專利名稱：由工業(yè)品提純制取試劑級磺基水楊酸及其鈉鹽的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種化工產(chǎn)品的提純制取方法，尤其涉及一種由工業(yè)品磺基水楊酸提純制取分析純試劑級磺基水楊酸及其鈉鹽。
磺基水楊酸，全稱為5-磺酸基水楊酸。分子式C7H6O8S·2H2O，為無色半透明結晶或白色結晶性粉末，易溶于水、乙酶，可溶于乙醚，熔點120℃，磺基水楊酸鈉，分子式C7H6NaO6S·2H2O，為磺基水楊酸結構中的磺酸基的H被Na置換后的產(chǎn)物，為白色結晶粉末，在水中的溶解度為3.3。
磺基水楊酸可以用作金屬離子顯色劑，對鐵離子有非常高的靈敏度，可在氨溶液中測定錳、銅、鉛、鉻等多種金屬離子。用作顯示指示劑，可檢測尿中的蛋白質(zhì)，并可用作有機隱蔽劑，可用作染料、表面活性劑、催化劑、醫(yī)藥強力霉素的中間體以及潤滑油的添加劑?；腔畻钏徕c可用于分析鐵和蛋白質(zhì)。
工業(yè)品級的磺基水楊酸含有大量雜質(zhì)，色澤較重，在作某些微量離子顯色檢測時影響其靈敏度。因而需要對其進行提純。
由于磺基水楊酸極易溶于水，且有強酸性，并對金屬離子具有很高的吸附性，因而由工業(yè)品提純制取試劑級磺基水楊酸很困難。據(jù)國內(nèi)外文獻、專利報導，目前試劑級磺基水楊酸的制取方法多系采用純化了的水楊酸與試劑級濃硫酸反應制得，或采用將水楊酸氯磺?；?，再將酰氯水解，經(jīng)過結晶、重結晶等步驟制取，這兩種方法因需要采用純品做原料，且后處理較復雜，因而成本較高。1987年版張孫瑋等人編寫的《現(xiàn)代化學試劑手冊》介紹了一種由工業(yè)品磺基水楊酸經(jīng)飽和氯化鈉水溶液洗去不純物，制備試劑基磺基水楊酸的方法，但經(jīng)我們反復實驗并借助儀器分析鑒定，該方法得到的是磺基水楊酸鈉和磺基水楊酸的混合物，而不是磺基水楊酸純品。
本發(fā)明的目的是提供一種直接從工業(yè)品磺基水楊酸提純制取試劑級磺基水楊酸，并從剩余的母液中提取磺基水楊酸鈉的方法，其制備工藝簡單、收率高、成本低。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn)將工業(yè)品磺基水楊酸用去離子水溶解，在0-10℃下冷卻結晶，經(jīng)銅質(zhì)離心機離心分離后，母液(A)回收，將分離出的結晶物溶于去離子水中，加入經(jīng)硫酸浸泡、鹽酸淋洗、去離子水洗至中性的活性炭于溶液中，活性炭的加入量控制在至少占磺基水楊酸量的0.1％，然后過濾此溶液，濾液在60-100℃下濃縮、冷卻、結晶，經(jīng)過銅質(zhì)離心機離心分離、結晶、干燥得分析純磺基水楊酸，母液(B)回收。
本發(fā)明所采用的工業(yè)品磺基水楊酸為工業(yè)一、二、三級。
本發(fā)明采用真空水浴濃縮。因為磺基水楊酸的分解溫度為120℃。所采用的真空度為100-700mmHg，濃縮溫度為60-100℃。
本發(fā)明所采用的活性炭為工業(yè)一、二級，粒度在60-100目之間，使用前用4-6％的硫酸溶液浸泡2小時，煮沸，濾去酸液，再用10％鹽酸溶液淋洗至無Cl-，SO42-，F(xiàn)e2+檢出，后用去離子水洗至中性。
本發(fā)明中所使用的活性炭的加入量為活性炭/磺基水楊酸工業(yè)品-0.1-5％。
在提取磺基水楊酸后的母液(A+B)中，加入至少占母液量1％的處理過的活性炭，經(jīng)攪拌和放置后過濾，在濾液中加入NaOH溶液以中和濾液至PH-2-3時，將濾液濃縮、結晶、重結晶，用銅質(zhì)離心機離心分離、結晶、干燥得成品分析純磺基水楊酸鈉，活性炭/母液-0.1-5％。
本發(fā)明采用的NaOH溶液濃度為30％。
提純過程中使用活性炭，可吸附溶液中的雜質(zhì)磺基水楊酸鐵和水楊酸以及SO42-離子。使用過的活性炭可經(jīng)活化后反復使用。
本發(fā)明的積極效果是1、直接從工業(yè)品磺基水楊酸提純制取分析純化學試劑，其工藝簡單，設備投資小。
2、產(chǎn)品綜合收率高，分析純磺基水楊酸的收率達到70-85％，提取磺基水楊酸鈉后，可基本將工業(yè)品內(nèi)所含磺基水楊酸全部提出。
3、產(chǎn)品純度可達99.18％，提高了產(chǎn)品的檔次，增加了其附加值。
下面結合實施例對本發(fā)明進行詳細介紹實施例1稱取工業(yè)品磺基水楊酸(含量91％)600g，加入400g去離子水，水浴加熱溶解，冷卻后結晶，結晶溫度為2℃，2小時后用銅質(zhì)離心機離心分離，母液(A)回收，結晶溶入1500g去離子水中，加入處理過的粒度60目的活性炭6g(占磺基水楊酸量1％)，不斷攪拌，2小時后用濾紙過濾，將濾液用水浴加熱濃縮，水泵抽真空，水浴溫度80℃，真空度400mmHg，濃縮到溶液體積為1000ml時，停止加熱。撤去真空，冷至室溫后，放入溫度為2℃的環(huán)境里隔夜。將結晶和母液放入銅質(zhì)離心機中，離心分離。母液(B)回收。結晶干燥后重456.g，收率83.6％，純度99.19％。
將母液(A)與母液(B)合并，得母液(A+B)921.1g，加入處理過的60目活性炭13g(占母液量的0.33％)不斷攪拌。2小時后過濾，用30％氫氧化鈉溶液(分析純試劑配制)中和濾液至PH為2，水浴加熱濃縮至溶液體積為200ml時冷卻至室溫結晶，離心分離(用銅質(zhì)離心機)，分離出去的結晶用500ml去離子水加熱溶解，并濃縮至200ml時，冷卻、放置隔夜，經(jīng)銅質(zhì)離心機離心分離、干燥后，得到82.9g磺基水楊酸鈉結晶產(chǎn)物，經(jīng)檢測純度達分析純級。
實施例2稱取工業(yè)品磺基水楊酸(含量91％)10Kg，用5Kg去離子水于水浴中加熱溶解。冷卻結晶(結晶環(huán)境2℃)，4小時后離心分離，母液(A)回收。結晶溶于30Kg去離子水中。加入處理過的粒度為100目的活性炭500g(占磺基水楊酸量的5％)不斷攪拌。2小時后過濾，濾液用水浴加熱，濃縮溫度60℃。真空泵抽真空，真空度700mmHg，當溶液體積濃縮至14L時，停止加熱，撤去真空，冷卻至室溫(10℃)隔夜，將結晶與母液放入銅質(zhì)離心機中離心分離，母液(B)回收，結晶干燥后至7.7Kg收率85.6％，純度99.07％。
將母液(A)與母液(B)合并得母液(A+B)11.4Kg。加入100目處理活性炭450g(占母液量的3.9％)，不斷攪拌2小時后過濾，濾液用30％NaOH溶液中和至PH值為2-3。加熱濃縮溶液至體積達1L時冷卻至室溫結晶。經(jīng)4小時后離心分離，將分離出的結晶用2.5L去離子水加熱溶解，并濃縮至體積為1L時，撤下熱源，放置隔夜，離心分離、干燥后得到1.26Kg磺基水楊酸鈉結晶產(chǎn)物，產(chǎn)品純度達分析純。
實施例3稱取工業(yè)品磺基水楊酸5Kg(含量91％)，加入2.5Kg去離子水，水浴加熱溶解后，放冷至室溫(10℃)結晶。4小時后離心分離，母液(A)回收，結晶溶于15Kg去離子水中，加入粒度為100目的處理活性炭100g(占磺基水楊酸量的2％)不斷攪拌，2小時后過濾，濾液經(jīng)水浴加熱濃縮，溫度80℃，真空泵抽真空，真空度680mmHg。當溶液體積濃縮到7.5L時，停止加熱，撤出真空，冷卻至室溫(10℃)結晶，6小時后結晶與母液放入銅質(zhì)離心機中，離心分離，母液(B)回收，結晶干燥后重3.54Kg，收率77.8％。純度99.17％。
將母液(A)與母液(B)合并得母液(A+B)6.9Kg。加入100目處理活性炭100g(占母液量1.45％)不斷攪拌。2小時后過濾，濾液用30％NaOH溶液中和至PH值為2-3，加熱濃縮至溶液體積為500ml時冷卻至室溫結晶。4小時后經(jīng)銅質(zhì)離心機離心分離，將分離出的結晶用1.5L去離子水加熱溶解，并濃縮至體積為500ml時，撤下熱源，放置隔夜，離心分離，干燥后得0.89Kg磺基水楊酸鈉結晶。產(chǎn)品達分析純級。
按本發(fā)明制取的磺基水楊酸(編號HP-21)的各項技術指標與部標及工業(yè)品、市售分析純試劑相應指標比較見附表。
權利要求
1.一種由工業(yè)品提純制取試劑級磺基水楊酸，其特征在于將工業(yè)品磺基水楊酸用去離子水溶解，在0-10℃下冷卻結晶，經(jīng)銅質(zhì)離心機離心分離后，母液(A)回收，將分離出的結晶物溶于去離子水中，加入經(jīng)硫酸浸泡、鹽酸淋洗、去離子水洗至中性的活性炭于溶液中，活性炭的加入量控制在至少占磺基水楊酸量的0.1％，然后過濾此溶液，濾液在60-100℃下濃縮、冷卻、結晶，經(jīng)過銅質(zhì)離心機離心分離、結晶、干燥，母液(B)回收。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種由工業(yè)品提純制取試劑級磺基水楊酸，其特征在于本發(fā)明所采用的工業(yè)品磺基水楊酸為工業(yè)一、二、三級。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種由工業(yè)品提純制取試劑級磺基水楊酸，其特征在于采用真空水浴濃縮，真空度為100-700mmHg，濃縮溫度為60-100℃。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種由工業(yè)品提純制取試劑級磺基水楊酸，其特征在于活性炭為工業(yè)一、二級，粒度在60-100目。
5.根據(jù)權利要求1-4所述的一種由工業(yè)品提純制取試劑級磺基水楊酸，其特征在于活性炭的加入量為活性炭/磺基水楊酸工業(yè)品-0.1-5％。
6.一種由工業(yè)品提純制取試劑級磺基水楊酸鈉，其特征在于在提取磺基水楊酸后的母液(A+B)中，加入至少占母液量1％的活性炭，經(jīng)攪拌和放置后過濾，在濾液中加入NaOH溶液以中和濾液至PH-2-3時，將濾液濃縮、結晶、重結晶，用銅質(zhì)離心機離心分離、結晶、干燥。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種由工業(yè)品提純制取試劑級磺基水楊酸鈉，其特征在于活性炭/母液-0.1-5％。
8.根據(jù)權利要求6、7所述的一種由工業(yè)品提純制取試劑級磺基水楊酸鈉，其特征在于NaOH溶液濃度為30％。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種直接由工業(yè)品提純制取試劑級磺基水楊酸及其鈉鹽，它是將工業(yè)品磺基水楊酸溶解，冷卻結晶，離心分離后，母液(A)回收，結晶物再溶于去離子水中，加活性炭于溶液中，然后過濾，濃縮、冷卻、結晶，經(jīng)過銅質(zhì)離心機離心分離、結晶、干燥、母液(B)回收。在母液(A+B)中，加入的活性炭，攪拌、過濾，在濾液中加入NaOH溶液使pH2-3時，將濾液濃縮、結晶、重結晶，離心分離、結晶、干燥?；腔畻钏峒兌冗_99.18％。
文檔編號C07C309/00GK1137517SQ96101640
公開日1996年12月11日 申請日期1996年1月27日 優(yōu)先權日1996年1月27日
發(fā)明者朱靖, 崔慧芳, 付經(jīng)國, 趙獻增, 張建華 申請人:河南省科學院化學研究所