一種合成1-氨基蒽醌的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及1-氨基蒽醌的合成，具體地涉及以硫和1-硝基蒽醌為原料，在水和一 氧化碳的存在下，于高溫高壓下反應(yīng)合成1-氨基蒽醌的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 1-氨基蒽醌，又稱(chēng)1-氨基-9, 10蒽二酮，是合成蒽醌染料的重要中間體，其用途 廣、消耗量大，是生產(chǎn)溴氨酸、吡唑蒽醌的主要原料?？捎糜谏a(chǎn)分散、還原、酸性、活性染 料，還用于油墨、涂料、聚合物以及液晶類(lèi)染料。在染料工業(yè)中占有極其重要的位置。
[0003] 目前常規(guī)合成1-氨基蒽醌的方法有：硫化堿還原法、氨解法、液相催化加氫法，它 們存在的問(wèn)題是方法復(fù)雜，成本尚。
[0004] 2013年5月22日公開(kāi)的專(zhuān)利號(hào)為CN103113245A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利，涉及一種合成 1-氨基蒽醌的方法（硒催化還原法），它是以硒做催化劑，以堿為助催化劑，以1-硝基蒽醌 為原料，高溫高壓合成1-氨基蒽醌的方法。
[0005] 本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，上述硒催化還原法存在如下問(wèn)題：硒的售價(jià)較高，使得初次反應(yīng)成 本較高；同時(shí)單位反應(yīng)容器內(nèi)可進(jìn)行的投料量較少，抑制了產(chǎn)量的提高。
[0006] 因此，提供一種成本低廉，提高產(chǎn)率的合成1-氨基蒽醌的方法就成為該技術(shù)領(lǐng)域 急需解決的技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于提供一種成本低廉，提高產(chǎn)率的合成1-氨基蒽醌的方法。
[0008] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：
[0009] -種合成1-氨基蒽醌的方法，以1-硝基蒽醌為原料，在一氧化碳和水的存在下， 硫?yàn)榇呋瘎?，無(wú)機(jī)堿或有機(jī)堿為助催化劑，在120-180°C，3-8MPa條件下反應(yīng)1-6小時(shí)，冷卻 至室溫，抽濾，干燥即得目標(biāo)產(chǎn)物。
[0010] -種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于：所述反應(yīng)溫度為160-180°C。
[0011] -種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于：所述反應(yīng)壓力為6-8MPa。
[0012] -種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于：所述反應(yīng)時(shí)間為4-6小時(shí)。
[0013] -種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于：所述無(wú)機(jī)堿為Na2CO3S KHCO 3。
[0014] -種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于：所述硫的摩爾用量為1-硝基蒽醌的1% -8%;所 述無(wú)機(jī)堿或有機(jī)堿的用量為使反應(yīng)體系pH值保持在7-9。
[0015] -種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于：所述1-硝基蒽醌與水的摩爾比為1:20-1:100。
[0016] -種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于：所述的無(wú)機(jī)堿為無(wú)水碳酸鈉、碳酸鉀、氫氧化 鈉、氫氧化鉀和碳酸氫鈉的一種或兩種以上任意比例的混合；所述的有機(jī)堿為三乙胺、 吡啶、4-甲基吡啶、1,8-二氮雜二環(huán)[5.4.0]十一碳-7-?。―BU)、1，5_二氮雜二環(huán) [4. 3. 0]-5_ 壬烷（DBN)、1，4，-二氮雜二環(huán)[2. 2. 2]-辛烷（DABCO)、N，N-二甲基苯胺、N-甲 基吡咯和苯胺中的一種或兩種以上任意比例的混合物。
[0017] 本發(fā)明的反應(yīng)式如下：
[0019] 本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：
[0020] 1.本發(fā)明為高壓反應(yīng)，一鍋反應(yīng)，設(shè)備投資少，操作簡(jiǎn)便安全。
[0021] 2.成本低。原料簡(jiǎn)單、易得，只使用價(jià)格較低的非金屬硫?yàn)榇呋瘎?br>[0022] 3.對(duì)環(huán)境友好。本發(fā)明基本無(wú)三廢，為綠色反應(yīng)，達(dá)到了清潔生產(chǎn)的要求，有利于 大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
[0023] 4.反應(yīng)工藝難度低。本發(fā)明操作簡(jiǎn)便。
[0024] 5.經(jīng)濟(jì)性好。本發(fā)明反應(yīng)選擇性高，采用非金屬硫?yàn)榇呋瘎?，催化選擇性可達(dá)到 99%以上。
[0025] 6.反應(yīng)時(shí)間短，能源消耗少，有利于工業(yè)化生產(chǎn)。
[0026] 7.設(shè)備使用率較高，有利于提高生產(chǎn)產(chǎn)量。
[0027] 特別是，與硒催化還原法相比，涉案發(fā)明專(zhuān)利的硫催化還原法的成本更低，產(chǎn)率更 高；并且意想不到的是：硫催化還原法的用水量大幅度減少。
[0028] 下面通過(guò)【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明，但并不意味著對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍 的限制。
【具體實(shí)施方式】[0029] 實(shí)施例1
[0030] 在一個(gè)裝有攪拌子的1000 ml高壓爸中加入1-硝基蒽醌（IlOg)、硫粉（Ig)， H 2O (400ml)，NaHCO3 (20g)，反應(yīng)體系的pH值約為8 ;通入一氧化碳至5MPa，而后加熱至 150°C攪拌反應(yīng)4小時(shí)，冷卻至室溫后，抽濾，干燥即得目標(biāo)產(chǎn)物1-氨基蒽醌。產(chǎn)物由高效 液相色譜分析得產(chǎn)率為98. 5%。
[0031] 實(shí)施例2
[0032] 其它實(shí)驗(yàn)方法和條件同實(shí)施例1，只改變時(shí)間，測(cè)得1-氨基蒽醌產(chǎn)率如下：
[0037] 實(shí)施例4
[0038] 其它實(shí)驗(yàn)方法和條件同實(shí)施例1，只改變CO壓力，測(cè)得1-氨基蒽醌產(chǎn)率如下：
[0039]
[0040] 實(shí)施例5
[0041] 反應(yīng)溫度150°C，水量300mL，其它實(shí)驗(yàn)方法和條件同實(shí)施例1，測(cè)得產(chǎn)率95. 0%。
[0042] 實(shí)施例6
[0043] 反應(yīng)溫度為160°C，反應(yīng)時(shí)間為6小時(shí)，其它實(shí)驗(yàn)方法和條件同實(shí)施例1，測(cè)得產(chǎn)率 98%〇
[0044] 實(shí)施例7
[0045] 反應(yīng)溫度為160°C，反應(yīng)時(shí)間為4小時(shí)，壓力為4MPa，其它實(shí)驗(yàn)方法和條件同實(shí)施 例1，測(cè)得產(chǎn)率為93. 8%。
[0046] 實(shí)施例8
[0047] 其它實(shí)驗(yàn)條件同實(shí)施例1，不同堿的反應(yīng)情況如下表：
[0052] 與硒催化還原法相比，本發(fā)明的硫催化還原法的成本更低，產(chǎn)率更高，用水量大幅 度減少。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種合成1-氨基蒽醌的方法，其步驟如下：以1-硝基蒽醌為原料，在一氧化碳和水 的存在下，硫?yàn)榇呋瘎?，無(wú)機(jī)堿或有機(jī)堿為助催化劑，在120-180°C，3-8MPa條件下反應(yīng)1-6 小時(shí)，冷卻至室溫，抽濾，干燥，得目標(biāo)產(chǎn)物。2. 按照權(quán)利要求1所述的合成1-氨基蒽醌的方法，其特征在于：所述硫的摩爾用量為 1-硝基蒽醌的1% -8%。3. 按照權(quán)利要求2所述的合成1-氨基蒽醌的方法，其特征在于：所述無(wú)機(jī)堿或有機(jī)堿 的用量為使體系pH維持在7-9。4. 按照權(quán)利要求3所述的合成1-氨基蒽醌的方法，其特征在于：所述1-硝基蒽醌與 水的摩爾比為1:20-1:100。5. 按照權(quán)利要求4所述的合成1-氨基蒽醌的方法，其特征在于，所述無(wú)機(jī)堿為無(wú)水碳 酸鈉、碳酸鉀、氫氧化鈉、氫氧化鉀和碳酸氫鈉中的一種或兩種以上任意比例的混合。6. 按照權(quán)利要求5所述的合成1-氨基蒽醌的方法，其特征在于：所述有機(jī)堿為 三乙胺、吡啶、4-甲基吡啶、1，8_二氮雜二環(huán)[5. 4.0] 十一碳-7-烯、1，5_二氮雜二環(huán) [4. 3.0]-5-壬烷、1，4，-二氮雜二環(huán)[2. 2. 2]-辛烷、N，N-二甲基苯胺和N-甲基吡咯和苯 胺中的一種或兩種以上任意比例的混合。7. 按照權(quán)利要求6所述的合成1-氨基蒽醌的方法，其特征在于：所述反應(yīng)溫度為 160-180。。。8. 按照權(quán)利要求7所述的合成1-氨基蒽醌的方法，其特征在于：所述反應(yīng)壓力為 6_8MPa〇9. 按照權(quán)利要求8所述的合成1-氨基蒽醌的方法，其特征在于：所述反應(yīng)時(shí)間為4-6 小時(shí)。10. 按照權(quán)利要求9所述的合成1-氨基蒽醌的方法，其特征在于：所述無(wú)機(jī)堿為Na 2C03 或 KHCO3。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種合成1-氨基蒽醌的方法，其步驟如下：以1-硝基蒽醌為原料，在一氧化碳和水的存在下，硫?yàn)榇呋瘎?，無(wú)機(jī)堿或有機(jī)堿為助催化劑，在高溫高壓下反應(yīng)，一步合成1-氨基蒽醌的方法。與硒催化還原法相比，本發(fā)明的硫催化還原法的成本更低，產(chǎn)率更高，用水量大幅度減少。
【IPC分類(lèi)】C07C221/00, C07C225/34
【公開(kāi)號(hào)】CN105085286
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510475738
【發(fā)明人】劉曉智, 李超, 劉云法, 伊明娟, 王志偉, 郭宇, 盧圣茂
【申請(qǐng)人】鹽城市甌華化學(xué)工業(yè)有限公司, 遼寧大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年8月5日