專利名稱：對苯二胺直接水解法生產對苯二酚的方法
技術領域：
本發(fā)明屬于對苯二酚生產工藝技術領域，更明確地說涉及對苯二胺直接水解法生產對苯二酚的方法。
背景技術：
對苯二酚是重要的化工中間體，主要用于制取黑白顯影劑、蒽醌染料、偶氮染料、 橡膠防老劑、穩(wěn)定劑和抗氧劑。對苯二酚的生產方法主要有苯胺氧化法、二異丙苯過氧化法、雙酚A法、苯酚過氧化氫羥基化法等。上述各種方法各有優(yōu)缺點，苯胺法產品純度較高但產生大量的硫酸錳、硫銨廢液和鐵泥；二異丙苯過氧化法比苯胺法成本低，但副產物多；苯酚過氧化氫羥基化法技術難度大。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種對苯二胺直接水解法生產對苯二酚的方法，該方法一步水解，副產物少，轉化率達到99%以上，硫酸用量接近理論值，反應過程中產生的稀硫酸濃度低于2%，稀酸的中和成本低，環(huán)境污染小。本發(fā)明的技術解決方案是將一定量的硫酸、水、對苯二胺在配料鍋中配成混合液，混合液中硫酸和對苯二胺的摩爾比為2-2. 2 :1，形成對苯二胺硫酸鹽；從配料鍋中出來的對苯二胺硫酸鹽水溶液送到高壓釜中，控制反應溫度，對苯二胺硫酸鹽水解，生成對苯二酚和硫酸氫銨水解液；水解液通過閃蒸回收部分水供配料使用，通過有機溶劑萃取出對苯二酚后進行萃取劑的回收和產品的精制。本發(fā)明的方法包括以下具體步驟
(1)配料將質量濃度為1-18.33%硫酸和質量濃度為1-10%對苯二胺水溶液在攪拌狀態(tài)下依摩爾比2-2. 2:1混合，形成對苯二胺硫酸鹽水溶液；
(2)水解將上述對苯二胺硫酸鹽水溶液間歇或連續(xù)地送到高壓反應釜中，在溫度 200-280°C條件下水解反應，生成對苯二酚和硫酸氫銨水溶液；
(3)閃蒸或蒸餾將上述高壓反應釜中的水解液通過閃蒸或蒸餾脫水，回收部分水供第 (1)步配料用；
(4)中和向上述回收部分水后的釜液中滴加氨水或者苛性堿水溶液，將釜液的pH值調整到3-5 ；
(5)萃取上述中和后的釜液用醋酸丁酯萃取出其中的對苯二酚，萃取后的水相蒸餾出其中的水供第(1)步配料用，蒸餾殘渣硫酸氫銨做肥料用；
(6)萃取劑回收上述萃取后的萃取相通過精餾回收萃取劑供第(5)步萃取用；
(7)精制上述回收萃取劑后的粗對苯二酚在壓力0.003-0. 006Mpa精餾，得對苯二酚成品。本發(fā)明的基本原理是芳香胺和硫酸生成鹽，芳香胺的硫酸鹽在高溫高壓下水解成酚；對苯二酚在水中有一定的溶解度，為了提高產品收率和減少污染，采用有機溶劑萃取對苯二酚的水溶液。本發(fā)明具有以下優(yōu)點1、產品收率高，平均收率大于95% ;2、硫酸用量少，接近理論值；3、副產品少，安全性高；5、生成的稀硫酸濃度低，中和需堿量少，污水中和成本低，環(huán)境污染小。


圖1為本發(fā)明的工藝流程方框圖。
具體實施例方式下面結合具體的實施例進一步詳細地描述本發(fā)明的技術解決方案，應理解，這些實例只是為了舉例說明本發(fā)明，而非以任何方式限制本發(fā)明的范圍。實施例1 依以下步驟生產對苯二酚
(1)配料將一定量的硫酸、水、對苯二胺在攪拌狀態(tài)下在配料鍋中配成混合液，混合液中硫酸和對苯二胺的質量濃度為洲和1% ；
(2)水解停止攪拌并升溫，在200°C條件下水解反應8小時，生成對苯二酚和硫酸氫銨水溶液；
(3)閃蒸將上述水解液進行常壓閃蒸，回收部分水供第(1)步配料使用；
(4)中和向反應釜中滴加氨水溶液，將pH值調到3；
(5)萃取將中和后的釜液用醋酸丁酯萃取出其中的對苯二酚，萃取后的水相蒸餾出其中的水供第(1)步配料用，蒸餾殘渣硫酸氫銨做肥料用；
(6)萃取劑回收將上述萃取后的萃取相在常壓下進行精餾，回收萃取劑苯供第(5)步萃取用；
(7)精制上述回收萃取劑后的粗對苯二酚在壓力0.006Mpa精餾，對苯二酚的收率在 95. 57%
實施例2 依以下步驟生產對苯二酚
(1)配料，將一定量的硫酸、水、對苯二胺在攪拌狀態(tài)下在配料鍋中配成混合液，混合液中硫酸和對苯二胺的質量濃度為11%和6%，形成對苯二胺硫酸鹽水溶液；
(2)水解將上述對苯二胺硫酸鹽水溶液連續(xù)輸送到高壓釜，維持高壓釜的溫度在 2400C，水解反應8小時，生成對苯二酚和硫酸氫銨水溶液；
(3)閃蒸將上述水解液進行常壓閃蒸，回收部分水供第(1)步配料使用；
(4)中和向反應釜中滴加氨水溶液，將pH值調制4；
(5)萃取將中和后的釜液用醋酸丁酯萃取出其中的對苯二酚，萃取后的水相蒸餾出其中的水供第(1)步配料用，蒸餾殘渣硫酸氫銨做肥料用；
(6)萃取劑回收將上述萃取后的萃取相在常壓下進行精餾，回收萃取劑苯供第(5)步萃取用；
(7)精制上述回收萃取劑后的粗對苯二酚在壓力0.004Mpa精餾，對苯二酚的收率在 97. 20%
實施例3 依以下步驟生產對苯二酚(1)配料將一定量的硫酸、水、對苯二胺在攪拌狀態(tài)下在配料鍋中配成混合液，混合液中硫酸和對苯二胺的質量濃度為18. 33%和9. 62% ；
(2)水解停止攪拌并升溫，在280°C條件下水解反應8小時，生成對苯二酚和硫酸氫銨水溶液；
(3)閃蒸將上述水解液進行常壓閃蒸，回收部分水供第(1)步配料使用；
(4)中和向反應釜中滴加氫氧化鈉水溶液，將pH值調制5；
(5)萃取將中和后的釜液用醋酸丁酯萃取出其中的對苯二酚，萃取后的水相蒸餾出其中的水供第(1)步配料用，蒸餾殘渣硫酸氫銨做肥料用；
(6)萃取劑回收將上述萃取后萃取相在常壓下進行精餾，回收萃取劑苯供第(5)步萃取用；
(7)精制上述回收萃取劑后的粗對苯二酚在壓力0.003Mpa精餾，對苯二酚的收率在 95. 25%。
權利要求
1.對苯二胺直接水解法生產對苯二酚的方法，其特征在于將摩爾比為2-2.2:1的硫酸和對苯二胺分別加入配料鍋中，形成對苯二胺硫酸鹽；從配料鍋中出來的對苯二胺硫酸鹽水溶液送到高壓釜中，控制反應溫度，對苯二胺硫酸鹽水解，生成對苯二酚和硫酸氫銨水解液；水解液通過閃蒸回收部分水供配料使用，通過有機溶劑萃取出對苯二酚后進行萃取劑的回收和產品的精制。
2.根據權利要求1所述的對苯二胺直接水解法生產對苯二酚的方法，其特征在于該方法包括以下具體步驟(1)配料將質量濃度為1-18.33%硫酸和質量濃度為1-10%對苯二胺水溶液在攪拌狀態(tài)下混合，組成硫酸和對苯二胺摩爾比為2-2. 2:1混合液，形成對苯二胺硫酸鹽水溶液；(2)水解將上述對苯二胺硫酸鹽水溶液間歇或連續(xù)地送到高壓反應釜中，在溫度 200-280°C條件下水解反應，生成對苯二酚和硫酸氫銨水溶液；(3)閃蒸或蒸餾將上述高壓反應釜中的水解液通過閃蒸或蒸餾脫水，回收部分水供第 (1)步配料用；(4)中和向上述回收部分水后的釜液中滴加氨水或者苛性堿水溶液，將釜液的pH值調整到3-5 ；(5)萃取上述中和后的釜液用醋酸丁酯萃取出其中的對苯二酚，萃取后的水相蒸餾出其中的水供第(1)步配料用，蒸餾殘渣硫酸氫銨做肥料用；(6)萃取劑回收上述萃取后的萃取相通過精餾回收萃取劑供第(5)步萃取用；(7)精制上述回收萃取劑后的粗對苯二酚在壓力0.003-0. 006Mpa精餾，得對苯二酚成品。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種對苯二胺直接水解法生產對苯二酚的方法，將一定濃度的硫酸和對苯二胺按比例分別加入配料鍋中，形成對苯二胺硫酸鹽水溶液，從配料鍋出來的對苯二胺硫酸鹽水溶液送到高壓釜中，控制反應溫度，對苯二胺硫酸鹽水解，水解液通過閃蒸回收部分水供配料使用，氨水溶液或苛性堿水溶液將水解液中和至pH為3-5后通過有機溶劑萃取，再進行萃取劑的回收和粗對苯二酚的精制。本發(fā)明一步水解，大量減少硫酸的用量，不需要使用亞硝酸鈉，反應過程中產生的稀硫酸濃度低于2%，稀酸的中和成本低，環(huán)境污染小。
文檔編號C07C37/05GK102276423SQ201110176579
公開日2011年12月14日 申請日期2011年6月28日 優(yōu)先權日2011年6月28日
發(fā)明者莊繞林, 張會平, 王武謙, 許如海 申請人:江蘇科圣化工機械有限公司