本發(fā)明屬于化學(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種2,4-二硝基苯肼鹽酸鹽的制備方法。
背景技術(shù)：
2,4-二硝基苯肼鹽酸鹽是一種重要的精細(xì)化工原料，是合成多種醫(yī)藥、農(nóng)藥及染料的中間體。目前2,4-二硝基苯肼鹽酸鹽的制備方法通常是以2,4-二硝基氯苯和水合肼為原料，用乙醇作溶劑加熱回流反應(yīng)制得2,4-二硝基苯肼，再用鹽酸酸化后得到2,4-二硝基苯肼鹽酸鹽。該方法存在的問題和缺點(diǎn)是：（1）副反應(yīng)多，在加熱回流制取2,4-二硝基苯肼的過程中水合肼會和乙醇發(fā)生反應(yīng)生成乙基肼，使生成的雜質(zhì)多，后處理復(fù)雜；（2）將2,4-二硝基苯肼濾出后的濾液中含有大量的鹽酸肼，鹽酸肼須加堿中和以回收水合肼，這個過程會產(chǎn)生大量含鹽有機(jī)廢水，該廢水處理難度大、處理費(fèi)用高，易造成環(huán)境污染；（3）水合肼價格昂貴，反應(yīng)收率低（只有80%左右），生產(chǎn)成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點(diǎn)，本發(fā)明提供了一種工藝簡單、副反應(yīng)少、收率高、生產(chǎn)成本低、廢棄物排放少、綠色環(huán)保的制備2,4-二硝基苯肼鹽酸鹽的新方法。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：以2,4-二硝基氯苯、丙酮連氮和水為原料，在一定溫度下反應(yīng)制得2,4-二硝基苯肼鹽酸鹽。在反應(yīng)過程中加入過量的丙酮連氮（既是溶劑也是反應(yīng)物）和水以使反應(yīng)體系中的2,4-二硝基氯苯反應(yīng)完全，反應(yīng)過程中產(chǎn)生的丙酮用精餾裝置回收，反應(yīng)結(jié)束后采用減壓蒸餾除去水和丙酮連氮，剩下的固體物質(zhì)經(jīng)洗滌、干燥后得到2,4-二硝基苯肼鹽酸鹽。
本發(fā)明方法具體的工藝步驟如下：將2,4-二硝基氯苯和丙酮連氮放入反應(yīng)釜中，開啟攪拌，加熱升溫至120℃，將水緩慢滴加到反應(yīng)釜中，控制反應(yīng)溫度為100℃～120℃，將反應(yīng)產(chǎn)生的氣體引入精餾塔中，在塔頂溫度54℃～58℃下采出丙酮，進(jìn)入精餾塔的水蒸汽和丙酮連氮經(jīng)冷凝后流回反應(yīng)釜中繼續(xù)參與反應(yīng)；水滴加完畢后繼續(xù)保溫反應(yīng)，當(dāng)精餾塔塔頂無丙酮流出后結(jié)束反應(yīng)，將反應(yīng)釜中的水和丙酮連氮用負(fù)壓全部蒸出，反應(yīng)釜內(nèi)的固體物質(zhì)用無水乙醇洗滌、干燥后得到2,4-二硝基苯肼鹽酸鹽成品。
上述步驟中，2,4-二硝基氯苯和丙酮連氮的摩爾比為1∶1.5～2，2,4-二硝基氯苯和水的摩爾比為1∶3～5。其反應(yīng)方程式如下：
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明方法工藝簡單，副反應(yīng)少，后處理簡單，產(chǎn)品雜質(zhì)少、純度高（含量在99%以上）；反應(yīng)過程不產(chǎn)生含鹽有機(jī)廢水，廢棄物排放少，幾乎無“三廢”產(chǎn)生，綠色環(huán)保；丙酮連氮成本低廉、易于合成，反應(yīng)收率高（以丙酮連氮計收率在90%以上），在反應(yīng)過程中副產(chǎn)回收的丙酮是合成丙酮連氮的原料，可循環(huán)使用，生產(chǎn)成本低。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
將2,4-二硝基氯苯205.6g、丙酮連氮168g放入帶攪拌、滴液漏斗、溫度計及精餾柱的四口燒瓶中，開啟攪拌，將溶液加熱升溫至120℃，將水54ml緩慢滴加到四口燒瓶中，控制反應(yīng)溫度為100℃～120℃，當(dāng)反應(yīng)產(chǎn)生的氣體進(jìn)入精餾柱后，在柱頂溫度54℃～58℃下采出丙酮，進(jìn)入精餾柱的水蒸汽和丙酮連氮經(jīng)冷凝后流回?zé)恐欣^續(xù)參與反應(yīng)；水滴加完畢后繼續(xù)保溫反應(yīng)，當(dāng)精餾柱接收器無丙酮流出后結(jié)束反應(yīng)，將燒瓶中的水和丙酮連氮用負(fù)壓全部蒸出，燒瓶內(nèi)的固體物質(zhì)用無水乙醇洗滌、干燥后得到2,4-二硝基苯肼鹽酸鹽222.7g。
實(shí)施例2
將2,4-二硝基氯苯205.6g、丙酮連氮196g放入帶攪拌、滴液漏斗、溫度計及精餾柱的四口燒瓶中，開啟攪拌，將溶液加熱升溫至120℃，將水72ml緩慢滴加到四口燒瓶中，控制反應(yīng)溫度為100℃～120℃，當(dāng)反應(yīng)產(chǎn)生的氣體進(jìn)入精餾柱后，在柱頂溫度54℃～58℃下采出丙酮，進(jìn)入精餾柱的水蒸汽和丙酮連氮經(jīng)冷凝后流回?zé)恐欣^續(xù)參與反應(yīng)；水滴加完畢后繼續(xù)保溫反應(yīng)，當(dāng)精餾柱接收器無丙酮流出后結(jié)束反應(yīng)，將燒瓶中的水和丙酮連氮用負(fù)壓全部蒸出，燒瓶內(nèi)的固體物質(zhì)用無水乙醇洗滌、干燥后得到2,4-二硝基苯肼鹽酸鹽224.5g。
實(shí)施例3
將2,4-二硝基氯苯205.6g、丙酮連氮224g放入帶攪拌、滴液漏斗、溫度計及精餾柱的四口燒瓶中，開啟攪拌，將溶液加熱升溫至120℃，將水90ml緩慢滴加到四口燒瓶中，控制反應(yīng)溫度為100℃～120℃，當(dāng)反應(yīng)產(chǎn)生的氣體進(jìn)入精餾柱后，在柱頂溫度54℃～58℃下采出丙酮，進(jìn)入精餾柱的水蒸汽和丙酮連氮經(jīng)冷凝后流回?zé)恐欣^續(xù)參與反應(yīng)；水滴加完畢后繼續(xù)保溫反應(yīng)，當(dāng)精餾柱接收器無丙酮流出后結(jié)束反應(yīng)，將燒瓶中的水和丙酮連氮用負(fù)壓全部蒸出，燒瓶內(nèi)的固體物質(zhì)用無水乙醇洗滌、干燥后得到2,4-二硝基苯肼鹽酸鹽226.1g。