一种对羟基苯甲醛的生产工艺及其生产系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种对羟基苯甲醛的生产工艺，包括钠盐反应、氧化反应、酸化反应及产物精制处理；其中精制处理如下：将反应得到的对羟基苯甲醛粗产品加水溶解后，加入活性炭脱色，过滤除去活性炭炭渣；再将滤液精制结晶，结晶后的固液混合物进行离心分离，最后闪蒸干燥即可。一种对羟基苯甲醛生产工艺的生产系统，包括依次相连的反应釜、蒸馏釜、第一过滤器、酸化釜、第一结晶釜、第一离心机、脱色釜、第二过滤器、第二结晶釜、第二离心机和闪蒸干燥机。本发明对粗产品进行进一步的活性炭脱色和精制结晶处理，得到的产品具有较高的纯度；废气、废水和废渣均集中进行处理后再行排放，对环境的污染非常??；还具有收率高、操作简单等优势。
【专利说明】
一种对羟基苯甲醛的生产工艺及其生产系统
技术领域
[0001]本发明涉及一种对羟基苯甲醛的生产工艺及其生产系统。
【背景技术】
[0002]对羟基苯甲醛是一种十分重要的精细化工中间体，广泛用于香料、医药、农药、化妆品、电镀等领域。例如，用对羟基苯甲醛可以合成大茴香醛、香兰素、洋茉莉醛、丁香醛、茴和复盆子等许多珍贵的香料。在医药方面对羟基苯甲醛主要用于合成抗菌增效剂甲氧基苄胺嘧啶、羟基氨苄青霉素、羟基苄头饱霉素、三甲氧基苯甲醛、对羟基甲醇葡萄糖、对羟基苯甘氨酸、祛痰药杜鹃素、人造天麻、艾司洛尔等，也可用于合成抗高压药、抗高血脂药、心血管疾病等、治疗皮肤病和眼疾的药物等。在农业上，对羟基苯甲醛的卤化物可以合成敌草腈和溴苯腈，它们施用方便，生产工艺简单，成本低，是一种很有发展前途的除草剂。用对羟基苯甲醛可以合成杀虫剂、灭菌剂、真菌抑制剂、消毒防腐剂等的中间体。对羟基苯甲醛的卤化物，不论是一卤代物还是二卤代物，均有抑制微生物生长的功能，可用于药物等的灭菌剂，其中尤以3，5_ 二氯-4-羟基苯甲醛的杀菌作用最为有效。对羟基苯甲醛和它的甲酯对茴香醛用于碱性镀锌增亮，无论在非氰和有氰电镀中都可起到光亮剂和匀涂剂的作用。
[0003]工业上合成对羟基苯甲醛的方法很多。专利I (申请号:201310206481.7)利用混酚制备对羟基苯甲醛及间羟基苯甲醛，涉及复杂的产品分离过程。该专利通过加入13?15倍于混酚投料量的水使粗品分层，然后加入1.5?3倍于水相量的乙酸乙酯进行萃取，饱和食盐水洗涤，蒸馏脱除乙酸乙酯，得到对羟基苯甲醛粗品。最后再加入粗品的3?5倍量的苯量对粗品进行溶解、纯化。为了得到纯的对羟基苯甲醛，该专利使用了大量的有机溶剂乙酸乙酯以及具有较大毒性的苯，环境污染大，成本较高。专利2(申请号:201210534372.3)在制备对羟基苯甲醛过程中使用了大量的甲苯以及二甲基甲酰胺(DMF)作为溶剂，成本较高，且环境污染严重。产品合成后只是进行简单的水洗、分液、脱溶剂、干燥，得淡黄色固体，难以制备纯度高的对羟基苯甲醛。专利3(申请号:200810060216.1)使用毒性较大的氯仿作为有机溶剂合成对羟基苯甲醛，粗产物只是经过简单的重结晶，产品纯度较低，环境污染大。专利4(申请号:201310076288.6)以取代的苯并咪唑或取代的咪唑啉为原料，经金属钠-乙醇还原，酸性水解，合成对羟基苯甲醛。该方法原料结构复杂，不易得，成本较高，不能用于工业化生产。专利5(申请号:200910243127.5)使用金属卟啉作为催化剂，催化氧化对甲苯酚制备对羟基苯甲醛。该专利报道的催化剂结构复杂，制备困难，难以进行规?；?。
[0004]然而，以上这些方法大多都存在产物收率低、纯度低、环境污染严重、设备投入大、产品分离困难等问题。
【发明内容】
[0005]本发明目的在于克服上述技术的缺点，提供一种对羟基苯甲醛的生产工艺及其生产系统。
[0006]本发明解决技术问题所采用的技术方案是:一种对羟基苯甲醛的生产工艺，所述生产工艺包括钠盐反应、氧化反应、酸化反应及产物精制处理；上述各反应的具体步骤如下:
[0007](I)钠盐反应:将一定比例的对甲基苯酚、氢氧化钠、甲醇加入反应釜中，搅拌使其完全混合溶解，对甲基苯酚在氢氧化钠的作用下形成对甲基苯酚钠盐；
[0008](2)氧化反应:在上述形成钠盐的反应爸中加入一定量的醋酸钴，将反应Il密封，升温至55°C后开始通入氧气进行氧化反应，反应期间保持釜内温度在75?85°C之间；
[0009](3)酸化反应:将上述氧化反应得到的混合物料蒸去溶剂甲醇回收利用，加水溶解后过滤除去废催化剂;然后加入盐酸进行盐析、结晶，再将结晶后的固液混合物进行离心分离，即可得到对羟基苯甲醛粗产品；
[0010](4)精制处理:将上述对羟基苯甲醛粗产品加水溶解后，加入活性炭脱色，过滤除去活性炭炭渣;再将滤液精制结晶，结晶后的固液混合物进行离心分离，最后闪蒸干燥得到的白色晶体即为对羟基苯甲醛精品。
[0011]进一步地，所述氧化反应过程中，釜内压力为0.2MPa左右，氧化反应的时间约12小时。
[0012]—种对羟基苯甲醛生产工艺的生产系统，所述生产系统包括反应釜、蒸馏釜、第一过滤器、酸化釜、第一结晶釜、第一离心机、脱色釜、第二过滤器、第二结晶釜、第二离心机和闪蒸干燥机;所述反应釜上连有若干原料储罐和氧气进口，所述反应釜的出料口与所述蒸馏釜的进料口相连，所述蒸馏釜上设有蒸馏组件和第一进水口，所述蒸馏组件中的物料出口与所述反应釜相连，所述蒸馏釜的出料口与所述第一过滤器的进料口相连，所述第一过滤器的出料口与所述酸化釜的进料口相连，所述酸化釜上连有盐酸储罐，所述酸化釜的出料口与所述第一结晶釜的进料口相连，所述第一结晶釜的出料口与所述第一离心机相连，所述第一离心机的固相出料口与所述脱色釜的进料口相连，所述脱色釜上设有活性炭储罐和第二进水口，所述脱色釜的出料口与所述第二过滤器的进料口相连，所述第二过滤器的出料口与所述第二结晶釜的进料口相连，所述第二结晶釜的出料口与所述第二离心机的进料口相连，所述第二离心机的固相出料口与所述闪蒸干燥机相连。
[0013]进一步地，所述反应釜上的若干原料储罐包括甲醇储罐、氢氧化钠储罐、对甲基苯酚储罐及醋酸钴储罐。
[0014]进一步地，所述的蒸馏组件内设有甲醇回收储罐，所述的甲醇回收储罐与所述甲醇储罐相连。
[0015]进一步地，所述的反应釜上设有废气出口，所述第一离心机和第二离心机上均设有废水出口，所述第一过滤器和第二过滤器上均设有废渣出口 ；所述的废气出口、废水出口和废渣出口均连接至三废处理系统。
[0016]本发明的有益效果是:与现有技术相比，本发明提供的对羟基苯甲醛的生产工艺及其生产系统中，对对羟基苯甲醛的粗产品进行进一步的活性炭脱色和精制结晶处理，得到的产品具有较高的纯度;整个生产过程中产生的废气、废水和废渣均集中进行处理后再行排放，对环境的污染非常小;此外，还具有收率高、操作简单等优势。
【附图说明】
[0017]图1为本发明的生产工艺流程图。
[0018]图2为本发明的生产系统示意图。
[0019]其中，1-甲醇储罐；2-反应釜；3-氢氧化钠储罐;4-对甲基苯酚储罐；5-醋酸钴储罐;6-氧气进口 ； 7-第一进水口 ； 8-蒸馏组件;9-甲醇回收储罐；10-蒸馏釜;11-第一过滤器；12-盐酸储罐;13-酸化釜；14-第一结晶釜；15-第一离心机;16-第二进水口 ； 17-脱色釜；18-活性炭储罐;19-第二过滤器;20-第二结晶釜;21-第二离心机;22-闪蒸干燥机。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和【具体实施方式】，进一步阐明本发明，应理解下述【具体实施方式】仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
[0021]如图1所示，一种对羟基苯甲醛的生产工艺，所述生产工艺包括钠盐反应、氧化反应、酸化反应及产物精制处理;上述各反应的具体步骤如下:
[0022](I)钠盐反应:将一定比例的对甲基苯酚、氢氧化钠、甲醇加入反应釜中，搅拌使其完全混合溶解，对甲基苯酚在氢氧化钠的作用下形成对甲基苯酚钠盐；
[0023](2)氧化反应:在上述形成钠盐的反应爸中加入一定量的醋酸钴，将反应爸密封，升温至55°C后开始通入氧气进行氧化反应，反应期间保持釜内温度在75?85°C之间；所述氧化反应过程中，釜内压力为0.2MPa左右，氧化反应的时间约12小时；
[0024](3)酸化反应:将上述氧化反应得到的混合物料蒸去溶剂甲醇回收利用，加水溶解后过滤除去废催化剂;然后加入盐酸进行盐析、结晶，再将结晶后的固液混合物进行离心分离，即可得到对羟基苯甲醛粗产品；
[0025](4)精制处理:将上述对羟基苯甲醛粗产品加水溶解后，加入活性炭脱色，过滤除去活性炭炭渣;再将滤液精制结晶，结晶后的固液混合物进行离心分离，最后闪蒸干燥得到的白色晶体即为对羟基苯甲醛精品。
[0026]如图2所示，一种对羟基苯甲醛生产工艺的生产系统，所述生产系统包括反应釜2、蒸馏釜10、第一过滤器11、酸化釜13、第一结晶釜14、第一离心机15、脱色釜17、第二过滤器19、第二结晶釜20、第二离心机21和闪蒸干燥机22;所述反应釜2上连有若干原料储罐和氧气进口 6，所述反应釜2上的若干原料储罐包括甲醇储罐1、氢氧化钠储罐3、对甲基苯酚储罐4及醋酸钴储罐5。所述反应釜2的出料口与所述蒸馏釜10的进料口相连，所述蒸馏釜10上设有蒸馏组件8和第一进水口 7，所述的蒸馏组件8内设有甲醇回收储罐9，所述的甲醇回收储罐9与所述甲醇储罐I相连。所述蒸馏釜10的出料口与所述第一过滤器11的进料口相连，所述第一过滤器11的出料口与所述酸化釜13的进料口相连，所述酸化釜13上连有盐酸储罐12，所述酸化釜13的出料口与所述第一结晶釜14的进料口相连，所述第一结晶釜14的出料口与所述第一离心机15相连，所述第一离心机15的固相出料口与所述脱色釜17的进料口相连，所述脱色釜17上设有活性炭储罐18和第二进水口 16，所述脱色釜17的出料口与所述第二过滤器19的进料口相连，所述第二过滤器19的出料口与所述第二结晶釜20的进料口相连，所述第二结晶釜20的出料口与所述第二离心机21的进料口相连，所述第二离心机21的固相出料口与所述闪蒸干燥机22相连。
[0027]所述的反应釜2上设有废气出口，所述第一离心机15和第二离心机21上均设有废水出口，所述第一过滤器11和第二过滤器19上均设有废渣出口；所述的废气出口、废水出口和废渣出口均连接至三废处理系统。
[0028]以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利?；し段вτ扇ɡ笙薅?。
【主权项】
1.一种对羟基苯甲醛的生产工艺，其特征在于，所述生产工艺包括钠盐反应、氧化反应、酸化反应及产物精制处理;上述各反应的具体步骤如下: 钠盐反应:将一定比例的对甲基苯酚、氢氧化钠、甲醇加入反应釜中，搅拌使其完全混合溶解，对甲基苯酚在氢氧化钠的作用下形成对甲基苯酚钠盐； 氧化反应:在上述形成钠盐的反应釜中加入一定量的醋酸钴，将反应釜密封，升温至55°(:后开始通入氧气进行氧化反应，反应期间保持釜内温度在75?85°C之间； 酸化反应:将上述氧化反应得到的混合物料蒸去溶剂甲醇回收利用，加水溶解后过滤除去废催化剂;然后加入盐酸进行盐析、结晶，再将结晶后的固液混合物进行离心分离，即可得到对羟基苯甲醛粗产品； 精制处理:将上述对羟基苯甲醛粗产品加水溶解后，加入活性炭脱色，过滤除去活性炭炭渣;再将滤液精制结晶，结晶后的固液混合物进行离心分离，最后闪蒸干燥得到的白色晶体即为对羟基苯甲醛精品。2.根据权利要求1所述的一种对羟基苯甲醛的生产工艺，其特征在于:所述氧化反应过程中，釜内压力为0.2MPa左右，氧化反应的时间约12小时。3.—种根据权利要求1所述的对羟基苯甲醛生产工艺的生产系统，其特征在于:所述生产系统包括反应釜、蒸馏釜、第一过滤器、酸化釜、第一结晶釜、第一离心机、脱色釜、第二过滤器、第二结晶釜、第二离心机和闪蒸干燥机;所述反应釜上连有若干原料储罐和氧气进口，所述反应釜的出料口与所述蒸馏釜的进料口相连，所述蒸馏釜上设有蒸馏组件和第一进水口，所述蒸馏组件中的物料出口与所述反应釜相连，所述蒸馏釜的出料口与所述第一过滤器的进料口相连，所述第一过滤器的出料口与所述酸化釜的进料口相连，所述酸化釜上连有盐酸储罐，所述酸化釜的出料口与所述第一结晶釜的进料口相连，所述第一结晶釜的出料口与所述第一离心机相连，所述第一离心机的固相出料口与所述脱色釜的进料口相连，所述脱色釜上设有活性炭储罐和第二进水口，所述脱色釜的出料口与所述第二过滤器的进料口相连，所述第二过滤器的出料口与所述第二结晶釜的进料口相连，所述第二结晶釜的出料口与所述第二离心机的进料口相连，所述第二离心机的固相出料口与所述闪蒸干燥机相连。4.根据权利要求3所述的一种对羟基苯甲醛的生产系统，其特征在于:所述反应釜上的若干原料储罐包括甲醇储罐、氢氧化钠储罐、对甲基苯酚储罐及醋酸钴储罐。5.根据权利要求4所述的一种对羟基苯甲醛的生产系统，其特征在于:所述的蒸馏组件内设有甲醇回收储罐，所述的甲醇回收储罐与所述甲醇储罐相连。6.根据权利要求3所述的一种对羟基苯甲醛的生产系统，其特征在于:所述的反应釜上设有废气出口，所述第一离心机和第二离心机上均设有废水出口，所述第一过滤器和第二过滤器上均设有废渣出口 ；所述的废气出口、废水出口和废渣出口均连接至三废处理系统。
【文档编号】C07C47/565GK105820042SQ201610076939
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年2月3日
【发明人】朱建华, 李云霄
【申请人】嘉兴市金利化工有限责任公司