磺化法制备萘二磺酸钠工艺条件优化研究

为制备出纯度更高、成本更低的萘二磺酸钠产品,以浓硫酸和氨基磺酸混合物作为磺化剂,以1,6-萘二磺酸钠的收率和萘的转化率为评价指标,考察了磺化剂类型、磺化剂配比、原料配比、反应时间以及反应温度等参数对磺化反应的影响。试验结果表明,以浓硫酸和氨基磺酸混合物作为磺化剂使用时能够有效提高磺化反应效率,还能减少浓硫酸的使用量和废酸液的排放量,降低磺化成本,提高产物收率。制备1,6-萘二磺酸钠的最优工艺条件为硫酸与氨基磺酸物质的量比1∶1,原料萘与磺化剂物质的量比1∶4,合成反应温度为160℃,反应时间为4 h,此时萘转化率可以达到92.6%,1,6-萘二磺酸钠的收率可达到46.2%。

萘二磺酸钠转化产物催化合成双酚S及精制

采用阳离子交换树脂将2,6-萘二磺酸钠转化为2,6-萘二磺酸并用于双酚S(BPS)合成,研究了转化时间、温度、树脂用量等条件对反应的影响。较优的转化条件为:将2,6-萘二磺酸钠完全溶解后,加入用量为理论值37倍的001×7型强酸性聚苯乙烯系阳离子交换树脂,常温转化24 h,用转化产物催化合成的BPS粗品收率为93.5%,BPS质量分数为92.3%。采用水-吸附剂体系进行精制,不添加有机试剂,BPS产品质量分数高,操作简单,易于工业化。较优的精制条件为:7 g BPS粗品加热溶于300 g去离子水后,加入0.5 g海泡石、0.2 g活性炭,回流搅拌1 h,过滤后潮品再加热溶于180 g去离子水中,加入0.3 g海泡石,回流搅拌1 h,得白色产品,BPS质量分数可达99.7%。精制水可循环套用且可提高BPS产品收率至82.9%。

1,6-萘二磺酸钠的合成研究

针对萘用硫酸磺化时废酸多、污染重的问题,分别用三氧化硫吡啶络合物(SO_3PY)磺化和浓硫酸与SO_3PY共同磺化的方法合成了1,6-萘二磺酸钠(1,6-NDAS),考察了投料比、反应温度、反应时间对产品收率和选择性的影响,得到合成1,6-NDAS的较佳工艺条件。通过对比发现,SO_3PY和浓硫酸混合物作磺化剂,既能减少酸的用量、废酸排放,又可提高产品的选择性及收率。在磺化温度为170℃、各反应组分投料摩尔比为1. 5∶1. 5∶1[n(SO_3PY)∶n(98%浓硫酸)∶n(萘)]的较优反应条件下,1,6-NDAS的收率为49. 05%。

萘二磺酸钠盐的等压渗透系数和活度系数

芳基磺酸及其盐是化学工业、染料、清洁剂和离子交换树脂等许多方面使用得非常广泛的化学材料之一。在有机化合物分子上引进磺酸基团可大大改善化合物在溶剂中的可溶性等性质.磺酸基在化学和物理现象上所引起的作用已有许多工作者进行过研究。文献[1.2.3]报导了一些苯磺酸及其盐水溶液渗透系数和活度系数的测量结果.

新荧光试剂1-(4-羟基水杨醛缩氨基)-8-羟基-3,6-萘二磺酸钠荧光熄灭法测定痕量铬(Ⅵ)

本文采用荧光熄灭法研究了席夫碱试剂1－（4－羟基水杨醛缩氨基）－8－羟基－3，6－萘二磺酸钠（HSHND）测定Cr（VI）的方法和条件。在pH＝4．2的邻苯二甲酸氢钾缓冲体系中，该试剂的激发波长为λex＝361nm，荧光发射波长为λem＝420nm，铬（VI）浓度在5．0－20．0μg／10mL范围内呈良好的线性关系，检出限为2．0μg／10mL。本法的灵敏度及选择性好，操作简单快速，无需加热。用于环境煤飞灰中痕量总铬的测定，结果满意。

新荧光试剂1—(4—羟基水杨醛缩氨基)—8—羟基—3,6—萘二磺酸钠荧光熄灭法测定痕量铝

本文采用荧光熄灭法在水相中研究了席夫碱试剂l—(4—羟基水杨醛缩氨基)—8—羟基—3,6—萘二磺酸钠(HSHND)测定痕量Al(Ⅲ)的方法和条件。在PH=4.2的邻苯二甲酸氢钾缓冲体系中,试剂的激发波长λ_(ex)=356nm,荧炮发射波长λ_(em)=418nm,铝(Ⅲ)浓度在0.5—3.0μg/10mL范围内呈良好的线性关系,检出限为0.2μg/10mL。本法的灵敏度及选择性好,操作简便快速,无需加热。用于水样中痕量铝的测定,结果满意。

亚甲基二萘二磺酸钠生产工艺的改进

由于亚甲基二萘二磺酸钠传统生产工艺因磺化过程使用过量的硫酸,存在原料转化率低,产品中硫酸钠含量大,沉淀物多,生产能耗高等问题。为此,对传统工艺进行了改进,通过在磺化过程加入带水剂,并使精萘与浓硫酸的摩尔比控制在1∶1.02,带水温度控制在135℃,重排温度控制在155℃,缩合酸值控制在21%～23%时,可达到提高原料转化率、降低能耗、减少污染物排放的目的,从而提高了产品质量。

2,3-二羟基萘-6-磺酸钠接枝吸附剂去除水中微量硼的机理

以11B NMR法研究了硼酸与2,3-二羟基萘-6-磺酸钠的配位反应。结果表明,2,3-二羟基萘-6-磺酸钠与水溶液中的硼酸根离子反应生成五元环的1:1和1:2(化学计量比)的配合物,配合物的形成常数分别为logβ1=5.22、logβ2=6.10。利用离子交换法制备了2,3-二羟基萘-6-磺酸钠接枝硼选择性吸附剂,吸附剂上2,3-二羟基萘-6-磺酸钠担载量为1.20mmol/g。以bath法研究了2,3-二羟基萘-6-磺酸钠接枝吸附剂对水中硼的去除作用,考察了溶液p H值、初始硼浓度、温度、吸附时间等因素对硼去除率的影响。在该吸附剂吸附硼的热力学和动力学研究中发现,硼的吸附符合准二级速率方程,是化学吸附和物理吸附共同作用的结果,B(OH)4-以1:1配合物的形式和静电吸引的方式结合在吸附剂上;吸附速率主要为化学吸附控制。

高纯度2,6-二羟基萘的制备工艺

以便宜的2,6-萘二磺酸钠为原料,通过一步混合碱高温碱熔法合成高纯度2,6-二羟基萘。N2气保护下,添加苯酚或抗氧剂1010防止过度氧化焦油的产生,能显著提高2,6-二羟基萘收率。较佳反应条件为:2,6-萘二磺酸钠与混合碱的质量比1∶3,混合碱中氢氧化钠和氢氧化钾质量比2∶1,使用0.5 g苯酚或抗氧剂1010,反应温度345℃,反应时间2 h,碱熔收率达到86.3%。经过甲醇-水混合溶剂精制,2,6-二羟基萘纯度能达到99%。

2,6-萘二硫酚的合成及表征

文中以2,6萘二磺酸钠为原料,成功地合成了2,6萘二硫酚。研究了原料配比、反应时间、试剂纯度、氯化氢流量等因素对产率的影响。研究发现,合成中间产物2,6萘二磺酰氯的最佳温度为110℃;合成目标产物2,6萘二硫酚时,最佳反应温度为70℃,反应自始至终通入氯化氢,可以使产物的收率达80%以上。产物结构通过IR,1HNMR和元素分析表征。

高纯度2,6-二羟基萘的合成及精制

在2,6-萘二磺酸钠碱熔反应中加入助流剂X,合成2,6-二羟基萘。用甲醇、丙酸、水、碳酸钠的混合溶液对2,6-二羟基萘粗品进行精制,得到高纯度、高收率的2,6-二羟基萘。最佳工艺条件为:2,6-萘二磺酸钠、Na OH、KOH的质量比为1∶2.4∶2.0,混合碱与助流剂X质量比为10∶1,通入氮气,在340~350℃之间反应1 h,收率在90%左右。2,6-二羟基萘粗品与甲醇、丙酸、水按质量比1∶1.5∶1.5∶1.5混合,2,6-二羟基萘粗品与碳酸钠质量比为200∶3,经精制提纯产品纯度达到98%以上,收率在66%以上。

1,6-二羟基萘的制备研究

以精萘为原料,依次采用98%的硫酸和发烟硫酸为磺化剂,制得1,6—萘二磺酸钠盐,并以氢氧化钠为碱熔剂,常压高温碱熔制取1,6—二羟基萘。

碱熔制2,7-二羟基萘工艺的改进

针对原工艺中存在的问题,提出了改进方案,改进后方案为:2,7-萘二磺酸钠用潮品,碱用混碱,这样收率提高达74%,降低了消耗,节约了成本,便于操作。

三维网状结构钴配合物的合成与晶体结构表征

以1,5-萘二磺酸钠为原料合成了一种钴的配合物,用X-单晶衍射仪测定其晶体结构。该配合物为单斜晶系,晶胞为P2(1)/c,晶胞参数:a=13.2216(18),b=6.67561(10),c=9.6957(15),β=92.0970(10),°V=855.2(2)3,Z=2,Mr=453.29,Dc=1.760 g/cm3,T=289(2)K,F(000)=466,μ(MoKa)=1.307 mm-1,R=0.0275,wR=0.0686,配合物分子通过分子内和分子间氢键形成三维网状结构。

N-(对羧基苯基)γ酸的合成研究

介绍了利用布赫尔反应(Bucherer reacter)合成N-(对羧基苯基)γ酸的制备方法,并讨论了影响反应的各种因素,确定了最佳工艺合成条件,最佳优化工艺条件为:原料配比物质的量比为:2,8-二羟基萘-6-磺酸钠:对氨基苯甲酸:亚硫酸氢钠:氢氧化钠=1:1.04:4.8:1.85,反应温度和时间为104℃时回流16h,母液至少可套用3次;最佳优化工艺条件的平均收率为92.5%。