介紹
1-硝基蒽醌的分子式為C14H7NO4,外觀為琥珀色棱柱狀結晶。不溶于水,稍溶于乙醇和乙醚,溶于氯仿、苯和醋酸。
1-硝基蒽醌
應用
1?硝基蒽醌是一種染料中間體,在染料工業(yè)中占據(jù)著重要的地位。另外,它也是制備1?氨基蒽醌類化合物的前驅體,在制備1?氨基蒽醌類化合物中發(fā)揮著重要的作用。
合成
現(xiàn)有方法的缺點
目前,1?硝基蒽醌類化合物的合成工藝主要是兩步反應法,具體為:(1)以鄰苯二甲酸酐和烷基苯為原料,以氯化鋁和發(fā)煙硫酸為催化劑,通過傅克?;磻@得蒽醌;(2)通過純硝酸硝化法或混酸硝化法將蒽醌硝化得到1?硝基蒽醌。該方法的1?硝基蒽醌收率在70%~75%之間,除了得到目標產(chǎn)品外,還會生成較多的2?硝基蒽醌、1,5?二硝基蒽醌、1,6?二硝基蒽醌、1,7?二硝基蒽醌、1,8?二硝基蒽醌和其他異構體等副產(chǎn)物。由于副產(chǎn)物數(shù)量多且占比大,因此對后續(xù)的分離精制過程也是一個極大的挑戰(zhàn)。另外,該方法需要使用大量的發(fā)煙硫酸,不僅對工藝設備要求嚴苛,而且使用該方法產(chǎn)生的廢酸數(shù)量十分龐大,僅步驟(1)生產(chǎn)1噸蒽醌就約產(chǎn)生10噸的廢酸,為工業(yè)廢料處理帶來了巨大的難題。
如申請公布號為CN102557956A的中國專利公開了一種高純度1?硝基蒽醌的生產(chǎn)工藝,該工藝在將蒽醌硝化的過程中引用固體酸催化劑,得到產(chǎn)品中1?硝基蒽醌的質量百分含量達86%,但是該工藝中需用到發(fā)煙硝酸,對工藝設備要求較高。
新合成方法
為了解決上述技術問題,杜仁峰[1]提供的1?硝基蒽醌類化合物的制備方法,以蒽類化合物為原料,通過一步反應制備,具有反應流程短、收率高、三廢少等優(yōu)勢,解決了現(xiàn)有技術中反應流程長、收率低及廢酸量大的技術問題。
在三口圓底燒瓶中加入蒽3.56g、對甲基苯磺酸0.36g、40wt%HNO3水溶液19mL、正戊醇40mL和六氟異丙醇10mL。安裝冷凝回流后將燒瓶放入油浴中60℃下加熱反應2h至反應終點。反應結束后,將反應液轉移至分液漏斗中用水進行萃取,有機相經(jīng)過減壓蒸餾除溶劑后得到1?硝基蒽醌(1?NAQ)產(chǎn)品。
參考文獻
[1]杜仁峰,杜瑋辰,王韓,等.一種1-硝基蒽醌類化合物的制備方法[P].浙江省:CN202210999829.1,2024-02-02.