌至反应完全，再用盐酸或硫酸酸化至pH为0.6～1.0，得到2,6‑二硝基苯酚(II)；其中，2,6‑二硝基氯化苯(I)与液碱中OH^‑的摩尔比为(1.02～1.05):1，2,6‑二硝基氯化苯(I)与第一溶剂的质量比为1:3～5，所述第一溶剂为2～6个碳数的酯或2～6个碳数的卤代烃。3)将2,6‑二硝基苯酚(II)与第二溶剂、氨化催化剂混合，采用氮气排除反应体系内空气；在35～40℃下通入0.2～0.6MPa氢气，搅拌至反应终点，得到2‑氨基‑6‑硝基苯酚(III)；其中，氨化催化剂为雷尼镍、钯碳、铂碳中的一种，氨化催化剂与2,6‑二硝基苯酚(II)的质量比为(0.003～0.005):1；其中第二溶剂为甲醇、乙醇、卤代烃、2～6个碳原子的酯的一种，第二溶剂与2,6‑二硝基苯酚(II)的质量比为(3～5):1。4)将2‑氨基‑6‑硝基苯酚(III)与环合试剂在60～90℃条件下反应得到4‑硝基‑苯并恶唑类化合物(IV)；所述环合试剂为尿素与硫酸的组合或固光与三乙胺的组合；5)将4‑硝基‑苯并恶唑类化合物(IV)与第三溶剂、氨化催化剂混合，采用氮气排除反应体系内空气；在55～65℃下通入0.6～0.8MPa氢气，搅拌至反应终点，得到4‑氨基‑苯并恶唑类化合物(V)；其中氨化催化剂为雷尼镍、钯碳、铂碳中的一种，所述氨化催化剂与4‑硝基‑苯并恶唑类化合物(IV)的质量比为0.003～0.005:1；其中第三溶剂为甲醇、乙醇、2～6个碳原子的酯、卤代烃的一种，第三溶剂与4‑硝基‑苯并恶唑类化合物(IV)的质量比为(3～5):1；6)将4‑硝基‑苯并恶唑类化合物(V)、异丙醇、硫酸、硫酸铜、第四溶剂混合，再加入亚硝酸钠或其水溶液；在55～75℃下搅拌至反应结束，得到苯并恶唑类化合物(VI)；其中，第四溶剂为乙酸乙酯、二氯甲烷、二氯乙烷的一种，第四溶剂与4‑氨基‑苯并恶唑类化合物(V)的质量比为(5～6):1；异丙醇与4‑氨基‑苯并恶唑类化合物(V)的摩尔比为(1.02～1.05):1；硫酸铜与4‑氨基‑苯并恶唑类化合物(V)的质量比为(0.005～0.008):1；硫酸与4‑氨基‑苯并恶唑类化合物(V)的质量比为2～3:1；亚硝酸钠与4‑氨基‑苯并恶唑类化合物(V)的摩尔比为(1.02～1.05):1；用化学方程式表述如下：