一种2-（4-乙基苯甲酰基）苯甲酸的分离提纯方法 |
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| 申请号 | CN201610218730.8 | 申请日 | 2016-04-11 | 公开(公告)号 | CN105777525A | 公开(公告)日 | 2016-07-20 |
| 申请人 | 北京恒石尚德科技有限公司; 石家庄东华金龙化工有限公司; | 发明人 | 丁溪锋; 刘志勇; 武昉; 王树忠; 闫福顺; 闫明生; 李雪萍; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种2?(4?乙基苯甲酰基)苯 甲酸 (简称BE酸)的分离提纯方法，采用 盐酸 水 溶液为反萃剂，在一定 温度 下洗涤以氯苯为 溶剂 的合成BE酸的反应体系，洗涤完成后静置分液，将分离得到的有机相置于低温下冷却结晶，再经过离心，干燥得到纯度较高的BE酸晶体。本发明方法简单，易于操作，可以完全除去残留在氯苯中的三氯化 铝 ，实现了BE酸的选择性析出，可以代替传统的 蒸发 工艺，且产品收率和纯度高，能耗较低，是一种理想的分离提纯BE酸的工艺。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸的分离提纯方法，包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | 一种2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸的分离提纯方法技术领域背景技术[0003] 目前国内外大型双氧水生产厂家都采用蒽醌法制造双氧水，2-乙基蒽醌的产量和质量极大程度上影响着双氧水制造及相关产业的发展。双氧水在北美造纸工业的年需求增长率为18％，欧州双氧水的年需求增长率为10％。随着亚太地区纸浆业的发展，需求在急剧增加，一些大公司纷纷到该地区投资建厂，开发市场。从长远看，发展双氧水的前景乐观，但必须优先发展2-乙基蒽醌的生产，蒽醌法生产双氧水大大降低了生产成本，耗电量仅为电解法的十分之一，是目前生产双氧水的主要方法，随着双氧水行业的快速增长，2-乙基蒽醌的需求量也会随之大幅增长。 [0004] 工业上主要使用苯酐法生产2-乙基蒽醌，首先以乙苯和苯酐为原料，氯苯为溶剂，在三氯化铝的催化作用下发生缩合反应，生成BE酸，然后BE酸在发烟硫酸的作用下，脱水闭环生成2-乙基蒽醌。其中，BE酸的收率和纯度对产品2-乙基蒽醌的收率和纯度有着决定性的影响。因此，适当的BE酸分离提纯方法对于2-乙基蒽醌的生产具有重要意义。 [0005] 目前工业上普遍应用的分离提纯BE酸的工艺是在缩合反应结束后将反应体系加入到大量水中，洗去有机相中的三氯化铝，分出有机相，使用减压蒸馏等方式将溶剂氯苯蒸干，得到BE酸固体。此方法有以下明显缺陷： [0006] 1、三氯化铝在水中溶解度有限，无法将三氯化铝完全反萃至水相，导致最终得到的BE酸仍含有一定量的铝盐，致使BE酸纯度不高，影响后续反应中2-乙基蒽醌的收率和纯度，并且在洗涤过程中需要消耗大量的水； 发明内容[0008] 有鉴于此，本发明的目的在于提供一种方法简单、能耗低、产品收率和纯度较高的2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸的分离提纯方法。 [0009] 为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案： [0010] 本发明提供了一种2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸的分离提纯方法，包括以下步骤： [0011] 提供2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸的反应溶液，所述2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸以乙苯和苯酐为原料、氯苯为溶剂、三氯化铝为催化剂合成得到； [0012] 采用盐酸水溶液为反萃剂洗涤所述2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸的反应溶液； [0013] 将洗涤后的料液静置分液，得到有机相； [0014] 将有机相冷却结晶，得到2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸晶体； [0015] 优选的洗涤过程为：将所述2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸的反应溶液与盐酸水溶液混合，在40～90℃条件下搅拌30～60分钟； [0016] 优选的盐酸水溶液的摩尔浓度为0.1～0.5mol/L； [0017] 优选的盐酸水溶液与反应溶液的体积比为0.8～1.2:1； [0018] 优选的静置分液的时间为5～10分钟； [0019] 优选的冷却结晶的温度为-20～-5℃； [0020] 优选的冷却结晶的时间为20～120min； [0021] 优选的冷却结晶后还包括离心、干燥； [0022] 优选的干燥的温度为60～90℃； [0023] 优选的干燥的时间为60～90分钟。 [0024] 本发明提供了一种2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸的分离提纯方法，包括以下步骤：提供2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸的反应溶液，所述2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸以乙苯和苯酐为原料、氯苯为溶剂、三氯化铝为催化剂合成得到；采用盐酸水溶液为反萃剂洗涤所述2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸的反应溶液；将所述洗涤后的料液静置分液，得到有机相；将所述有机相冷却结晶，得到2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸晶体。本发明采用盐酸水溶液作为反萃剂，增大了三氯化铝在水相中的溶解度，可以完全除去残留在氯苯中的三氯化铝，避免了最终产物BE酸晶体中的铝盐残留，很大程度的提高了BE酸晶体的纯度；本发明将分液得到的有机相冷却结晶，BE酸在氯苯中溶解度随温度急剧变化，有机酸分子在晶格上选择性沉积，实现了BE酸的选择性析出，从而进一步提高BE酸的纯度。实验结果表明，本发明提供的方法得到的BE酸晶体纯度可以达到98％以上。 [0025] 而且，本发明提供的方法替代了传统的蒸发工艺，不需要高温加热和大量水的洗涤，且无机相可以直接由生产聚合氯化铝的企业回收处理，无污染，降低能耗，节约资源，符合节能减排的要求。 具体实施方式[0026] 本发明提供了一种2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸的分离提纯方法，包括以下步骤： [0027] 提供2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸的反应溶液，所述2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸以乙苯和苯酐为原料、氯苯为溶剂、三氯化铝为催化剂合成得到； [0028] 采用盐酸水溶液为反萃剂洗涤所述2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸的反应溶液； [0029] 将所述洗涤后的料液静置分液，得到有机相；将所述有机相冷却结晶，得到2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸晶体。 [0030] 本发明以2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸的反应溶液为原料，进行分离提纯，得到2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸晶体。在本发明中，所述2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸的反应溶液为乙苯和苯酐为原料、氯苯为溶剂、三氯化铝为催化剂合成得到的。在本发明中，所述合成的具体过程优选包括以下步骤： [0031] 将氯苯与苯酐和无水三氯化铝混合，得到混合溶液； [0032] 向所述混合溶液中加入乙苯，得到反应原料液； [0033] 将所述反应原料液加热进行反应，得到2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸的反应溶液。 [0034] 在本发明的实施例中，依次向氯苯中加入苯酐和无水三氯化铝。在本发明中，所述氯苯、苯酐和无水三氯化铝的摩尔比优选为4.0～4.5:0.9～1.0:2.0～2.2，更优选为4.2～4.3:0.95～1.0:2.1～2.2。 [0035] 得到混合溶液后，本发明向所述混合溶液中滴加乙苯。本发明优选在搅拌的条件下，向所述混合溶液中加入乙苯。搅拌速率优选为150～200r/min，更优选为180～190r/min。在本发明中，所述乙苯优选在20～30℃温度条件下加入，更优选为25～28℃。乙苯的加入速率优选为1～10ml/min，更优选为4～6ml/min。在本发明中，所述苯酐与乙苯的摩尔比优选为0.8～1.0:1.0，更优选为0.9:1.0。 [0036] 得到反应原料液后，本发明将所述反应原料液加热进行反应。在本发明中，所述加热的温度优选为40～60℃，更优选为45～55℃；所述反应的时间优选为1.5～3h，更优选为2.0～2.5h。 [0037] 得到2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸的反应溶液后，本发明采用盐酸水溶液为反萃剂洗涤所述2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸的反应溶液。在本发明中，所述洗涤的过程优选为： [0038] 将2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸的反应溶液与盐酸水溶液混合，在40～90℃条件下搅拌30～60分钟。 [0039] 在本发明中，所述盐酸水溶液的摩尔浓度优选为0.1～0.5mol/L，更优选为0.1～0.2mol/L；所述盐酸水溶液与所述反应溶液的体积比优选为0.8～1.2:1，更优选为1.05:1； [0040] 在本发明中，所述洗涤过程中，所述搅拌的速率优选为150～200r/min，更优选为160～180r/min；所述洗涤的温度优选为40～90℃，更优选为50～80℃，最优选为60～75℃； 所述洗涤的时间优选为30～60min，更优选为40～55min。 [0041] 所述洗涤完成后，本发明将所述洗涤后的料液静置分液，得到有机相。在本发明中，所述静置的时间优选为5～10min，更优选为6～8min。本发明对所述分液的方法没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的分液漏斗进行分液即可。 [0042] 得到有机相后，本发明将所述有机相冷却结晶，得到2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸晶体。在本发明中，所述冷却结晶的温度优选为-20～-5℃，更优选为-15～-10℃；所述冷却结晶的时间优选为20～120min，更优选为50～100min，最优选为60～80min。 [0043] 所述冷却结晶后，本发明优选将所述冷却结晶的产物进行离心和干燥，得到2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸晶体。本发明对所述离心和干燥的方法没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的离心和干燥的技术方案即可；在本发明中，所述离心的条件优选为离心转速5000～10000r/min，离心时间1～10min，更优选为离心转速8000～9000r/min，离心时间3～4min；所述干燥的温度优选为60～90℃，更优选为70～80℃；所述干燥的时间优选为60～90min，更优选为70～80min。 [0044] 下面结合实施例对本发明提供的2-(4-乙基苯甲酰基)苯甲酸的分离提纯方法进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。 [0045] 实施例1 [0046] 向带有搅拌器的四口瓶内加入氯苯500g(约4.6mol)，再依次投入苯酐148g(约1.0mol)和无水三氯化铝270g(约2.03mol)，开启搅拌，控制搅拌速率为180r/min，将温度保持在25℃，缓慢均匀地投入乙苯117g(约1.1mol)，投加速率为5ml/min，待加完乙苯后，将物 |
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