專(zhuān)利名稱(chēng):一種高純度磷酸萘乙二胺的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有機(jī)化合物的制備提純技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種高純度磷酸萘乙二胺的制備方法。
背景技術(shù):
磷酸萘乙二胺是一種重要的環(huán)保檢測(cè)試劑,用于監(jiān)測(cè)空氣和廢氣中的氮氧化物、苯胺、甲基對(duì)磷磷,以及降水中的硝酸根、亞硝酸根,還可以監(jiān)測(cè)水和廢水中的硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮,以及苯胺類(lèi)和硝基苯類(lèi)化合物。但一般廠(chǎng)家所生產(chǎn)磷酸萘乙二胺的溶解性能、靈敏度、空白值和重現(xiàn)性都很差,從而影響了監(jiān)測(cè)精確度,不能滿(mǎn)足環(huán)保監(jiān)測(cè)的要求。通過(guò)檢索,尚未發(fā)現(xiàn)與本發(fā)明相關(guān)的專(zhuān)利文獻(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種可滿(mǎn)足環(huán)保監(jiān)測(cè)工作試劑需要的高純度磷酸萘乙二胺的制備方法。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)目的的技術(shù)方案是一種高純度磷酸萘乙二胺的制備方法,制備的具體方法是⑴溴代萘與乙二胺混合,在110 130°C溫度下回流6 10h,冷卻至70 80°C ;所述溴代萘與乙二胺的重量份數(shù)比為65 70 :155 165 ;⑵向步驟⑴反應(yīng)物中加入含銅催化劑,回流6 10h,冷卻;所述含銅催化劑為銅粉末與氧化銅粉末的混合物,銅與氧化銅的重量比為100 5 30 ;⑶減壓蒸餾并回收過(guò)量的乙二胺;⑷用有機(jī)溶劑萃取反應(yīng)物,過(guò)濾,減壓蒸餾并回收溶劑;(5)減壓蒸餾得到產(chǎn)物萘乙二胺;(6)將萘乙二胺加入磷酸溶液中,溫度冷卻至O 5°C,過(guò)濾結(jié)晶;(7)所得晶體用乙醇重結(jié)晶后,即得到高純度磷酸萘乙二胺成品。而且,所述步驟⑶中的減壓蒸懼條件為85 90°C /50mm_Hgo而且,所述步驟⑷中有機(jī)溶劑為苯或無(wú)水乙醇?!?br>
而且,所述步驟⑷中的減壓蒸餾條件為47 52 °C /50mmHg。而且,所述步驟(5)中的減壓蒸懼條件為170 175°C /5mmHg。而且,所述步驟(6)中磷酸溶液的濃度為2 4M。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是I、本發(fā)明用溴代萘與乙二胺在銅-氧化銅催化劑的作用下進(jìn)行烷基化反應(yīng),生成萘乙二胺,經(jīng)純化后,再溶于磷酸中,即生成高純度磷酸萘乙二胺。本方法簡(jiǎn)單易行,生成的磷酸萘乙二胺不僅純度高,適用于環(huán)保監(jiān)測(cè),而且反應(yīng)過(guò)程中還可以回收各種試劑,使剩余的試劑可以重復(fù)使用,節(jié)約成本。
2、本發(fā)明所使用的芳香鹵化物溴代萘分子上的溴并不活潑,一般不易與胺發(fā)生反應(yīng),因此,乙二胺與溴代萘混合后加熱沸騰數(shù)小時(shí)也不會(huì)發(fā)生顯著的變化,只有加入含銅催化劑后,才能將乙二胺的堿性增強(qiáng),使它對(duì)溴代萘的親核能力變大,從而使溴代萘與乙二胺的反應(yīng)能夠順利進(jìn)行。3、本發(fā)明中溴代萘、乙二胺、銅催化劑和一些反應(yīng)副產(chǎn)物,如果直接進(jìn)行下一步反應(yīng),在最終產(chǎn)物磷酸萘乙二胺中會(huì)含有上述雜質(zhì),該雜質(zhì)會(huì)使生產(chǎn)的產(chǎn)品純度不高,會(huì)影響環(huán)保監(jiān)測(cè)結(jié)果并可能產(chǎn)生較大的誤差。因此,本發(fā)明在第一步生成萘乙二胺后,用苯做萃取劑將萘乙二胺溶解 在苯溶液中,而不溶于苯的雜質(zhì)即可除去,同樣乙醇等有機(jī)溶劑亦可作為萃取劑。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述,以下實(shí)施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例I一種高純度磷酸萘乙二胺的制備方法,具體步驟是⑴在裝有機(jī)械攪拌冷卻回流裝置的反應(yīng)釜中,加入69克溴代萘和160克的乙二胺,加熱混合物至110°C,保持該溫度回流IOh后,冷卻至70°C ;⑵將銅粉末與氧化銅粉末按重量比為100 5混合后,去催化量的混合物加入反應(yīng)釜中,回流I0h,自然冷卻;⑶減壓蒸餾回收過(guò)量的乙二胺;⑷用苯萃取反應(yīng)物,過(guò)濾,減壓蒸懼回收苯;(5)減壓蒸餾,收集170 175°C /5mmHg的餾分,即得萘乙二胺。(6)將萘乙二胺加入濃度為2M的試劑磷酸溶液中,溫度冷卻至0°C,過(guò)濾結(jié)晶;(7)將所得晶體用乙醇重結(jié)晶后得到高純度磷酸萘乙二胺。實(shí)施例2一種高純度磷酸萘乙二胺的制備方法,具體步驟是⑴在裝有機(jī)械攪拌冷卻回流裝置的反應(yīng)釜中,加入414千克溴代萘和960千克的乙二胺,加熱混合物至130°C,保持該溫度回流6h,然后溫度冷卻至80°C ;⑵將銅粉末與氧化銅粉末按重量比為100 30混合后,去催化量的混合物加入反應(yīng)釜中,回流6h,自然冷卻;⑶減壓蒸餾回收過(guò)量的乙二胺;⑷用乙醇萃取反應(yīng)物,過(guò)濾,減壓蒸餾回收乙醇;(5)減壓蒸餾,收集170 175°C /5mmHg的餾分,即得萘乙二胺。(6)將萘乙二胺加入濃度為3M的試劑磷酸溶液中,溫度冷卻至5°C,過(guò)濾結(jié)晶;(7)將所得晶體用乙醇重結(jié)晶后得到高純度磷酸萘乙二胺。實(shí)施例3一種高純度磷酸萘乙二胺的制備方法,具體步驟是⑴在裝有機(jī)械攪拌冷卻回流裝置的反應(yīng)釜中,加入207千克溴代萘和480千克的乙二胺,加熱混合物至120°C,保持該溫度回流8h,然后溫度冷卻至75°C ;
⑵將銅粉末與氧化銅粉末按重量比為100 20混合后,去催化量的混合物加入反應(yīng)釜中,回流8h,自然冷卻;⑶減壓蒸餾回收過(guò)量的乙二胺;⑷用苯萃取反應(yīng)物,過(guò)濾,減壓蒸懼回收苯;(5)減壓蒸餾,收集170 175°C /5mmHg的餾分,即得萘乙二胺。(6)將萘乙二胺加入濃度為4M的試劑磷酸溶液中,溫度冷卻至4°C,過(guò)濾結(jié)晶;(7)將所得晶體用乙醇重結(jié)晶后得到高純度磷酸萘乙二胺?!?br>
權(quán)利要求
1.一種高純度磷酸萘乙二胺的制備方法,其特征在于制備的具體方法是 ⑴溴代萘與乙二胺混合,在110 130°C溫度下回流6 10h,冷卻至70 80°C ; 所述溴代萘與乙二胺的重量份數(shù)比為65 70 :155 165 ; ⑵向步驟⑴反應(yīng)物中加入含銅催化劑,回流6 10h,冷卻; 所述含銅催化劑為銅粉末與氧化銅粉末的混合物,銅與氧化銅的重量比為100 5 30 ; ⑶減壓蒸餾并回收過(guò)量的乙二胺; ⑷用有機(jī)溶劑萃取反應(yīng)物,過(guò)濾,減壓蒸餾并回收溶劑; (5)減壓蒸餾,餾分得為產(chǎn)物萘乙二胺; (6)將萘乙二胺加入磷酸溶液中,溫度冷卻至O 5°C,過(guò)濾結(jié)晶; ⑴所得晶體用乙醇重結(jié)晶后,即得到高純度磷酸萘乙二胺成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高純度磷酸萘乙二胺的制備方法,其特征在于所述步驟⑶中的減壓蒸懼條件為85 90°C /50mm_Hgo
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高純度磷酸萘乙二胺的制備方法,其特征在于所述步驟⑷中有機(jī)溶劑為苯或無(wú)水乙醇。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高純度磷酸萘乙二胺的制備方法,其特征在于所述步驟⑷中的減壓蒸懼條件為47 52°C /5OmmHgο
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高純度磷酸萘乙二胺的制備方法,其特征在于所述步驟(5)中的減壓蒸懼條件為170 175°C /5mmHg0
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高純度磷酸萘乙二胺的制備方法,其特征在于所述步驟(6)中磷酸溶液的濃度為2 4M。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高純度磷酸萘乙二胺的制備方法,制備的具體方法是溴代萘與乙二胺混合,在110~130℃溫度下回流6~10h,然后冷卻至70~80℃;向反應(yīng)物中加入含銅催化劑,回流6~10h,自然冷卻;減壓蒸餾并回收過(guò)量的乙二胺;用有機(jī)溶劑萃取反應(yīng)物,過(guò)濾,減壓蒸餾并回收溶劑;減壓蒸餾得到產(chǎn)物萘乙二胺;將萘乙二胺加入磷酸溶液中,溫度冷卻至0~5℃,過(guò)濾結(jié)晶;所得晶體用乙醇重結(jié)晶后,即得到高純度磷酸萘乙二胺成品。本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單易行,生成的磷酸萘乙二胺不僅純度高,適用于環(huán)保監(jiān)測(cè),而且反應(yīng)過(guò)程中還可以回收各種試劑,使剩余的試劑可以重復(fù)使用,節(jié)約成本。
文檔編號(hào)C07C211/58GK102936203SQ20121044300
公開(kāi)日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月7日
發(fā)明者何金 申請(qǐng)人:天津市化學(xué)試劑研究所