有機(jī)溶劑法常壓合成2 6―二羥基苯甲酸工藝探微

1、有機(jī)溶劑法常壓合成2 6二羥基苯甲酸工藝探微 有機(jī)溶劑法常壓合成2 6二羥基苯甲酸工藝探微 摘 要2，6-二羥基苯甲酸，實(shí)際上是芳羥基羧酸的一種類型，從存在狀態(tài)來看，多數(shù)芳羥基羧酸在通常為結(jié)晶固體。對(duì)于芳羥基羧酸分子而言，其中既含有羧基，又含有羥基，二者分別可與水結(jié)合形成氫鍵。本文對(duì)有機(jī)溶劑法常壓合成2，6-二羥基苯甲酸工藝進(jìn)行分析，并在此根底上就合成2，6-二羥基苯甲酸工藝的影響因素進(jìn)行研究，以供參考。 關(guān)鍵詞有機(jī)溶劑法；常壓；2，6-二羥基苯甲酸合成工藝；影響因素；研究 中圖分類號(hào)：TQ245.12 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X45-0140-01 一、前言 2，6-二羥基

2、苯甲酸是較為重要的一種有機(jī)合成中間體，其加工性能非常哈搜，而且外觀呈白色針狀晶體，能夠廣泛地應(yīng)用在農(nóng)藥、染料以及醫(yī)藥等領(lǐng)域。 二、有機(jī)溶劑法常壓合成2，6-二羥基苯甲酸工藝 有機(jī)溶劑法常壓合成2，6-二羥基苯甲酸過程中，采用的主要原料是有機(jī)酚類化合物，即在有機(jī)溶劑中參加適量的二氧化碳，經(jīng)蒸餾、酸化等工藝精制后獲得成品。從合成工藝來看，該種技術(shù)方法無需高壓釜，以間苯二酚、碳酸鉀為原料，在二氧化碳?xì)庾饔孟拢?jīng)高溫、高壓反響后，再蒸餾和回收其中的局部有機(jī)溶劑，然后參加適量的蒸餾水對(duì)其進(jìn)行稀釋，對(duì)酸堿度進(jìn)行調(diào)節(jié)，堿金屬鹽回收以后凈化獲得2，6-二羥基苯甲酸晶體。具體而言，該合成工藝的反響機(jī)理為： 在利

3、用有機(jī)溶劑對(duì)2，6-二羥基苯甲酸合成時(shí)，可采用的方法有兩種，一種是常壓法，另一種那么是高壓法。本文所研究的是有機(jī)溶劑常壓法合成2，6-二羥基苯甲酸，其中所使用的原料間苯二酚可回收套用，而且還可以有效提高反響效率。在此過程中，需要說明的是有機(jī)溶劑法的應(yīng)用，可以提高反響底物的有效反響活性。自上世紀(jì)八十年代開始，有機(jī)溶劑法在芳香族羥基羧酸合成工業(yè)生產(chǎn)過程中得到了廣泛的應(yīng)用。 三、有機(jī)溶劑常壓合成2，6-二羥基苯甲酸的制作 首先，2，6-二羥基苯甲酸合成時(shí)，需參加適量的有機(jī)溶劑，并且將間苯二酚以及催化劑等，參加到釜中并密封。待穩(wěn)定后，通入適量的二氧化碳，將其中的空氣排除。 其次，2，6-二羥基苯甲酸提

4、取。完成以上步驟以后，采用少量的溶劑對(duì)釜內(nèi)物料進(jìn)行沖洗，使其能夠全部倒出來，然后進(jìn)行抽濾。在此過程中，濾餅經(jīng)過少量的溶劑洗凈以后，再對(duì)催化劑進(jìn)行回收，濾液進(jìn)入三口燒瓶內(nèi)，蒸餾回收溶劑。在蒸餾操作過程中，溫度一定不能太高，以免蒸餾時(shí)因溫度太高而導(dǎo)致產(chǎn)生的鹽分解。在逐漸蒸干過程中，不斷地降溫，保持真空度。當(dāng)燒瓶內(nèi)產(chǎn)生固體時(shí)，應(yīng)當(dāng)停止加熱，待完全冷卻以后再參加大約100毫升的蒸餾水。提取操作過程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)混合液的酸堿度進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，100攝氏度時(shí)應(yīng)當(dāng)回流3個(gè)小時(shí)的時(shí)間，而且還要選擇性地對(duì)副產(chǎn)物2，4二羥基苯甲酸等進(jìn)行分解回流；自然冷卻以后，將其倒入容器之中，通過不斷的均勻攪拌，利用濃度為50%的硫

5、酸對(duì)其進(jìn)行酸化，直到酸堿度為6時(shí)為止，然后對(duì)其進(jìn)行過濾；同時(shí)，將濾液酸堿度調(diào)至P3左右，然后濾出其中的不溶物，再將濾液酸堿度調(diào)至1，置于冰水浴中降溫至5攝氏度以后，晶體析出以后過濾；將濾餅置于真空枯燥箱中內(nèi)持續(xù)枯燥大約3個(gè)小時(shí)的時(shí)間，即可獲得粗產(chǎn)品。在收集濾液待回收間苯二酚過程中，將獲得的粗產(chǎn)品用乙醇對(duì)水，比例為1：9 的熱溶液將其溶解，然后用冰水浴將其冷卻至0攝氏度以下，待晶體析出后過濾；濾餅置于真空枯燥箱內(nèi)連續(xù)枯燥3個(gè)小時(shí)的時(shí)間，即可獲得高純度2，6-二羥基苯甲酸。 四、有機(jī)溶劑常壓合成2，6-二羥基苯甲酸的影響因素 第一，溶劑對(duì)合成率的影響。有機(jī)溶劑常壓合成2，6二羥基苯甲酸時(shí)，溶劑需對(duì)

6、原料間苯二酚以及產(chǎn)品等，有非常好的溶解性。如果以碳酸鉀作為催化劑，那么其與間苯二酚之間的用量比為0.5：1，反響的溫度、壓力以及時(shí)間分別是130攝氏度、8atm以及4小時(shí)；使用甲苯作溶劑，那么產(chǎn)品的合成率為0，而利用無水乙醇收率也比擬低，相比之下，采用DMF 的收率相對(duì)較高一些。 第二，催化劑用量對(duì)合成率的影響。在利用DMF作為有機(jī)溶劑合成2，6-二羥基苯甲酸時(shí)，用碳酸鉀作為催化劑，其反響的溫度、壓力以及時(shí)間仍分別為130攝氏度、8atm以及4個(gè)小時(shí)。當(dāng)催化劑在反響中的用量相對(duì)較少時(shí)，那么成鹽反響就會(huì)不充分，而且羧化反響處于平衡狀態(tài)以后，合成的2，6-二羥基苯甲酸量較少。如果催化劑用量太多，那

7、么生成很多的副產(chǎn)物；雖然對(duì)其進(jìn)行重排列可以生成生成產(chǎn)物，但需要高溫、高壓條件，而且控制難度非常的大。通過實(shí)驗(yàn)可知，只有間苯二酚、催化劑之間摩爾比在1：1時(shí)，其合成收率比擬高。 第三，反響溫度對(duì)合成率的影響。在芳香族羥基化合物合成過程中，反響溫度是一個(gè)非常重要的動(dòng)力學(xué)因素，為準(zhǔn)確找到2，6二羥基苯甲酸合成的適宜溫度，采用DMF作為有機(jī)溶劑，并用碳酸鉀作為催化劑，而且催化劑、間苯二酚之間按照1：1的摩爾比例應(yīng)用，反響時(shí)的壓力和時(shí)間分別是8atm、4個(gè)小時(shí)。當(dāng)反響的溫度在140攝氏度時(shí)，合成收率會(huì)隨著溫度的不斷升高而增加；當(dāng)溫度超過140攝氏度以后，收率就會(huì)逐漸下降，而且產(chǎn)品顏色漸深。由此可以確定，

8、2，6二羥基苯甲酸的有最適宜合成溫度為140攝氏度，這對(duì)提高合成收率具有非常重要的作用。 第四，反響時(shí)間對(duì)合成率的影響。2，6 二羥基苯甲酸合成率的另一個(gè)非常重要的影響因素是反響時(shí)間，在用DMF作為有機(jī)溶劑，碳酸鉀作為催化劑的條件下，催化劑、原料之間的摩爾比為1：1，合成反響的溫度和壓力分別為140攝氏度、8atm；反響時(shí)間在6小時(shí)時(shí)，合成收率最高，6小時(shí)以后合成收率就會(huì)有所下降，主要是因?yàn)?，6二羥基苯甲酸酚羥基的生成，在上述條件下又發(fā)生了副反響，以致于2，6二羥基苯甲酸的合成收率降低。由此可見，合成反響的時(shí)間以6小時(shí)為宜。 第五，反響壓力對(duì)合成率的影響。對(duì)于羧化反響而言，實(shí)際上是一種氣、液、固非均相反響，壓力是2，6二羥基苯甲酸合成率的一個(gè)影響因素。在用DMF作為溶劑，碳酸鉀作為催化劑的條件下，催化劑、原料之間的摩爾配比為1：1，合成反響時(shí)的溫度、時(shí)間分別控制在140攝氏度、6個(gè)小時(shí)。通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，壓力在10atm之前，隨著壓力的不斷增大，合成收率也在不斷的增加；而當(dāng)壓力超過10atm時(shí)，合成收率變化不明顯。 五、結(jié)束語 總而言之，通過以上對(duì)產(chǎn)品影響