磺化碱熔法制备2,5-二甲基苯酚的研究

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2,5-二甲基苯酚是合成吉非罗齐和维生素E中间体2,3,6-三甲基苯酚的主要原料。本文以对二甲苯为原料,通过磺化、碱熔法合成2,5-二甲基苯酚,系统研究了影响磺化、碱熔产物收率和纯度的因素,以及粗品的精制方法。磺化时酸性滤液的回收套用,不仅解决了磺化后大量废酸的处理问题,也大大减少了液碱和硫酸的用量,避免了废酸对环境的污染,降低了生产成本,提高了生产效益。较佳的磺化条件为:常温下,20min内缓慢把97%的浓硫酸滴加到对二甲苯中,硫酸与对二甲苯的摩尔比为1.6:1,反应温度为125℃,反应时间为2.0h,中和时的pH值为7~9,2,5-二甲基苯磺酸钠的收率为96.87%,纯度为99.30%。碱熔时,使用潮品钠盐、通入水蒸汽、添加抗氧化剂和硬脂酸钠,有效的增加了碱熔物料的流动性,减少了物料的氧化,明显提高了碱熔产物的收率和纯度。较佳的碱熔条件为:将NaOH、KOH、潮品钠盐、抗氧剂1035和硬脂酸钠混合后投入碱熔反应釜,混合碱与2,5-二甲基苯酸钠的质量比为0.8:1,NaOH与KOH的质量比为3:2,抗氧剂的质量为4.0g,硬脂酸钠的质量为9.0g,投料结束后升温至330~340℃保温反应2.0h,反应过程中通入水蒸气,稀硫酸酸化时的pH值为5~6,碱熔产物2,5-二甲基苯酚的收率为92.70%,纯度为91.33%。2,5-二甲基苯酚粗品的精制方法有水蒸汽蒸馏法、减压蒸馏法和重结晶法,较佳的精制方法为:使用乙醇-水混合溶剂进行重结晶精制粗品。当粗品:乙醇:水(g:mL:m L)的比例为1:1:1.25时,精制收率为70.17%,纯度为98.47%。
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