制备结晶羟基胺-O-磺酸的方法技术

本发明专利技术涉及一种制备结晶羟基胺－Ｏ－磺酸的方法，其中ａ）使羟基胺或羟基铵盐与发烟硫酸／硫酸或与氯磺酸／硫酸在９０－１３０℃的温度反应，ｂ）将反应混合物在９０－１３０℃的温度继续搅拌２－２４小时，ｃ）在１－１２小时内将反应混合物冷却到１０－４０℃的温度，和ｄ）随后分离已经结晶出来的羟基胺－Ｏ－磺酸并洗涤。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】 本专利技术涉及一种。羟基胺-o-磺酸是常用于从醛制备腈和从胺制备肼的试剂。已经知道羟基胺-o-磺酸可以通过使固体羟基硫酸铵或羟基氯化铵与氯磺酸或发烟硫酸反应来制备。例子可以参见DE 36 01 217A1、 DE 43 25 438 Al和DE 16 67 513。DE 43 25 438A1描述了从固体羟基硫酸铵、硫酸和65%发烟硫酸或氯 磺酸在85。C制备羟基胺-0-磺酸。通过加入冰醋酸和二正丁醚，从反应混 合物结晶出羟基胺-O-磺酸，然后过滤，用石油醚洗涤并在减压下在50°C 干燥。l)E 36 01 217A1描述了从羟基硫酸铵和发烟硫酸在高温(IIO'C )制 备羟基胺-O-磺酸，也从硫酸除去羟基胺-O-磺酸，并对仍然含有羟基胺-O-磺酸的硫酸进行后处理。DE 16 67 513描述了从羟基硫酸铵、发烟硫酸或氯磺酸在0-80。C在惰 性有机溶剂(例如四氯化碳、二氯曱烷、三氯苯)中合成羟基胺-O-磺酸， 其中羟基胺-O-磺酸不溶于所述有机溶剂，并能从所述有机溶剂容易地除去 羟基胺-O-磺酸。在除去后，再次用有机溶剂洗涤羟基胺-O-磺酸，并干燥。US 3，281 ，209描述了 一种制备羟基胺-P-磺酸的方法，其中先从硝基曱 烷和100%疏酸制备羟基硫酸铵，然后与S03反应得到羟基胺-0-磺酸。通 过加入乙酸乙酯直接从反应混合物结晶出羟基胺-O-磺酸，并冷却到-10。C 至+20。C的温度，并过滤。通过上述方法制备的羟基胺-O-磺酸晶体不总是满足关于所需纯度和 粒径方面的要求。通常，观察到所得的晶体太细，所以仅仅以高成本且不 方<更地过滤。3所以，本专利技术的目的是提供一种制备结晶羟基胺-O-磺酸的方法，采用此方法能以优良的产率获得可过滤的高纯度产物。此目的通过一种实现，其中，a. 使羟基胺或羟基铵盐与发烟硫^/硫酸或与氯磺酸/硫酸在卯-130'C 的温度反应，b. 将反应混合物在卯-130。C的温度继续搅拌2-24小时，c. 在1-12小时内将反应混合物冷却到10-40。C的温度，和d. 随后除去已经结晶出来的羟基胺-O-磺酸并洗涤。用于本专利技术方法的羟基铵盐可以是无机酸或有机酸的盐，例如羟基胺 与疏酸、盐酸、氢溴酸、磷酸、硝酸或乙酸形成的盐。优选使用可获得的 羟基硫酸铵。作为用于在工艺步骤a.中制备羟基胺-O-磺酸的优选试剂，使用在硫酸 中的发烟硫酸。优选先加入在浓硫酸中的羟基胺或羟基铵盐，然后与发烟 硫酸混合。但是，也可以先加入浓碌b酸和发烟碌u酸或氯磺酸，随后将它们 与羟基胺或羟基铵盐混合。发烟硫酸是三氧化硫(S03)在硫酸(H2S04)中的溶液，其中三氧化 碌u的比例变化(例如24。/。或65。/。的S03)。根据本专利技术，反应温度是卯-130。C，优选100-120。C，更优选105-115。C。为了获得所需的粗晶体，在工艺步骤b.中的反应混合物在卯-130。C、 优选100-120°C、更优选105-115。C范围内的温度下搅拌2-24小时，优选 4-12小时，更优选6-10小时。随后，将反应混合物在1-12小时、优选4-10小时、更优选6-9小时内 冷却到10-40'C、优选15-35。C、更优选20-30。C的温度。在工艺步骤d.中通过在化学工艺技术中公知的常规分离方法从反应混 合物分离出结晶的羟基胺-O-磺酸，例如过滤或离心。为了除去附着在粗产物上的硫酸并进而达到所需的产物纯度，必须充 分地洗涤滤饼。现有技术已经公开了洗涤用溶剂，包括乙酸，其也可以在本专利技术方法中用于此目的。在本专利技术方法的一个优选实施方案中，羟基胺-O-磺酸晶体在步骤d. 中用乙酸或芳族羧酸CrCs烷基酯洗涤。但是在使用乙酸的情况下，可以根据硫酸的含量，加热滤饼。根据加 热程度， 一部分羟基胺-O-磺酸会不可逆地溶解在冰醋酸中，因此导致产率 损失。为了避免此问题和提高羟基胺-O-磺酸的产率，有利的是冷却过滤设 备。所以，在本专利技术方法的一个特别优选的实施方案中，羟基胺-O-磺酸晶 体在步骤d.中用芳族羧酸CrQ烷基酯洗涤。用作洗涤溶液的芳族羧酸的d-C6烷基酯优选是苯曱酸C,-C6烷基酯。有用的烷基包括直链或支化的d-C6烷基链，例如甲基、乙基、正丙 基、l-甲基乙基，正丁基，l-甲基丙基，2-甲基丙基，l，l-二曱基乙基，正戊基, l-曱基丁基，2-甲基丁基，3-甲基丁基，2，2-二甲基丙基，l-乙基丙基，正己基， 1,1-二甲基丙基，1，2-二曱基丙基，l-曱基戊基，2-曱基戊基,3-曱基戊基，4-曱 基戊基，l，l-二甲基丁基，1，2-二曱基丁基，1，3-二甲基丁基，2，2-二曱基丁基， 2，3-二甲基丁基，3，3-二甲基丁基，l-乙基丁基，2-乙基丁基，1，1，2-三曱基丙 基，1，2，2-三曱基丙基，l-乙基-l-甲基丙基和l-乙基-2-曱基丙基。优选的烷基 是曱基、乙基、正丙基和l-甲基乙基，更优选曱基和乙基，最优选曱基。在本专利技术方法的另 一个特别优选的实施方案中，用上述苯甲酸酯之一、 尤其是苯甲酸甲酯洗涤晶体，然后用乙酸乙酯进行额外的洗涂，从而代替 高沸点的苯曱酸酯，并缩短用于随后干燥的时间。在本专利技术制备结晶羟基胺-O-磺酸的方法的另 一个优选实施方案中，a. 使幾基石克酸铵溶解在石克酸中，并在0.2-4小时、优选0.5-3小时、更 优选1-2小时内在105-115'C的温度计量加入发烟石危酸，b. 在发烟疏酸的添加结束后，将反应混合物在105-115。C的温度继续 搅拌6-10小时，c. 然后在6-9小时内将反应混合物冷却到20-30。C的温度，和d. 过滤出所形成的羟基胺-O-磺酸晶体，并用苯甲酸甲酯洗涤，然后5用乙酸乙酯洗涤。通过本专利技术方法制备的羟基胺-O-磺酸晶体的特征在于具有大于96% 的纯度，优选大于98%，更优选大于99°/。。晶体的平均粒径分布(体积平 均直径)在50-110微米的范围内，因此显然与现有技术所描述的显著更小 的粒径区分开。下面通过实施例说明本专利技术的方法。实施例1从65%发烟硫酸制备羟基胺-0-磺酸先加入872g的97%H2S04，然后在其中溶解266g的固体羟基石充酸铵。 在T二25。C向所得的23.4°/。羟基硫酸铵/ H2S04溶液开始计量加入发烟硫 酸。在0.5小时内总共计量加入578g的65%发烟石克酸，并在反应结束时通 过外部加热使温度达到T=110°C。随后，将反应混合物在此温度保持6小 时。在8小时内冷却到T=25°C 。在过滤出疏酸后，用总共400g冰醋酸和 360g乙酸乙酯洗涤滤饼，并将产物在减压下在T=50°C干燥12小时，以78% 的产率获得287g的羟基胺-0-磺酸。纯度是大于98%。在除去晶体期间检 测的过滤阻力是a T]=4*1013mPas/m2。来自两个不同批料的干燥的终产物 的平均粒径分布分别是91.4 ju m和106.4 |J m (体积平均直径)。实施例2从24%发烟》克酸制备羟基胺-0-磺酸先使用239g的97%H2S04和133g的24%发烟硫酸来获得372g的 10()%硫酸，在其中在室温悬浮总共200g的羟基硫酸铵。将混合物加热到 T=60°C,并且在0.5小时内与813g的24%发烟石克酸，并在反应结束时通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备结晶羟基胺－Ｏ－磺酸的方法，其中，　ａ．使羟基胺或羟基铵盐与发烟硫酸／硫酸或与氯磺酸／硫酸在９０－１３０℃的温度反应，　ｂ．将反应混合物在９０－１３０℃的温度继续搅拌２－２４小时，　ｃ．在１－１２小时内将反应混合物 冷却到１０－４０℃的温度，和　ｄ．随后除去已经结晶出来的羟基胺－Ｏ－磺酸并洗涤。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：L维滕贝克尔，R哥特，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]