合成2，4，6-三甲基间苯二胺的方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种合成2，4,6_三甲基间苯二胺的方法，属于有机合成技术领域。
【背景技术】
[0002] 2，4，6-三甲基间苯二胺是一种酸性、活性染料、医药、感光材料的中间体。广泛应 用于染料和医药工业。
[0003] 在现有技术中，2,4,6_三甲基间苯二胺的合成方法一般是采用均三甲基苯为原 料，先溴化生成2，4，6-三甲基溴化苯，再用混酸硝化生成2，4，6-三甲基间二硝基溴化苯，最 后在催化剂作用下经加氢还原脱去溴生成2,4,6_三甲基间苯二胺。采用这种合成路线存在 以下问题：（1)反应步骤多；（2)加氢还原压力高达5~7.5MPa; (3)加氢还原催化剂易失活， 催化剂使用周期短；（4)收率低（总收率只有65%)，生产成本高；（5)环境污染大，产品纯度 低（只有97%)，且不稳定。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种合成2,4,6_三甲基间苯二 胺的方法，该合成方法生产成本低，合成路线短，得到的2,4,6_三甲基间苯二胺产品纯度 尚。
[0005]按照本发明提供的技术方案，所述合成2,4,6_三甲基间苯二胺的方法，其特征是， 包括以下步骤：
[0006] (1)向均三甲基苯中滴加混酸按式（I)硝化生成2,4,6-三甲基间二硝基苯，
所述硝 化的温度为20~100°C，混酸滴加完成后反应30~35分钟，升温至90~95°C，保温30~35分 钟，静置分层，得到的有机层经中和水洗得到2,4,6_三甲基间二硝基苯；
[0007] (2)将步骤（1)得到的2，4，6-三甲基间二硝基苯加入高压釜中，再加入催化剂和溶 剂，用氮气、氢气置换高压爸中的空气，开搅拌升温至60~65°C，开始通氢气，氢气压力为1 ~4MPa，按（Π)加氢还原生成2,4，6_三甲基间苯二胺，
所述加 氢还原的温度为50~120°C，催化剂为镍催化剂;加氢结束保持1~1.2小时，排出氢气，出料 后脱去甲醇、冷却结晶、过滤得到所述的2,4,6_三甲基间苯二胺。
[0008] 在一个【具体实施方式】中，所述混酸为H2S〇4和HN〇3的混合酸，H2S〇4和HN〇3的重量比 为75~87:13~25。
[0009]在一个【具体实施方式】中，所述溶剂为甲醇、乙醇或异丙醇。
[0010]在一个【具体实施方式】中，所述步骤(1)得到的有机层中加入水和片碱，搅拌后静置 分层。
[0011]在一个【具体实施方式】中，所述步骤（1)反应后的废酸用于下批2,4,6_三甲基间苯 二胺合成过程的硝化反应。
[0012] 本发明以均三甲基苯和混酸硝化生成2，4，6-三甲基间二硝基苯，再在催化剂和醇 为溶剂的作用下加氢还原成2，4,6_三甲基间苯二胺。本发明合成路线短，产品纯度高 (99.5 % )，收率高（94% )。与现有溴化、混酸硝化、加氢还原脱溴工艺(产品纯度97 %，收率 65%)相比，反应步骤少，原材料成本明显降低，加氢还原催化剂使用周期长，不失活，产品 质量稳定，满足了高品质染料、药物合成的需要。
【具体实施方式】
[0013] 下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
[0014] 本发明先用均三甲基苯和混酸硝化生成2,4,6_三甲基间二硝基苯，再在催化剂和 醇为溶剂的作用下加氢还原成2,4,6_三甲基间苯二胺，其反应步骤如式（I)、式（Π)所示。
[0016]实施例1:
[0017] 在1000L有盘管冷却的硝化釜中加入114kg均三甲基苯，开搅拌滴加混酸700kg(混 酸为H2S〇4和HN〇3的混合酸，H2S〇4和HN〇3的重量比为80.4:19.6)，控制反应温度在55°C，滴完 维持30分钟，升温至95°C，维持30分钟，静置分层，废酸套用下批硝化反应。有机层经中加入 水500kg，片碱2kg，搅拌1小时静置分层，再加入500kg水，经水洗得2，4，6-三甲基间二硝基 苯。
[0018] 把上述2，4，6-三甲基间二硝基苯加入至1000L升高压釜，再加入Ni催化剂10kg，甲 醇320kg，用氮气、氢气置换。开搅拌升温至60°C，开始加氢，控制加氢压力1~3MPa，温度80 °C，加氢结束维持1.1小时，排氢气，出料，脱去甲醇，冷却结晶，过滤得2，4，6-三甲基间苯二 胺。
[0019] 实施例2:
[0020] 在1000L有盘管冷却的硝化釜中加入114kg均三甲基苯，开搅拌滴加混酸700kg(混 酸为H2S〇4和HN〇3的混合酸，H2S〇4和HN〇3的重量比为75:25)，控制反应温度在20°C，滴完维持 35分钟，升温至90°C，维持35分钟，静置分层，废酸套用下批硝化反应。有机层经中加入水 500kg，片碱2kg，搅拌1小时静置分层，再加入500kg水，经水洗得2，4，6-三甲基间二硝基苯。 [0021] 把上述2，4，6-三甲基间二硝基苯加入至1000L升高压釜，再加入Ni催化剂10kg，甲 醇320kg，用氮气、氢气置换。开搅拌升温至65°C，开始加氢，控制加氢压力4MPa，温度80°C， 加氢结束维持1小时，排氢气，出料，脱去甲醇，冷却结晶，过滤得2，4，6-三甲基间苯二胺，经 干燥得135kg，纯度为99.7 %，收率94.7 %。
[0022] 实施例3:
[0023] 在1000L有盘管冷却的硝化釜中加入114kg均三甲基苯，开搅拌滴加混酸700kg(混 酸为H2S〇4和HN〇3的混合酸，H2S〇4和HN〇3的重量比为87:13)，控制反应温度在100°C，滴完维 持30分钟，升温至90°C，维持30分钟，静置分层，废酸套用下批硝化反应。有机层经中加入水 500kg，片碱2kg，搅拌1小时静置分层，再加入500kg水，经水洗得2，4，6-三甲基间二硝基苯。 [0024] 把上述2，4，6-三甲基间二硝基苯加入至1000L升高压釜，再加入Ni催化剂10kg，乙 醇320kg，用氮气、氢气置换。开搅拌升温至65°C，开始加氢，控制加氢压力2MPa，温度95°C， 加氢结束维持1.2小时，排氢气，出料，脱去甲醇，冷却结晶，过滤得2，4，6-三甲基间苯二胺。
【主权项】
1. 一种合成2，4，6-三甲基间苯二胺的方法，其特征是，包括以下步骤： (1) 向均三甲基苯中滴加混酸按式（I)硝化生成2,4,6_三甲基间二硝基苯，所述硝 化的温度为20~100°C，混酸滴加完成后反应30~35分钟，升温至90~95°C，保温30~35分 钟，静置分层，得到的有机层经中和水洗得到2,4,6_三甲基间二硝基苯； (2) 将步骤（1)得到的2,4,6_三甲基间二硝基苯加入高压釜中，再加入催化剂和溶剂， 用氮气、氢气置换高压釜中的空气，开搅拌升温至60~65°C，开始通氢气，氢气压力为1~ 4MPa，按（Π )加氢还原生成2，4，6_三甲基间苯二胺，所述加 氢还原的温度为50~120°C，催化剂为镍催化剂;加氢结束保持1~1.2小时，排出氢气，出料 后脱去甲醇、冷却结晶、过滤得到所述的2,4,6_三甲基间苯二胺。2. 如权利要求1所述的合成2，4，6_三甲基间苯二胺的方法，其特征是:所述混酸为H2S〇4 和HN〇3的混合酸，H2SO4和HN〇3的重量比为75~87:13~25。3. 如权利要求1所述的合成2,4,6_三甲基间苯二胺的方法，其特征是：所述溶剂为甲 醇、乙醇或异丙醇。4. 如权利要求1所述的合成2,4,6_三甲基间苯二胺的方法，其特征是：所述步骤（1)得 到的有机层中加入水和片碱，搅拌后静置分层。5. 如权利要求1所述的合成2,4,6_三甲基间苯二胺的方法，其特征是：所述步骤（1)反 应后的废酸用于下批2,4,6_三甲基间苯二胺合成过程的硝化反应。
【专利摘要】本发明涉及一种合成2，4，6-三甲基间苯二胺的方法，其特征是，包括以下步骤：（1）向均三甲基苯中滴加混酸硝化生成2，4，6-三甲基间二硝基苯，反应完成后，静置分层，得到的有机层经中和水洗得到2，4，6-三甲基间二硝基苯；（2）将步骤（1）得到的2，4，6-三甲基间二硝基苯加入高压釜中，再加入催化剂和溶剂，用氮气、氢气置换高压釜中的空气，通氢气进行加氢还原生成2，4，6-三甲基间苯二胺；所述加氢还原的温度为50～120℃，催化剂为镍催化剂；加氢还原结束后排出氢气，出料后脱去甲醇、冷却结晶、过滤得到所述的2，4，6-三甲基间苯二胺。本发明合成路线短，产品纯度高，收率高，反应步骤少，加氢还原催化剂使用周期长。
【IPC分类】C07C209/36, C07C211/47
【公开号】CN105461567
【申请号】CN201510780888
【发明人】耿宏, 倪良, 袁剑, 杨钢
【申请人】江苏天嘉宜化工有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月13日