一种3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸的生产方法与流程

文档序号:17266804发布日期:2019-03-30 10:08阅读:405来源:国知局

本发明属于精细化工领域,具体涉及一种3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸的生产方法。



背景技术:

3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸是一种用途很广的医药及化工中间体,结构式如下:

它可以广泛应用于制备水杨酸类紫外线吸收剂(uv2908、uv120等),同时在彩色显影液、涂料、化妆品及除草剂中也可以添加使用。目前,国内外制备3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸主要方法都是通过科尔贝-施密特(kolbe-schmitt)反应,区别在于苯酚盐的制备方法以及羧化的反应条件。现有苯酚盐的制备主要有甲苯/氢氧化钠分水法、碱水高温脱水法、甲醇钠/甲醇脱醇法、氢化钠/四氢呋喃法等,其中氢氧化钠分水法和碱水高温脱水法存在温度高、能耗大、转化率低的问题,而甲醇钠/甲醇脱醇法及氢化钠/四氢呋喃法中使用的甲醇钠和氢化钠对生产操作有较严格的要求。苯酚盐通二氧化碳进行羧化反应目前报道中都是以无溶剂、二甲苯或n,n-二甲基甲酰胺为溶剂反应,无溶剂条件反应温度都在200℃以上,并且要使用球磨反应器进行反应,二甲苯条件反应转化率低,n,n-二甲基甲酰胺在酚盐的碱性条件下加热易分解,分解产物可以会破坏反应体系的酚盐及过渡态,并且反应结束后废水cod高达5万以上。综上所述,为解决目前生成该产品方法存在转化率不够高、生产能耗大等问题。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸的生产方法,以解决目前生成该产品方法存在转化率不够高、生产能耗大等问题。

本发明技术方案如下:一种3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸的生产方法,采用2,6-二叔丁基苯酚通过氢氧化钠、环己烷回流分水工艺制备酚盐;同时采用吡啶作为溶剂进行科尔贝-施密特反应,进行羧化。

作为本发明的进一步改进,加入吡啶后,蒸馏去除体系残余的环己烷,然后在115-120℃之间,通入干燥的二氧化碳,保持0.2-0.4mpa反应8-10小时,降温泄压,浓缩回收大量吡啶,残余物加入水,加入甲苯进行搅拌除杂,水相加盐酸酸化,离心过滤水洗后得到3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸。

作为本发明的进一步改进,所述2,6-二叔丁基苯酚、氢氧化钠、环己烷的质量比为:1:(0.195-0.215):(3.6-4.5),反应温度为体系回流。

作为本发明的进一步改进,所述吡啶的加入量为2,6-二叔丁基苯酚质量的0.45-0.6倍。

作为本发明的进一步改进,酚盐制备中增加盛有分子筛的干燥塔,用以干燥分出的环己烷。

本发明的优点在于:

1、采用氢氧化钠、环己烷回流分水工艺制备酚盐,反应条件温和;

2、通过增加盛有分子筛的干燥塔,可有效提高酚盐的反应制备速率20%以上。

3、采用吡啶作为溶剂进行科尔贝-施密特(kolbe-schmitt)反应,可使酚盐的转化率提高到95%以上。

4、整个工艺使用的环己烷和吡啶可有效分离回收处理循环利用,降低了生产成本,减少三废排放。

具体实施方式

下面结合实施例,更具体的说明本发明的内容。

在本发明中,若非特指,所有的份、百分比均为重量单位,所有的设备和原料等均可从市场购得或是本行业常用的。下属实施例中的方法,如无特别说明,均为本领域的常规方法。

下述实施例酚盐制备中增加盛有分子筛的干燥塔,用以干燥分出的环己烷。以提高反应的分水效率。

实施例1

3000升反应釜中,加入300kg2,6-二叔丁基苯酚,1080kg环己烷,58.5kg氢氧化钠,蒸汽加热回流分水,分水体积达到10升时,切换环己烷釜通道,使分出的环己烷开始通过盛有分子筛的干燥器后回到反应釜,分水体积达到26升基本到反应终点(分水时间12-14小时),取样加入氯化苄衍生化后hplc检测2,6-二叔丁基苯酚的含量低于2%,加入135kg的吡啶,升温蒸馏除去体系大量的正己烷后,继续升温至115℃通入干燥的二氧化碳,保持0.2mpa,反应8小时,降温泄压至常压,减压回收体系中的吡啶,然后在釜中加入450kg水,210公斤甲苯搅拌除杂(需要2-3次,水相取样hplc检测控制2,6-二叔丁基苯酚和2,6-二叔丁基苯醌含量低于0.2%),分出水相转移至酸化釜,加入稀盐酸调ph=1-2产品析出,离心过滤干燥可得到类白色3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸310kg,hplc含量≥99%,收率85.1%。

实施例2

3000升反应釜中,加入300kg2,6-二叔丁基苯酚,1080kg环己烷,61kg氢氧化钠,蒸汽加热回流分水,分水体积达到10升时,切换环己烷釜通道,使分出的环己烷开始通过盛有分子筛的干燥器后回到反应釜,分水体积达到26升基本到反应终点(分水时间12-14小时),取样加入氯化苄衍生化后hplc检测2,6-二叔丁基苯酚的含量低于2%,加入150kg的吡啶,升温蒸馏除去体系大量的正己烷后,继续升温至115℃通入干燥的二氧化碳,保持0.2mpa,反应9小时,降温泄压至常压,减压回收体系中的吡啶,然后在釜中加入450kg水,210公斤甲苯搅拌除杂(需要2-3次,水相取样hplc检测控制2,6-二叔丁基苯酚和2,6-二叔丁基苯醌含量低于0.2%),分出水相转移至酸化釜,加入稀盐酸调ph=1-2产品析出,离心过滤干燥可得到类白色3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸288kg,hplc含量≥99%,收率79.1%。

实施例3

3000升反应釜中,加入300kg2,6-二叔丁基苯酚,1080kg环己烷,61kg氢氧化钠,蒸汽加热回流分水,分水体积达到10升时,切换环己烷釜通道,使分出的环己烷开始通过盛有分子筛的干燥器后回到反应釜,分水体积达到26升基本到反应终点(分水时间9-10小时),取样加入氯化苄衍生化后hplc检测2,6-二叔丁基苯酚的含量低于2%,加入180kg的吡啶,升温蒸馏除去体系大量的正己烷后,继续升温至118℃通入干燥的二氧化碳,保持0.2mpa,反应9小时,降温泄压至常压,减压回收体系中的吡啶,然后在釜中加入450kg水,210公斤甲苯搅拌除杂(需要2-3次,水相取样hplc检测控制2,6-二叔丁基苯酚和2,6-二叔丁基苯醌含量低于0.2%),分出水相转移至酸化釜,加入稀盐酸调ph=1-2产品析出,离心过滤干燥可得到类白色3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸315kg,hplc含量≥99%,收率86.5%。

实施例4

3000升反应釜中,加入300kg2,6-二叔丁基苯酚,1100kg环己烷,64.5kg氢氧化钠,蒸汽加热回流分水,分水体积达到10升时,切换环己烷釜通道,使分出的环己烷开始通过盛有分子筛的干燥器后回到反应釜,分水体积达到26升基本到反应终点(分水时间9-10小时),取样加入氯化苄衍生化后hplc检测2,6-二叔丁基苯酚的含量低于2%,加入170kg的吡啶,升温蒸馏除去体系大量的正己烷后,继续升温至116℃通入干燥的二氧化碳,保持0.3mpa,反应10小时到终点,降温泄压至常压,减压回收体系中的吡啶,然后在釜中加入450kg水,210公斤甲苯搅拌除杂(需要2-3次,水相取样hplc检测控制2,6-二叔丁基苯酚和2,6-二叔丁基苯醌含量低于0.2%),分出水相转移至酸化釜,加入稀盐酸调ph=1-2产品析出,离心过滤干燥可得到类白色3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸323kg,hplc含量≥99%,收率88.7%。

实施例5

3000升反应釜中,加入300kg2,6-二叔丁基苯酚,1350kg环己烷,62kg氢氧化钠,蒸汽加热回流分水,分水体积达到10升时,切换环己烷釜通道,使分出的环己烷开始通过盛有分子筛的干燥器后回到反应釜,分水体积达到26升基本到反应终点(分水时间7.5-9小时),取样加入氯化苄衍生化后hplc检测2,6-二叔丁基苯酚的含量低于2%,加入180kg的吡啶,升温蒸馏除去体系大量的正己烷后,继续升温至120℃通入干燥的二氧化碳,保持0.4mpa,反应9小时,降温泄压至常压,减压回收体系中的吡啶,然后在釜中加入450kg水,210公斤甲苯搅拌除杂(需要2-3次,水相取样hplc检测控制2,6-二叔丁基苯酚和2,6-二叔丁基苯醌含量低于0.2%),分出水相转移至酸化釜,加入稀盐酸调ph=1-2产品析出,离心过滤干燥可得到类白色3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸330kg,hplc含量≥99%,收率90.6%。

实施例6

3000升反应釜中,加入300kg2,6-二叔丁基苯酚,1200kg环己烷,62kg氢氧化钠,蒸汽加热回流分水,分水体积达到10升时,切换环己烷釜通道,使分出的环己烷开始通过盛有分子筛的干燥器后回到反应釜,分水体积达到26升基本到反应终点(分水时间7.5-9小时),加入氯化苄衍生化后hplc检测2,6-二叔丁基苯酚的含量低于2%,加入165kg的吡啶,升温蒸馏除去体系大量的正己烷后,继续升温至115℃通入干燥的二氧化碳,保持0.4mpa,反应10小时到终点,降温泄压至常压,减压回收体系中的吡啶,然后在釜中加入450kg水,210公斤甲苯搅拌除杂(需要2-3次,水相取样hplc检测控制2,6-二叔丁基苯酚和2,6-二叔丁基苯醌含量低于0.2%),分出水相转移至酸化釜,加入稀盐酸调ph=1-2产品析出,离心过滤干燥可得到3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸324kg,hplc含量≥99%,收率89%。

实施例7

3000升反应釜中,加入300kg2,6-二叔丁基苯酚,1350kg环己烷,62kg氢氧化钠,蒸汽加热回流分水,分水体积达到10升时,切换环己烷釜通道,使分出的环己烷开始通过盛有分子筛的干燥器后回到反应釜,分水体积达到26升基本到反应终点(分水时间7-9小时),取样加入氯化苄衍生化后hplc检测2,6-二叔丁基苯酚的含量低于2%,加入175kg的吡啶,升温蒸馏除去体系大量的正己烷后,继续升温至118℃通入干燥的二氧化碳,保持0.3mpa,反应9小时,降温泄压至常压,减压回收体系中的吡啶,然后在釜中加入450kg水,210公斤甲苯搅拌除杂(需要2-3次,水相取样hplc检测控制2,6-二叔丁基苯酚和2,6-二叔丁基苯醌含量低于0.2%),分出水相加入稀盐酸酸化ph=1-2产品析出,离心过滤干燥可得到3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸328kg,hplc含量≥99%,收率90.1%。

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