一种连续生产1,4-萘醌的工艺方法与流程

文档序号:37467745发布日期:2024-03-28 18:50阅读:12来源:国知局

本发明涉及电化学合成,尤其涉及一种连续生产1,4-萘醌的工艺方法。


背景技术:

1、1,4-萘醌是合成染料、农药以及医药的中间体,目前制备多数用直接空气氧化法和重铬酸钾氧化法,前者会产生邻苯二甲酸酐副产品和大量废水,后者会产生大量的铬酸盐废水,严重污染环境,为了解决这些问题,近几年对电化学间接氧化法进行了大量的研究,但由于时空效率低,电解效率低,产品收率低,电极价格太高等原因一直没有实现工业化生产。专利cn85100335a公开了制备1,4-萘醌的具体操作,但是该制备方法的缺点是:氧化速度慢,电解效率低,时空效率低,反应温度高,反应过程复杂,产品收率低。因此针对上述问题,有必要建立一种连续生产1,4-萘醌的工艺方法。


技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是:针对现有技术的不足,提供一种连续生产1,4-萘醌的工艺方法,该工艺方法大大提高了1,4-萘醌的收率,可实现连续化生产。

2、为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:

3、一种连续生产1,4-萘醌的工艺方法,所述工艺方法包括以下步骤:

4、(1)电解液的制备:取混酸,搅拌下加入碳酸铈,搅拌一段时间后过滤,得到氢离子浓度2-5m的滤液再进入电解槽内,经过电解槽处理后得到二价铈离子浓度在0.75-0m,四价铈离子浓度在0-0.25m的电解液;

5、(2)氧化反应:取步骤(1)中所述电解液,搅拌下加入有机溶剂和萘,控制反应温度和时间,待反应体系中四价铈离子浓度接近0.02摩尔/升时反应结束;

6、(3)分离:取步骤(2)中反应结束后的料液,经过沉降、分离,收集的滤液重新参与步骤(2)的反应,收集的固相经过水洗、干燥得到1,4-萘醌产品。

7、作为一种改进的技术方案,步骤(1)中所述混酸为硫酸、硝酸、氨基磺酸、甲磺酸和乙酸中的任意两种。

8、作为一种改进的技术方案,步骤(1)中控制搅拌时间为4-6h。

9、作为一种改进的技术方案,步骤(2)中萘的用量为3.2-9.4kg。

10、作为一种改进的技术方案,步骤(1)中所述电解槽为板框式,所述电解槽的阳极为涂有铂,钌,铱,铊,二氧化铅的钛网或钛板或石墨毡;阴极为铜、镍、钛、不锈钢或在钛基材涂有钌、铱、铊带孔的板或网;且隔膜的目数在100-800目;所述滤液进入电解槽内部进行电解处理时,控制电压为200-300伏,电流为100-200a,电解时间为20-60min。

11、作为一种优选的技术方案,步骤(1)中所述电解槽的阳极为涂二氧化铅的钛网或石墨毡,所述阴极为镍、不锈钢或铜;且隔膜的目数在200-800目。

12、作为一种改进的技术方案,步骤(2)中所述有机溶剂为二氯乙烷、二甲苯、正己烷或石油醚。

13、作为一种改进的技术方案,步骤(2)中控制反应温度为15-35℃,控制反应时间为30-50min。

14、作为一种优选的技术方案,步骤(2)中控制反应温度为15-25℃。

15、采用了上述技术方案后,本发明的有益效果是:

16、本发明以混酸和碳酸铈配置电解液,通过控制混酸中氢离子的浓度,电解槽的阳极材料以及通电电流,电压和通电时间,可以得到电解效率较高的电解液,然后再将该电解液、有机溶剂和萘,控制反应温度和反应时间,待反应料液中高价铈离子浓度大于0.02摩尔时反应结束,再将料液经过沉降、分离,收集的滤液继续参与步骤(2)的氧化反应,收集的固相经过水洗、干燥,得到1,4-萘醌产品。该工艺方法设计合理,反应速度快,反应连续,条件温和,可以大大提高1,4-萘醌产品的产量,收率和纯度,可实现连续化生产。



技术特征:

1.一种连续生产1,4-萘醌的工艺方法,其特征在于,所述工艺方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种连续生产1,4-萘醌的工艺方法,其特征在于,步骤(1)中控制搅拌时间为4-6h。

3.根据权利要求1所述的一种连续生产1,4-萘醌的工艺方法,其特征在于,步骤(2)中萘的用量为3.2-9.4kg。

4.根据权利要求1所述的一种连续生产1,4-萘醌的工艺方法,其特征在于,步骤(1)中所述电解槽为板框式,所述电解槽的阳极为涂有铂,钌,铱,铊,二氧化铅的钛网或钛板或石墨毡;阴极为铜、镍、钛、不锈钢或在钛基材涂有钌、铱、铊带孔的板或网;且隔膜的目数在100-800目;所述滤液进入电解槽内部进行电解处理时,控制电压为200-300伏,电流为100-200a,电解时间为20-60min。

5.根据权利要求4所述的一种连续生产1,4-萘醌的工艺方法,其特征在于,步骤(1)中所述电解槽的阳极为涂二氧化铅的钛网或石墨毡,所述阴极为镍、不锈钢或铜;且隔膜的目数在200-800目。

6.根据权利要求1所述的一种连续生产1,4-萘醌的工艺方法,其特征在于,步骤(2)中所述有机溶剂为二氯乙烷、二甲苯、正己烷或石油醚。

7.根据权利要求1所述的一种连续生产1,4-萘醌的工艺方法,其特征在于,步骤(2)中控制反应温度为15-35℃,控制反应时间为30-50min。

8.根据权利要求7所述的一种连续生产1,4-萘醌的工艺方法,其特征在于,步骤(2)中控制反应温度为15-25℃。


技术总结
本发明涉及电化学合成技术领域,尤其涉及一种连续生产1,4‑萘醌的工艺方法,包括以下步骤:(1)电解液的制备:取混酸加入碳酸铈,搅拌、过滤,得到的滤液再进入电解槽内,经过电解槽处理后得到二价铈离子浓度在0.75‑0M,四价铈离子浓度在0‑0.25M的电解液;(2)氧化反应:取电解液,搅拌下加入有机溶剂和萘,控制反应温度和时间,待反应体系中四价铈离子浓度接近0.02摩尔/升时反应结束;(3)分离:取料液,经过沉降、分离,收集的滤液重新参与步骤(2)的反应,收集的固相经过水洗、干燥得到1,4‑萘醌产品。该工艺方法设计合理,反应速度快,反应连续,条件温和,可以大大提高1,4‑萘醌产品的产量,收率和纯度,可实现连续化生产。

技术研发人员:董成果
受保护的技术使用者:潍坊通润化工有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/3/27
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1