專(zhuān)利名稱(chēng)：喹啉酸的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化工原料喹啉酸領(lǐng)域，尤其涉及一種喹啉酸的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
喹啉酸，又名2，3-吡啶二羧酸、吡啶-2，3-二羧酸，是一種重要的化工原料，是農(nóng)藥、醫(yī)藥及壓敏色素中間體，它可以用于合成含吡啶或喹啉環(huán)的咪唑啉酮類(lèi)除草劑，也可用于合成抗生素。喹啉酸的合成方法一般是對(duì)喹啉或是其衍生物進(jìn)行氧化來(lái)制取喹啉酸。喹啉酸合成研究國(guó)外進(jìn)行的比較多，尤其是美國(guó)、日本、德國(guó)研究成果比較顯著；而國(guó)內(nèi)研究報(bào)道非常少。據(jù)資料報(bào)道喹啉酸合成研究方法較多，根據(jù)原料不同可以分為兩種方法1、8-羥基喹啉氧化法；2、喹啉氧化法。由于8-羥基喹啉價(jià)格昂貴，目前大多采用喹啉氧化法，主要有高錳酸鉀氧化法、 雙氧水氧化法和雙氧水+次氯酸鈉氧化法。高錳酸鉀氧化法反應(yīng)劇烈、反應(yīng)條件苛刻，選擇性低，有大量的副產(chǎn)物生成，且難以分離純化；雙氧水氧化法和雙氧水+次氯酸鈉氧化法均需要大量50%以上的雙氧水，反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，溫度不易控制，設(shè)備利用率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種喹啉酸的生產(chǎn)方法，工藝安全，成本低，成品質(zhì)量好。本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的喹啉酸的生產(chǎn)方法，其特征在于，以喹啉為原料，首先合成喹啉酸銅，然后以喹啉酸銅為原料合成喹啉酸鈉，最后以喹啉酸鈉為原料合成喹啉酸，該方法的步驟如下1)喹啉酸銅的合成將硫酸銅和稀硫酸加入到玻璃反應(yīng)器內(nèi)，攪拌下加熱到一定溫度，待硫酸銅全部溶解后，再將喹啉和催化劑加入，繼續(xù)攪拌加熱到50 100°C，開(kāi)始滴加氧化劑，在6 24h 內(nèi)滴加完畢，繼續(xù)保溫反應(yīng)，然后將反應(yīng)混合液冷卻后過(guò)濾，濾餅用熱水洗滌至濾液為中性，得藍(lán)色喹啉酸銅粗品；2)喹啉酸鈉的合成將喹啉酸銅粗品和液堿加入到玻璃反應(yīng)器中，攪拌加熱到50 100°C，反應(yīng)2 6h，反應(yīng)完畢后降溫，趁熱過(guò)濾，濾餅用熱水洗滌，濾液為喹啉酸鈉溶液；3)喹啉酸的合成將喹啉酸鈉溶液加入到玻璃反應(yīng)器，外用冰水冷卻降至0 _5°C，然后滴加濃鹽酸，當(dāng)反應(yīng)液pH值為2 3時(shí)，停止滴加，保持溫度攪拌反應(yīng)15 30分鐘后，過(guò)濾干燥后得喹啉酸晶體。步驟1)中所述的催化劑為二氯化釕、三氯化釕中一種或幾種。
步驟1)中所述的氧化劑為氯酸鈉。上述喹啉酸的生產(chǎn)方法中，原料配比如下 喹啉
IOg
30 80g 180 300g 2 8ml 120 200ml 100 180ml 20 60ml硫酸銅稀硫酸催化劑氧化劑液堿濃鹽酸其中稀硫酸濃度為25%，液堿濃度為15%，濃鹽酸濃度為36%，氧化劑氯酸鈉濃度為44%，喹啉含量95%，硫酸銅為五水硫酸銅晶體，催化劑三氯化釕濃度為0. 04mol/l, 二氯化釕濃度0. 08mol/lo與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是1)、反應(yīng)過(guò)程安全有效，成本低，易于獲得；2)、操作過(guò)程簡(jiǎn)單易于控制，也容易工業(yè)化；3)、溶劑可以回收循環(huán)使用，有效的節(jié)約了成本；4)、產(chǎn)品質(zhì)量好，最終產(chǎn)品喹啉酸含量可以達(dá)到95%以上。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1喹啉酸的生產(chǎn)方法，該方法的步驟為原料配比喹啉IOg ；氯酸鈉120ml ；三氯化釕3ml ；硫酸銅50g ；稀硫酸220g ；液堿 120ml ；濃鹽酸 20ml。將硫酸銅和稀硫酸加入到玻璃反應(yīng)器內(nèi)，攪拌下加熱，待硫酸銅全部溶解后，再將喹啉和催化劑加入，繼續(xù)攪拌加熱至50°C，IOh滴完氧化劑，保溫反應(yīng)后真空抽濾，得喹啉酸銅。將喹啉酸銅粗品和液堿加入到玻璃反應(yīng)器，攪拌加熱反應(yīng)2h，降溫真空過(guò)濾，濾液為喹啉酸鈉溶液。喹啉酸鈉溶液用冰水冷卻降溫，然后滴加濃鹽酸，當(dāng)反應(yīng)液pH值為2 3 時(shí)，真空過(guò)濾干燥后得喹啉酸。實(shí)施例2原料配比喹啉IOg ；氯酸鈉 180ml ；二氯化釕5ml ；五水硫酸銅80g;稀硫酸 300g ；液堿 160ml ；濃鹽酸 30ml。將硫酸銅和稀硫酸加入到玻璃反應(yīng)器內(nèi)，攪拌下加熱，待硫酸銅全部溶解后，再將喹啉和催化劑加入，繼續(xù)攪拌加熱至70°C，16h滴完氧化劑，保溫反應(yīng)后真空抽濾，得喹啉酸銅。將喹啉酸銅粗品和液堿加入到玻璃反應(yīng)器，攪拌加熱反應(yīng)4h，降溫真空過(guò)濾，濾液為喹啉酸鈉溶液。喹啉酸鈉溶液用冰水冷卻降溫，然后滴加濃鹽酸，當(dāng)反應(yīng)液pH值為2 3 時(shí)，真空過(guò)濾干燥后得喹啉酸。實(shí)施例3原料配比喹啉IOg ；氯酸鈉 160ml ；三氯化釕6ml ；五水硫酸銅IOOg ；稀硫酸 250g ；液堿 180ml ；濃鹽酸 60ml。將硫酸銅和稀硫酸加入到玻璃反應(yīng)器內(nèi)，攪拌下加熱，待硫酸銅全部溶解后，再將喹啉和催化劑加入，繼續(xù)攪拌加熱至90°C，22h滴完氧化劑，保溫反應(yīng)后真空抽濾，得喹啉酸銅。將喹啉酸銅粗品和液堿加入到玻璃反應(yīng)器，攪拌加熱反應(yīng)6h，降溫真空過(guò)濾，濾液為喹啉酸鈉溶液。喹啉酸鈉溶液用冰水冷卻降溫，然后滴加濃鹽酸，當(dāng)反應(yīng)液pH值為2 3 時(shí)，真空過(guò)濾干燥后得喹啉酸。 上述實(shí)施例中，喹啉自煤焦油內(nèi)提取得來(lái)，喹啉含量95%，稀硫酸濃度為25%，液堿濃度為15 %，濃鹽酸濃度為36 %，氯酸鈉濃度為44 %，三氯化釕濃度為0. 04mol/l，二氯化釕濃度0. 08mol/lo
權(quán)利要求
1.喹啉酸的生產(chǎn)方法，其特征在于，以喹啉為原料，首先合成喹啉酸銅，然后以喹啉酸銅為原料合成喹啉酸鈉，最后以喹啉酸鈉為原料合成喹啉酸，該方法的步驟如下1)喹啉酸銅的合成將硫酸銅和稀硫酸加入到玻璃反應(yīng)器內(nèi)，攪拌下加熱到一定溫度，待硫酸銅全部溶解后，再將喹啉和催化劑加入，繼續(xù)攪拌加熱到50 100°C，開(kāi)始滴加氧化劑，在6 24h內(nèi)滴加完畢，繼續(xù)保溫反應(yīng)，然后將反應(yīng)混合液冷卻后過(guò)濾，濾餅用熱水洗滌至濾液為中性，得藍(lán)色喹啉酸銅粗品；2)喹啉酸鈉的合成將喹啉酸銅粗品和液堿加入到玻璃反應(yīng)器中，攪拌加熱到50 100°C，反應(yīng)2 他，反應(yīng)完畢后降溫，趁熱過(guò)濾，濾餅用熱水洗滌，濾液為喹啉酸鈉溶液；3)喹啉酸的合成將喹啉酸鈉溶液加入到玻璃反應(yīng)器，外用冰水冷卻降至0 _5°C，然后滴加濃鹽酸，當(dāng)反應(yīng)液pH值為2 3時(shí)，停止滴加，保持溫度攪拌反應(yīng)15 30分鐘后，過(guò)濾干燥后得喹啉酸晶體。所述的催化劑為二氯化釕、三氯化釕中的一種。所述的氧化劑為氯酸鈉。
2.權(quán)利要求1所述的喹啉酸的生產(chǎn)方法，其特征在于，上述喹啉酸的生產(chǎn)方法中，原料配比如下喹啉IOg硫酸銅30 --80g稀硫酸180 300g催化劑2 8ml氧化劑120 200ml液堿100 180ml濃鹽酸20 --60ml其中稀硫酸濃度為25%，液堿濃度為15%，濃鹽酸濃度為36%，氧化劑氯酸鈉濃度為 44%，喹啉含量95%，硫酸銅為五水硫酸銅晶體，催化劑三氯化釕濃度為0. 04mol/l，二氯化釕濃度0. 08mol/lo
全文摘要
本發(fā)明涉及一種喹啉酸的生產(chǎn)方法，其特征在于，以喹啉為原料，首先合成喹啉酸銅，然后以喹啉酸銅為原料合成喹啉酸鈉，最后以喹啉酸鈉為原料合成喹啉酸，該方法的步驟如下1)喹啉酸銅的合成；2)喹啉酸鈉的合成；3)喹啉酸的合成。上述喹啉酸的生產(chǎn)方法中，原料配比如下喹啉10g、硫酸銅30～80g、稀硫酸180～300g、催化劑2～8ml、氧化劑120～200ml、液堿100～180ml。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是1)、反應(yīng)過(guò)程安全有效，成本低，易于獲得；2)、操作過(guò)程簡(jiǎn)單易于控制，也容易工業(yè)化；3)、溶劑可以回收循環(huán)使用，有效節(jié)約了成本；4)、產(chǎn)品質(zhì)量好，最終產(chǎn)品喹啉酸含量可以達(dá)到95％以上。
文檔編號(hào)C07D213/807GK102399182SQ20101027515
公開(kāi)日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2010年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月8日
發(fā)明者劉冬杰, 姚君, 宋亞楠, 李健, 梁紅, 王曉楠, 王萍, 賈楠楠 申請(qǐng)人:鞍鋼股份有限公司