一种6-溴-2,4-二硝基苯胺合成方法技术

本发明专利技术介绍了一种6‑溴‑2,4‑二硝基苯胺合成方法，将2,4‑二硝基苯胺研磨后加入反应釜；然后加入用盐酸调节后的循环利用的母液，调整到HCl计算质量浓度达到3%~10%，温度升至35℃~60℃保温搅拌1~2小时；然后在35℃~60℃向反应釜中加入溴素；然后保温反应1~2.5小时；将反应釜内升温至60℃~85℃滴加双氧水，80℃±5℃保温反应1~2小时；离心后母液可替代盐酸循环利用；滤饼经干燥后得到产品6‑溴‑2,4‑二硝基苯胺。本发明专利技术的方法，属于环保生产工艺，工艺所得产品纯度高，生产效率高，母液可以连续循环利用，实现废水零排放。

A synthesis method of 6-bromo-2,4-dinitroaniline

【技术实现步骤摘要】
一种6-溴-2,4-二硝基苯胺合成方法
本专利技术涉及一种6-溴-2,4-二硝基苯胺技术，特别是一种6-溴-2,4-二硝基苯胺合成方法。
技术介绍
6-溴-2,4-二硝基苯胺是分散染料的重要中间体，国内外用量比较大，其方法一般以2,4-二硝基苯胺、盐酸、水、溴素为原料，然后滴加氧化剂进行制备。氧化剂主要有氯酸钠、次氯酸钠及氯气。1）氯酸钠为氧化剂该方法工艺成熟，产品纯度可达到98.5%，反应时间短，单位产量高。但是反应过程中产生含盐低酸度酸性废水，不能连续循环利用。2）次氯酸钠为氧化剂该方法生产过程繁杂，有副产物产生，产品质量差，色泽深，反应时间长，设备利用率低，产生含盐低酸度酸性废水，不能连续循环利用。3）氯气为氧化剂该方法生产过程中有副产物产生，设备要求高，产生高酸度酸性水。为了解决以上问题，需要开发新的环保生产工艺，提高经济效益，提高循环利用母液效率，减少废水排放，降低后续处理成本，实现清洁生产。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种6-溴-2,4-二硝基苯胺合成方法，为了实现解决上述技术问题的目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种6-溴-2,4-二硝基苯胺合成方法，包括如下步骤：步骤A1：研磨备料工序：将质量纯度99.85%以上的2,4-二硝基苯胺经胶体磨研磨后，加入到反应釜中；步骤A2：加盐酸工序：向反应釜中加入盐酸和水，温度升至35℃~60℃，保温搅拌1~2小时；最终控制盐酸浓度为3%~10%，2,4-二硝基苯胺与HCl物质的量比为1:4~9；更具体的，盐酸浓度为3%~10%，是指不包括2,4-二硝基苯胺的盐酸浓度。步骤A3：加入溴素工序：向反应釜中加入溴素，滴加过程中控制温度在35℃~60℃；2,4-二硝基苯胺与溴素物质的量比为1:0.51~0.52；优选地，溴素加料温度控制在35℃~60℃；更具体的，所述的溴素，指的是液溴，化学式为Br2。步骤A4：低温反应工序：溴素加料完毕后，温度控制在45℃±5℃，保温反应1~2.5小时；步骤A5：加双氧水工序：将反应釜内温度升至60℃~85℃，然后开始滴加双氧水，滴加过程中温度控制80℃±5℃。更具体的，中滴加双氧水前，反应釜温度升至60℃~85℃，滴加过程中温度控制在80℃±5℃，2,4-二硝基苯胺与双氧水物质的量比为1:0.52~0.8；更具体的，步骤A5滴加双氧水的过程，时间控制在3~6小时；步骤A6：高温反应工序：双氧水滴加完毕后，温度控制在80℃±5℃，保温反应1~2小时，反应完毕后进入离心工序；或者反应时间以取样离心分离后6-溴-2,4-二硝基苯胺含量高于98.5%为反应终点，然后进入离心工序；步骤A7：离心工序：保温结束后，对反应混合物进行离心分离，得到滤饼和母液；步骤A8：干燥工序：离心后，滤饼经干燥后得到产品6-溴-2,4-二硝基苯胺。优选的，抽滤后，母液经过滤后送入回收罐替代盐酸循环利用。更具体的，母液经吸收氯化氢或者加入浓盐酸后，以HCl计算质量浓度达到3%~10%后，代替浓盐酸加入到合成过程的步骤A2中使用，进行循环利用。更具体的，所述的步骤A2~步骤A6，反应釜均处于搅拌状态。一种6-溴-2,4-二硝基苯胺合成方法，包括如下步骤：步骤B1：母液浓度调配工序：将母液加入到反应釜内，若盐酸浓度低于3%，通过加入浓盐酸，调整到HCl计算质量浓度达到3%~10%；所述的母液，其物质组成为：包括含有质量浓度3%～10%氯化氢、0.01%～0.03%的过氧化氢及溶解于盐酸中未反应的2,4-二硝基苯胺，其余为水和不可缺少的杂质；更具体的，所述的母液，为步骤A7所得母液或者步骤B8循环所得母液；步骤B2：研磨备料工序：将质量纯度99.85%以上的2,4-二硝基苯胺经胶体磨研磨后，加入到反应釜中；步骤B3：加母液和盐酸工序：优先向反应釜中加入步骤B1调配后的母液，母液不足时加入盐酸和水，使得最终反应釜的原料组成为：盐酸浓度为3%~10%，2,4-二硝基苯胺与HCl物质的量比为1:4~9；温度升至35℃~60℃，保温搅拌1~2小时；更具体的，盐酸浓度为3%~10%，是指不包括2,4-二硝基苯胺的盐酸浓度；步骤B4：加入溴素工序：向步骤B3结束后的反应釜中加入溴素，滴加过程中控制温度在35℃~60℃；使得反应釜中，按照理论量，2,4-二硝基苯胺与Br2物质的量比为1:0.51~0.52；优选地，溴素加料温度控制在35℃~60℃；更具体的，所述的溴素，指的是液溴，化学式为Br2；步骤B5：低温反应工序：溴素加料完毕后，温度控制在45℃±5℃，保温反应1~2.5小时；步骤B6：加双氧水工序：将反应釜内温度升至60℃~85℃，然后开始滴加双氧水，滴加过程中温度控制80℃±5℃；使得反应釜中，按照理论量，2,4-二硝基苯胺与双氧水物质的量比为1:0.52~0.8；更具体的，滴加双氧水的过程，时间控制在3~6小时；步骤B7：高温反应工序：双氧水滴加完毕后，温度控制在80℃±5℃，保温反应1~2小时，反应完毕后进入离心工序；或者反应时间以取样离心分离后6-溴-2,4-二硝基苯胺含量高于98.5%为反应终点，然后进入离心工序；步骤B8：离心工序：保温结束后，对反应混合物进行离心分离，得到滤饼和母液；步骤B9：干燥工序：离心后，滤饼经干燥后得到产品6-溴-2,4-二硝基苯胺，离心后的母液进行循环利用。更具体的，所述的步骤B3~步骤B7，反应釜均处于搅拌状态。优选的，抽滤后，母液经过滤后送入回收罐替代盐酸循环利用。更具体的，母液经吸收氯化氢或者加入浓盐酸后，以HCl计算质量浓度达到3%~10%后，代替浓盐酸加入到合成过程的步骤B7中使用，进行循环利用。本专利文件中未提及的浓度，均为质量浓度。该利用了母液的6-溴-2,4-二硝基苯胺合成方法的特点是：2，4-二硝基苯胺在盐酸酸度3%～10%的介质中先与加入的溴素反应生成6-溴-2，4-二硝基苯胺和溴化氢，然后升温，通过加双氧水将溶液中的溴化氢氧化成溴素，溴素再与未反应的2，4-二硝基苯胺继续进行溴化反应。反应前后盐酸浓度变化小，且由于双氧水不稳定，温度高会分解，反应后溶液中只有0.02%左右的双氧水。母液中含有微量溶解在酸性介质中的未反应2，4-二硝基苯胺和6-溴-2，4-二硝基苯胺、浓度0.02%的过氧化氢及稀盐酸，盐酸在该体系中不参加反应。由于溴化氢和双氧水反应会有水产生，溶液酸度会降低，母液循环使用时因此需要加入浓盐酸或者HCl调节盐酸浓度。由于离心后的滤饼中含有一定的水份，通过烘干把滤饼中水份去除，母液循环一定批次后也会少量补加盐酸，因此，做到了产品的母液全部可以循环利用。在稀盐酸介质条件下，2,4-二硝基苯胺与溴素反应生成6-溴-2,4-二硝基苯胺和溴化氢，溴素反应完毕后，将反应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种6-溴-2,4-二硝基苯胺合成方法，其特征是：包括如下步骤：/n步骤B1：母液浓度调配工序：将母液加入氯化氢或者加入浓盐酸，调整到HCl计算质量浓度达到3%~10%；/n所述的母液，其物质组成为：包括含有质量浓度3%～10%氯化氢、0.01%～0.03%的过氧化氢及溶解于盐酸中未反应的2,4-二硝基苯胺，其余为水和不可缺少的杂质；/n步骤B2：研磨备料工序：将质量纯度99.85%以上的2,4-二硝基苯胺经胶体磨研磨后，加入到反应釜中；/n步骤B3：加母液和盐酸工序：优先向反应釜中加入步骤B1调配后的母液，母液不足时加入盐酸和水，使得最终反应釜的原料组成为：盐酸浓度为3%~10%，2,4-二硝基苯胺与HCl物质的量比为1:4~9；温度升至35℃~60℃，保温搅拌1~2小时；/n步骤B 4：加入溴素工序：向步骤B3结束后的反应釜中加入溴素，滴加过程中控制温度在35℃~60℃；使得反应釜中，按照理论量，2,4-二硝基苯胺与Br

【技术特征摘要】
1.一种6-溴-2,4-二硝基苯胺合成方法，其特征是：包括如下步骤：
步骤B1：母液浓度调配工序：将母液加入氯化氢或者加入浓盐酸，调整到HCl计算质量浓度达到3%~10%；
所述的母液，其物质组成为：包括含有质量浓度3%～10%氯化氢、0.01%～0.03%的过氧化氢及溶解于盐酸中未反应的2,4-二硝基苯胺，其余为水和不可缺少的杂质；
步骤B2：研磨备料工序：将质量纯度99.85%以上的2,4-二硝基苯胺经胶体磨研磨后，加入到反应釜中；
步骤B3：加母液和盐酸工序：优先向反应釜中加入步骤B1调配后的母液，母液不足时加入盐酸和水，使得最终反应釜的原料组成为：盐酸浓度为3%~10%，2,4-二硝基苯胺与HCl物质的量比为1:4~9；温度升至35℃~60℃，保温搅拌1~2小时；
步骤B4：加入溴素工序：向步骤B3结束后的反应釜中加入溴素，滴加过程中控制温度在35℃~60℃；使得反应釜中，按照理论量，2,4-二硝基苯胺与Br2物质的量比为1:0.51~0.52；
步骤B5：低温反应工序：溴素加料完毕后，温度控制在45℃±5℃，保温反应1~2.5小时；
步骤B6：加双氧水工序：将反应釜内温度升至60℃~85℃，然后开始滴加双氧水，滴加过程中温度控制80℃±5℃；使得反应釜中，按照理论量，2,4-二硝基苯胺与双氧水物质的量比为1:0.52~0.8；
步骤B7：高温反应工序：双氧水滴加完毕后，温度控制在80℃±5℃，保温反应1~2小时，反应完毕后进入离心工序；或者反应时间以取样离心分离后6-溴-2,4-二硝基苯胺含量高于98.5%为反应终点，然后进入离心工序；
步骤B8：离心工序：保温结束后，对反应混合物进行离心分离，得到滤饼和母液；
步骤B9：干燥工序：离心后，滤饼经干燥后得到产品6-溴-2,4-二硝基苯胺，离心后的母液进行循环利用。


2.根据权利要求1所述6-溴-2,4-二硝基苯胺合成方法，其特征是：步骤B6滴加双氧水的过程，时间控制在3~6小时。


3.根据权利要求1所述6-溴-2,4-二硝基苯胺合成方法，其特征是：所述的盐酸浓度为3%~10%，是指不包括2,4-二硝基苯胺的盐酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁向波，段孝宁，冯东兴，许国展，段星卫，柳青，
申请(专利权)人：河南洛染股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41