间氨基苯酚(MAP)是一种重要的有机化工原料和中间体,在医药、染料、抗氧剂、稳定剂、油品添加剂、显影剂、彩色胶片的生产中得到广泛应用。
人们在19世纪末探索出了间氨基苯酚的合成方法,其中包括间氨基苯磺酸法和硝基苯法。然而,这些传统工艺存在着反应时间长、成本高、污染严重等缺点,因此人们一直在寻找新的合成方法。
从原料路线上看,间氨基苯酚的合成方法主要包括间氨基苯磺酸法、硝基苯法和间硝基酚法等。
间氨基苯磺酸法是目前国内外生产MAP的传统方法,其主要工艺过程如下:
首先,将间氨基苯磺酸搅成浆状,加热至60℃,用NaOH溶液中和,调节pH值为7-8,然后过滤。
接下来,在碱熔锅中加入适量的NaOH溶液,加热至270-275℃,将上述滤液缓慢加入其中,在此温度下反应75分钟。然后用水稀释,过滤除去亚硫酸钠,用热水洗涤并过滤,再用盐酸酸化至pH值为7-8,冷却后静置,待MAP晶体析出后过滤,最后进行真空精制和干燥。
主要反应式如下:
硝基苯法是世界上常用的合成方法之一,其主要工艺流程如下:
由于传统工艺方法存在工序多、周期长、成本高、污染严重等缺点,化学工作者们不断探索新的合成方法。电化学合成法是其中一种新方法,通过滴汞电极在醇的酸溶液中电解还原间硝基酚可以制得MAP。然而,由于电极毒性大,该方法的应用受到限制。我国的化学家高全昌先生研究出了一种以铜为电极,在碱性介质中电解还原间硝基酚合成MAP的新方法,具体条件为电流密度为100-200A/m2,温度为60±2℃,阴极液为质量分数为0.1的碳酸钠溶液,浓度为10%的Na2CO3溶液100ml中溶入间硝基酚1g,铜阴极面积为100cm2,收率可达90%以上。
由于该方法具有收率高、污染小、成本低等优点,具有广阔的工业化前景。
间氨基苯酚在医药工业中被大量用于制造治疗结核病的良药—对氨基水杨酸(PAS)。
在染料工业中,间氨基苯酚用于制造N,N-二甲基-3-氨基苯酚,用作媒染和碱性染料中间体、照相显影剂,以及制造3-苯胺基苯酚,用作偶氮染料中间体。此外,它还用于制造N,N-二乙基-3-氨基苯酚,用作各种染料中间体和喷气燃料的抗腐蚀剂,以及制造毛皮染料如毛皮棕、毛皮黄等。
此外,间氨基苯酚还可以用作有机化学反应的催化剂,如环氧丙烷的聚合和丙烯睛二聚反应等。它还可以用作碱性介质中金属防腐蚀剂,以及合成除草剂、杀虫剂等。
总之,间氨基苯酚是一种重要的有机化工原料和中间体,在许多领域具有广泛的应用。我国目前的生产工艺相对落后,成本高,污染严重,产量低。因此,加快间氨基苯酚的工艺改革步伐,尽快实现电化学合成新工艺的工业化,并不断探索新的合成方法势在必行。