System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种2,2-二硝基联苄的还原工艺制造技术_技高网

一种2,2-二硝基联苄的还原工艺制造技术

技术编号:43846894 阅读:9 留言:0更新日期:2024-12-31 18:40
本申请涉及化工合成技术领域,具体公开了一种2,2‑二硝基联苄的还原工艺。本申请以氧化铁为原料,采用喷雾干燥和氢气还原烧结的方式制备了带有空腔的多孔铁颗粒,并将多孔铁颗粒作为还原剂应用到了2,2‑二硝基联苄的还原反应中。本申请的多孔铁颗粒具有比市售的还原铁粉更大的比表面积,而且颗粒内部的空腔能够使得2,2‑二硝基联苄的还原反应主要发生在多孔铁颗粒靠近表面的一侧,缩短了反应物的扩散路径,因此在反应进行1.5‑2h时即可具有较高的收率,有助于充分提高2,2‑二氨基联苯的生产效率。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及化工合成,更具体地说,它涉及一种2,2-二硝基联苄的还原工艺


技术介绍

1、亚氨基芪是一种用途十分广泛的有机化合物,亚氨基芪具有很高的生理活性,可以预防和治疗丙型肝炎,还可以作为合成抗癫痫药卡马西平、奥卡西平及抗抑郁药丙咪嗪的中间体。而在催化剂领域,亚氨基芪能够稳定铑催化剂的阴离子复合物,可以用于合成汽车尾气催化剂。此外,亚氨基芪也是基因工程和材料学方面的重要合成原料,比如可作为卟啉类化合物的合成原料。

2、按照目前主流的合成工艺,亚氨基芪需要以2,2-二氨基联苄作为中间体进行合成,而2,2-二氨基联苄通常由2,2-二硝基联苄还原得到。相关技术中有一种2,2-二硝基联苄的还原工艺,包括如下步骤:将2,2-二硝基联苄、还原铁粉、蒸馏水和氯化铵混合,搅拌加热至反应温度后进行保温,保温结束后对产物进行过滤,在滤液中加入磷酸,再次过滤并用乙酸乙酯冲洗滤渣,将滤渣烘干后得到2,2-二氨基联苄。

3、针对上述中的相关技术,专利技术人认为,相关技术中的方法虽然能够将2,2-二硝基联苯还原成2,2-二氨基联苯,但是通常需要3h以上的时间才能得到较高的收率,导致2,2-二氨基联苯的生产效率难以进一步提高。


技术实现思路

1、相关技术中,2,2-二硝基联苯的还原反应通常需要3h以上的时间才能得到较高的收率,导致2,2-二氨基联苯的生产效率难以进一步提高。为了改善这一缺陷,本申请提供一种2,2-二硝基联苄的还原工艺。

2、本申请提供一种2,2-二硝基联苄的还原工艺,采用如下的技术方案:

3、一种2,2-二硝基联苄的还原工艺,包括以下步骤:

4、(1)将氧化铁粉末、粘结剂、消泡剂和表面活性剂加入水中混合成浆料,浆料经过喷雾造粒后得到氧化铁团粒,在500-600℃的烧结温度下对氧化铁团粒进行氢气还原烧结,得到多孔铁颗粒;本步骤中,所述氧化铁团粒内部具有空腔;

5、(2)将2,2-二硝基联苄、多孔铁颗粒、溶剂和氯化铵混合,得到反应液,在80-95℃加热反应液1.5-2h,用铺有硅藻土的沙芯漏斗对反应液进行抽滤,再用甲醇冲洗硅藻土,得到滤液;减压旋蒸滤液,接着加入二氯甲烷溶解并过滤,对新得到的滤液进行减压旋蒸,得到2,2-二氨基联苄。

6、通过采用上述技术方案,本申请先使用氧化铁粉末为原料,在粘结剂、消泡剂和表面活性剂的辅助下以进行了喷雾造粒。在喷雾干燥的过程中,喷雾分散形成的雾滴表面发生水汽蒸发,雾滴内部的水分向表面移动,粘接剂等有机物和部分氧化铁粉末也向雾滴表面迁移和排列,并在雾滴表面形成带有一定微孔结构的壳层。随着雾滴温度的升高,水分的蒸发不能使颗粒完全干燥,雾滴内部的水分发生汽化,通过体积膨胀使得雾滴内部形成空心结构,从而得到了外部为带有微孔的固体壳层,内部为空腔的氧化铁团粒。氧化铁团粒经过氢气烧结还原后,有机物发生热分解,氧化铁粉末则被氢气还原为铁粉,同时内部的空腔也得到了保留。随着还原过程中的晶粒生长,相邻的铁粉之间由点接触和机械咬合转变为面接触和晶界结合,颗粒之间烧结形成网状结构。氢气还原烧结结束后,即可得到内部具有空腔的多孔铁颗粒。按照本申请的条件制备的多孔铁颗粒具有比市售的还原铁粉更大的比表面积,而且在喷雾干燥过程中形成的空腔也能够得以保留,使得2,2-二硝基联苄的还原反应主要发生在多孔铁颗粒靠近表面的一侧,缩短了反应物的扩散路径,因此在反应进行1.5-2h时即可具有较高的收率,有助于充分提高2,2-二氨基联苯的生产效率。

7、作为优选,所述工艺的步骤(1)中,烧结温度为500-550℃。

8、通过采用上述技术方案,本申请优选了氢气还原烧结的温度,通过在500-600℃的范围内选取较低的区间,能够限制铁粉颗粒之间的结合紧密度,有助于得到比表面积更大的多孔铁颗粒。

9、作为优选,所述工艺的步骤(1)中,在烧结温度下进行氢气还原烧结的时间为4-5h。

10、通过采用上述技术方案,本申请优选了氢气还原烧结的时间,在对氧化铁充分进行还原的同时能够限制铁粉颗粒之间的结合紧密度,有助于得到比表面积较为理想的多孔铁颗粒。

11、作为优选,所述工艺的步骤(1)中,使用的氧化铁粉末的d50粒径为300-350nm。

12、通过采用上述技术方案,本申请优选了氧化铁粉末的d50粒径范围,在上述粒径范围内,氧化铁粉末能够充分与氢气接触,并发生还原反应,而且制备的多孔铁颗粒能够具有较理想的比表面积。

13、作为优选,所述工艺的步骤(1)中,经过喷雾造粒得到的氧化铁团粒的平均粒径为47-76μm。

14、通过采用上述技术方案,本申请优选了氧化铁团粒的比表面积。

15、作为优选,所述氧化铁团粒内部的空腔平均直径与氧化铁团粒的平均粒径之间的比值为0.38-0.51。

16、通过采用上述技术方案,能够使多孔铁颗粒内部具有足够大的空腔,有助于得到还原性能较为理想的多孔铁颗粒。

17、作为优选,所述工艺的步骤(2)中,使用的溶剂为水和乙醇的混合液。

18、通过采用上述技术方案,水在还原反应中的作用是提供质子氢和传递热量,而将水与乙醇混合能够促进还原反应的进行,有助于提高反应效率。

19、作为优选,所述工艺的步骤(2)中,使用的溶剂由水和乙醇按照2:1的体积比混合而成。

20、通过采用上述技术方案,本申请优选了水和乙醇的体积比,有助于充分提高反应效率。

21、作为优选,所述工艺的步骤(2)中,在87-92℃对反应液进行加热。

22、通过采用上述技术方案,在80-95℃的范围内,反应收率随着温度升高呈现先增后减的趋势。这是因为当温度太低时,铁粉反应活性低,不参与反应;而温度太高时,副反应增加,导致收率下降。而在本申请优选的温度范围内,铁粉具有较高的反应活性,而且不容易发生副反应,有助于得到较高的产物收率。

23、作为优选,所述多孔铁颗粒中的铁元素与2,2-二硝基联苄之间的摩尔比为(6.5-7.5):1。

24、通过采用上述技术方案,本申请优选了铁元素与2,2-二硝基联苄之间的摩尔比,有助于在较短的时间内得到较为理想的收率。

25、综上所述,本申请具有以下有益效果:

26、1、本申请以氧化铁为原料,采用先喷雾干燥后氢气还原烧结的方式制备了带有空腔的多孔铁颗粒,并将多孔铁颗粒作为还原剂应用到了2,2-二硝基联苄的还原反应中。本申请的多孔铁颗粒具有比市售的还原铁粉更大的比表面积,而且颗粒内部的空腔使得2,2-二硝基联苄的还原反应主要发生在多孔铁颗粒靠近表面的一侧,缩短了反应物的扩散路径,因此在反应进行1.5-2h时即可具有较高的收率,有助于充分提高2,2-二氨基联苯的生产效率。

27、2、本申请中优选了氢气还原烧结的温度和时间,在对氧化铁充分进行还原的同时能够限制铁粉颗粒之间的结合紧密度,有助于得到比表面积较为理想的多孔铁颗粒。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种2,2-二硝基联苄的还原工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的2,2-二硝基联苄的还原工艺,其特征在于,所述工艺的步骤(1)中,烧结温度为500-550℃。

3.根据权利要求2所述的2,2-二硝基联苄的还原工艺,其特征在于,所述工艺的步骤(1)中,在烧结温度下进行氢气还原烧结的时间为4-5h。

4.根据权利要求1所述的2,2-二硝基联苄的还原工艺,其特征在于,所述工艺的步骤(1)中,使用的氧化铁粉末的D50粒径为300-350nm。

5.根据权利要求4所述的2,2-二硝基联苄的还原工艺,其特征在于,所述工艺的步骤(1)中,经过喷雾造粒得到的氧化铁团粒的平均粒径为47-76μm。

6.根据权利要求5所述的2,2-二硝基联苄的还原工艺,其特征在于,所述氧化铁团粒内部的空腔平均直径与氧化铁团粒的平均粒径之间的比值为0.38-0.51。

7.根据权利要求1所述的2,2-二硝基联苄的还原工艺,其特征在于,所述工艺的步骤(2)中,使用的溶剂为水和乙醇的混合液。

8.根据权利要求7所述的2,2-二硝基联苄的还原工艺,其特征在于,所述工艺的步骤(2)中,使用的溶剂由水和乙醇按照2:1的体积比混合而成。

9.根据权利要求1所述的2,2-二硝基联苄的还原工艺,其特征在于,所述工艺的步骤(2)中,在87-92℃对反应液进行加热。

10.根据权利要求1所述的2,2-二硝基联苄的还原工艺,其特征在于,所述多孔铁颗粒中的铁元素与2,2-二硝基联苄之间的摩尔比为(6.5-7.5):1。

...

【技术特征摘要】

1.一种2,2-二硝基联苄的还原工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的2,2-二硝基联苄的还原工艺,其特征在于,所述工艺的步骤(1)中,烧结温度为500-550℃。

3.根据权利要求2所述的2,2-二硝基联苄的还原工艺,其特征在于,所述工艺的步骤(1)中,在烧结温度下进行氢气还原烧结的时间为4-5h。

4.根据权利要求1所述的2,2-二硝基联苄的还原工艺,其特征在于,所述工艺的步骤(1)中,使用的氧化铁粉末的d50粒径为300-350nm。

5.根据权利要求4所述的2,2-二硝基联苄的还原工艺,其特征在于,所述工艺的步骤(1)中,经过喷雾造粒得到的氧化铁团粒的平均粒径为47-76μm。

6.根据权利要求5所述的2,2-...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐委岭戴朝云何洋江黄志华
申请(专利权)人:浙江华洲药业有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1