本發(fā)明涉及有機物化合物的制備方法，尤其涉及一種K酸的生產(chǎn)方法。

背景技術：

K酸(IV)，化學名2-萘氨-3,6,8-三磺酸(IV)，外觀為無色或棕色粉末。主要用于制備偶氮活性染料、酸性染料和有機顏料。

現(xiàn)有生產(chǎn)K酸(IV)的工藝【CN101161640B、CN102391161A】是以2-萘酚作為主要起始原料，首先2-萘酚(I)與100％硫酸、20％煙酸發(fā)生一級磺化反應，得到一級磺化產(chǎn)物，主要成分是2-萘酚-6,8-二磺酸(G酸，II)，同時包括2-萘酚-3,6-二磺酸(R酸)及2-萘酚-6-磺酸(薛氏酸)；處理后的一級磺化反應產(chǎn)物再經(jīng)高溫高壓條件下的氨化反應得到氨基G酸(III)；最后，氨基G酸(III)工業(yè)品與65％發(fā)煙硫酸之間發(fā)生二級磺化反應得到K酸(IV)。該工藝中的磺化反應過程的硫酸利用率低，為了提高轉化率，故需硫酸用量大大過量且使用20％煙酸及65％的發(fā)煙硫酸，產(chǎn)生大量酸性廢水的同時，也給車間崗位操作帶來極大的不便。同時，大量強磺化試劑20％煙酸及65％的發(fā)煙硫酸的使用，磺化選擇性低、副反應多，產(chǎn)品收率低、品質(zhì)不高，直接影響下游市場產(chǎn)品的質(zhì)量。

磺化反應是化工生產(chǎn)領域一種常用的合成方法，尤其在精細化工中間體的生產(chǎn)工藝方面尤為突出，常年大量廢硫酸的產(chǎn)生給民生生活造成極為不便的影響。因此，如何提高磺化反應過程中硫酸的利用率、降低硫酸消耗，繼而減少工業(yè)廢水、提高磺化生產(chǎn)工藝的綠色環(huán)保性是研究工作者亟需解決的重大問題。有資料報道了【CN92105199.9】公開一種低含鈣量的甲基萘磺酸甲醛縮合物的生產(chǎn)方法，其核心內(nèi)容采用共沸磺化法，即采用與水不互溶的有機溶劑作為磺化反應過程的脫水劑，通過有機溶劑帶出磺化過程的生成水，降低硫酸的使用量。該磺化法與傳統(tǒng)磺化法相比具有很大的進步，但，大量有機溶劑的使用，會對水體、空氣造成污染，且回收有機溶劑能耗大。

本發(fā)明以2-萘酚為主要起始原料，以質(zhì)量分數(shù)為95～98％硫酸為磺化試劑，采用向磺化體系中通入氣體帶走磺化反應的生成水，保證反應體系中硫酸濃度始終維持在使磺化反應可以順利進行的水平，磺化過程硫酸與底物的摩爾比為1.05～1.08:1。具有硫酸用量少、生產(chǎn)成本低、環(huán)境污染小等優(yōu)點。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明專利針對現(xiàn)有生產(chǎn)K酸(IV)工藝中存在的不足以及共沸磺化法的優(yōu)點，公開一種生產(chǎn)K酸(IV)的清潔工藝，有效解決了現(xiàn)有生產(chǎn)K酸(IV)工藝因硫酸用量大大超過理論用量而產(chǎn)生大量酸性廢水以及大量使用煙酸、發(fā)煙硫酸給崗位操作帶來不便等缺點，有利于減少企業(yè)在處理三廢方面的人財物投資以及環(huán)境保護，是一條值得推倡的先進工藝。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種K酸的生產(chǎn)方法，包含以下步驟：

第一步、通過2-萘酚(I)與92～98％硫酸混合，通入氣體，經(jīng)一級磺化反應合成化合物(II)；

第二步、化合物(II)與鉀鹽、銨鹽反應，經(jīng)氨化反應、硫酸酸化，得到化合物(III)；

第三步、化合物(III)與95～98％硫酸混合，通入氣體，進行二級磺化反應，得到化合物(IV)，即K酸。

用化學方程式表示如下，

一種化合物(II)的生產(chǎn)方法其特征在于，包含以下步驟：

通過2-萘酚(I)與92～98％硫酸混合，通入氣體，經(jīng)一級磺化反應合成化合物(II)。

一種K酸的生產(chǎn)方法，化合物(III)與95～98％硫酸混合，通入氣體，進行二級磺化反應，得到化合物(IV)，即K酸。

進一步地，所述的一級磺化反應的反應溫度為20-90℃。

進一步地，所述的第二步中所用鉀鹽為氯化鉀，銨鹽為亞硫酸氫銨、硫酸銨的一種或兩種混合。

進一步地，所述的二級磺化反應的反應溫度為120-150℃。

進一步地，所述的氣體為空氣、氮氣。

本發(fā)明以2-萘酚為主要起始原料，以質(zhì)量分數(shù)為92～98％硫酸為磺化試劑，采用向磺化體系中通入氣體帶走磺化反應的生成水，保證反應體系中硫酸濃度始終維持在使磺化反應可以順利進行的水平，磺化過程硫酸與底物的摩爾比為1.05～1.08:1。由于磺化過程不使用20％煙酸及65％的發(fā)煙硫酸高強度硫酸，減少副反應的產(chǎn)生，提高工藝收率，同時，成品K酸，即2-萘胺-3,6,8-三磺酸，產(chǎn)品有效成分含量由目前的71％以上提高至75％以上。具有硫酸用量少、生產(chǎn)成本低、環(huán)境污染小等優(yōu)點。

具體實施方式

下面的實施例進一步舉例說明了本發(fā)明的一些特征，但本發(fā)明所申請保護的內(nèi)容和范圍并不受下述實施例的限制。

實施例1.

20℃條件下，把144.2g 2-萘酚、105g 98％硫酸混合，40～60℃，通入空氣，反應結束，得到2-萘酚-6,8-二磺酸；

將2-萘酚-6,8-二磺酸先與110g氯化鉀水溶液(110g氯化鉀與600g水的混合物)混合，再與390g氨水、93g亞硫酸氫銨混合，反應結束得到2-萘胺-6,8-二磺酸；

2-氨基-6,8-萘二磺酸與61.9g 98％硫酸混合，加熱至130±5℃，通入氮氣，反應結束，得到195.3g有效成分75％的2-萘胺-3,6,8-三磺酸。

實施例2.

20℃條件下，把144.2g 2-萘酚、115g 92％硫酸混合，60～80℃，通入氮氣，反應結束，得到2-萘酚-6,8-二磺酸；

將2-萘酚-6,8-二磺酸先與113g氯化鉀水溶液(115g氯化鉀與600g水的混合物)混合，再與390g氨水、124g硫酸銨混合，反應結束得到2-萘胺-6,8-二磺酸；

2-氨基-6,8-萘二磺酸與61.4g 95％硫酸混合，加熱至130±5℃，通入空氣，反應結束，得到191.2g有效成分76％的2-萘胺-3,6,8-三磺酸。

實施例3.

20℃條件下，把144.2g 2-萘酚、115g 92％硫酸混合，60～80℃，通入空氣，反應結束，得到2-萘酚-6,8-二磺酸；

將2-萘酚-6,8-二磺酸先與113g氯化鉀水溶液(112g氯化鉀與600g水的混合物)混合，再與390g氨水、124g硫酸銨混合，反應結束得到2-萘胺-6,8-二磺酸；

2-氨基-6,8-萘二磺酸與64.5g 97％硫酸混合，加熱至140～150℃，通入氮氣，反應結束，得到191.2g有效成分75.3％的2-萘胺-3,6,8-三磺酸。

實施例4.

20℃條件下，把144.2g 2-萘酚、115g 92％硫酸混合，50～70℃，通入氮氣，反應結束，得到2-萘酚-6,8-二磺酸；

將2-萘酚-6,8-二磺酸先與113g氯化鉀水溶液(113g氯化鉀與600g水的混合物)混合，再與390g氨水、93g亞硫酸氫銨混合，反應結束得到2-萘胺-6,8-二磺酸；

2-氨基-6,8-萘二磺酸與63.8g 98％硫酸混合，加熱至130～140℃，通入氮氣，反應結束，得到195.7g有效成分77.1％的2-萘胺-3,6,8-三磺酸。