專利名稱：一種對硝基苯氧乙醇的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及含有硝基的芳香醚類化合物，具體是一種對硝基苯氧乙醇的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
對硝基苯氧乙醇是一種醫(yī)藥、染料中間體，它和對硝基苯甲酰氯進(jìn)行酯化反應(yīng)，經(jīng)還原可制得4-氨基苯甲酸乙酯，繼續(xù)合成得到的4-(N-糖基取代)氨基苯類化合物，能抑制培養(yǎng)B-16墨色素瘤細(xì)胞的復(fù)制和改變惡性瘤細(xì)胞的生成，是影響前列腺素代謝及對細(xì)胞膜起作用的一類新型抗腫瘤化合物；它與萘乙酸反應(yīng)制得的衍生物可用于彩色膠片顯影劑；和偶氮類物質(zhì)進(jìn)行偶合可制成桔紅色染料，用于尼龍等化纖織物染色。用途十分廣泛，是一種很有前途的精細(xì)化工產(chǎn)品。
國外，對硝基苯氧乙醇的合成和應(yīng)用研究較早且十分活躍，60年代蘇聯(lián)就對硝基苯氧乙醇及其衍生物進(jìn)行了研究，70年代德國、日本、美國都以其合成各種染料，特種異氰酸酯，照相感光材料，熱記錄材料和農(nóng)用化學(xué)品的合成。主要合成方法有(1)對硝基苯酚和氯乙醇在液體氫氧化鈉存在下回流反應(yīng)2小時，再用二氯乙烷進(jìn)行萃取得到對硝基苯氧乙醇；(2)對硝基苯酚和氯乙醇在硫酸二甲酯作用下，在110℃反應(yīng)1小時，制得對硝基苯氧乙醇產(chǎn)品；(3)對硝基苯氧乙酸在5％Pa-c催化劑作用下，在氫氧化鈉溶液中進(jìn)行還原反應(yīng)制得對硝基苯氧乙醇；(4)對硝基苯酚和碳酸乙烯在碳酸鉀的存在下開環(huán)加成反應(yīng)制得對硝基苯氧乙醇[Hirowatari，Noriyuki；Tsuda，Miyuki(Mitsuipetrochemical industries Ltd.)Preparation of β-hydroxyalkyl aryl ethers JP03 52，838，1991]；對硝基苯酚和碳酸乙烯在鹵鹽(CsF，NaBr，LiCl，LiBr)的存在下開環(huán)加成反應(yīng)制得對硝基苯氧乙醇[Strege，Paul E.(Dow chemical Co)Inorganic halide salt catalystsfor hydroxyalkylation of phenols or thiophenols US4,341,905]；(5)對硝基氯苯和乙二醇在堿作用下，在100℃反應(yīng)1小時，制得對硝基苯氧乙醇產(chǎn)品[Aiyar，lakshmi；Kundu，k.k.(Phys.Chem.Lab，Jadavpur Univ，Calcutta，India)，Kinetic studies instrongly basic glycolic solutions，J.CHEM.SOC.PERKIN.TRANS.2 1973(2)146-9]；國內(nèi)對該產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用的研究較少，僅處于試驗(yàn)階段。例如福建省醫(yī)學(xué)科學(xué)研究所的李援朝、等人以對硝基氯苯和乙二醇為原料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室合成[醫(yī)藥工業(yè)1987.18(11)508～509]，合成路線較長，收率僅達(dá)60％，且產(chǎn)品質(zhì)量難以穩(wěn)定；常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院的劉巧云、等人對堿性介質(zhì)中的對硝基苯氧乙醇的穩(wěn)定性進(jìn)行了研究[江蘇工業(yè)學(xué)院學(xué)報第200517(1)132]，其原料對硝基苯氧乙醇采用對硝基苯酚氯乙醇法，在實(shí)驗(yàn)室中合成得到，產(chǎn)品收率僅達(dá)80％，含量為99％，且過程中用5％的氫氧化鈉洗滌粗產(chǎn)品，產(chǎn)生含有酚鈉的廢水，難以處理。
以上方法存在著生產(chǎn)工藝復(fù)雜，產(chǎn)品收率低，產(chǎn)品質(zhì)量難以保證等缺陷。
技術(shù)內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)工藝簡單、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、收率較高，且不產(chǎn)生二次污染的對硝基苯氧乙醇的生產(chǎn)方法。
本發(fā)明提供的對硝基苯氧乙醇的生產(chǎn)方法，是以對硝基苯酚和環(huán)氧乙烷為主要原料，在堿性催化劑的作用下進(jìn)行加成反應(yīng)得到粗產(chǎn)品，再經(jīng)結(jié)晶、分離、干燥等后處理過程，獲得高質(zhì)量的對硝基苯氧乙醇。其方法包括如下步驟(1)將對硝基苯酚在反應(yīng)器中熔融，加入堿性催化劑，用氮?dú)庵脫Q掉反應(yīng)器中的空氣；(2)將環(huán)氧乙烷在無空氣的條件下氣化；(3)將氣化后的環(huán)氧乙烷加入上述反應(yīng)器中，在110-130℃條件下進(jìn)行反應(yīng)，直至反應(yīng)料液中對硝基苯酚含量小于1％終止反應(yīng)，得到粗產(chǎn)品；(4)用比例為1∶0.9-1.2的醇水混合溶劑對粗產(chǎn)品進(jìn)行結(jié)晶、分離，將結(jié)晶體造粒、干燥，得到成品。
所述的對硝基苯酚含量應(yīng)該大于94％，環(huán)氧乙烷含量大于98％。以保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性。
所述的堿性催化劑可以為氫氧化鉀、氫氧化鈉、碳酸鉀中的一種或兩種以上的混合物。
所述第(4)步中的醇水混合溶劑可以是乙醇、甲醇、丙醇和丁醇中的一種與水的混合物。其中優(yōu)選乙醇和水的混合溶劑，其醇水比例優(yōu)選1∶1。
所述第(4)步中的結(jié)晶形成的母液，可以返回到結(jié)晶反應(yīng)器中循環(huán)使用，少量富集母液可用于制備洗煤助劑。這樣就不會造成廢物排放。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有工藝路線簡單、易于工業(yè)實(shí)施、產(chǎn)品收率高、質(zhì)量穩(wěn)定、母液可循環(huán)使用，少量富集母液因含有大量環(huán)氧高聚物、羥乙基化合物和乙醇可用于制備洗煤助劑，無“三廢”排放，不產(chǎn)生污染。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本技術(shù)作進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明對硝基苯氧乙醇的生產(chǎn)方法的工藝操作示意圖。
圖中1-步驟(1)，對硝基苯酚熔融；2-步驟(2)，環(huán)氧乙烷汽化；3-步驟(3)，合成反應(yīng)；4-步驟(4)，結(jié)晶分離。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1將300Kg對硝基苯酚在反應(yīng)器中加熱到80℃以上使其熔融，加入300g氫氧化鈉催化劑，用氮?dú)庵脫Q掉反應(yīng)器中的空氣；將95Kg環(huán)氧乙烷在無空氣的條件下升溫至40℃進(jìn)行氣化；將氣化后的環(huán)氧乙烷加入上述反應(yīng)器中，在110±5℃條件下進(jìn)行反應(yīng)，直至反應(yīng)料液中對硝基苯酚含量小于1％終止加成反應(yīng)，得到粗產(chǎn)品；用300Kg的1∶1的乙醇水混合溶劑對粗產(chǎn)品進(jìn)行結(jié)晶、分離，結(jié)晶體造粒，干燥、得到對硝基苯氧乙醇330Kg，含量98.8％，熔點(diǎn)78.4～79.8，收率83.59％(以對硝基苯酚計收率)，母液重復(fù)利用后收率可達(dá)90％。
實(shí)施例2環(huán)氧乙烷100Kg，合成溫度控制在120±5℃間，其它操作同實(shí)施例1。得到對硝基苯氧乙醇340Kg，含量98.4％，熔點(diǎn)78.8～79.4，收率86.1％，母液重復(fù)利用后收率可達(dá)94％。
實(shí)施例3環(huán)氧乙烷90Kg，合成溫度控制在130±5℃間，其它操作同實(shí)施例1。得到對硝基苯氧乙醇328Kg，含量98.1％，熔點(diǎn)78.0～79.9，收率83.％，母液重復(fù)利用后收率可達(dá)89.7％。
實(shí)施例4催化劑采用氫氧化鉀，加入量為350g，溫度為120℃，其它操作同實(shí)施例1。得到對硝基苯氧乙醇340Kg，含量98.4％，熔點(diǎn)78.5～79.9，收率86.2％，母液重復(fù)利用后收率可達(dá)94.％。
四個實(shí)施例的產(chǎn)品結(jié)果和控制條件列表1；表1

通過表1可以看出對硝基苯氧乙醇的生產(chǎn)方法及工藝可行，且生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量和收率都較穩(wěn)定。
權(quán)利要求
1.一種對硝基苯氧乙醇的生產(chǎn)方法，其特征在于，包括如下步驟(1)將對硝基苯酚在反應(yīng)器中熔融，加入堿性催化劑，用氮?dú)庵脫Q掉反應(yīng)器中的空氣；(2)將環(huán)氧乙烷在無空氣的條件下氣化；(3)將氣化后的環(huán)氧乙烷加入上述反應(yīng)器中，在110-130℃條件下進(jìn)行反應(yīng)，直至反應(yīng)料液中對硝基苯酚含量小于1％終止反應(yīng)，得到粗產(chǎn)品；(4)用比例為1∶0.9-1.2的醇水混合溶劑對粗產(chǎn)品進(jìn)行結(jié)晶、分離，將結(jié)晶體造粒、干燥，得到成品。
2.如權(quán)利書1所述的對硝基苯氧乙醇的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的對硝基苯酚含量大于94％，環(huán)氧乙烷含量大于98％。
3.如權(quán)利書1所述的對硝基苯氧乙醇的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的堿性催化劑為氫氧化鉀、氫氧化鈉、碳酸鉀中的一種或兩種以上的混合物。
4.如權(quán)利書1所述的對硝基苯氧乙醇的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述第(4)步中的醇水混合溶劑是乙醇、甲醇、丙醇和丁醇中的一種與水的混合物。
5.如權(quán)利書4所述的對硝基苯氧乙醇的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的醇水混合溶劑是乙醇和水的混合溶劑，其醇水比例為1∶1。
6.如權(quán)利書1所述的對硝基苯氧乙醇的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述第(4)步中的結(jié)晶形成的母液，返回到結(jié)晶反應(yīng)器中循環(huán)使用，富集母液用于制備洗煤助劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種對硝基苯氧乙醇的生產(chǎn)方法，其特征是以對硝基苯酚和環(huán)氧乙烷為主要原料，在堿性催化劑的作用下進(jìn)行加成反應(yīng)得到粗產(chǎn)品，再經(jīng)結(jié)晶、分離、干燥等后處理過程，獲得高質(zhì)量的對硝基苯氧乙醇。本發(fā)明具有工藝路線簡單，易于工業(yè)化、產(chǎn)品收率高、質(zhì)量穩(wěn)定、母液可循環(huán)使用，少量富集母液因含有大量環(huán)氧高聚物、羥乙基化合物和乙醇，可用于制備洗煤用助劑，無“三廢”排放，不產(chǎn)生二次污染。
文檔編號C07C205/37GK1760170SQ20051001297
公開日2006年4月19日 申請日期2005年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月9日
發(fā)明者程芳琴, 楊鳳玲, 董川 申請人:山西大學(xué)