[发明专利]一种利用微通道反应系统连续制备硝基苯甲醚的方法

说明书

本发明公开了一种利用微通道反应系统连续制备硝基苯甲醚的方法，包括如下步骤：将甲醇钠的甲醇溶液与硝基氯苯固体溶解在甲醇中，泵入微通道反应系统中，在100～140℃下反应，反应结束后得到的混合物冷却收集后分馏除去溶剂，得到硝基苯甲醚即可。本发明反应时间转化率高，通量高，产品质量稳定，适用于工业生产。

技术领域

本发明属于化学合成领域，具体涉及一种利用微通道反应系统连续制备硝基苯甲醚的方法。

背景技术

硝基苯甲醚，可用于制取蓝色盐VB、枣红色基GP、色酚AS等染料，是介成颜料、染料和医药的重要中间体，作为重要的有机中间体，近年以来由于我国纺织、染料、制药等工业的发展，以及国内外市场需求的增加，从而有着巨大的市场前景。

国内对硝基苯甲醚的生产主要是把硝基氯苯催化甲氧基化、硝基苯酚催化甲氧基化、苯甲醚的硝化、硝基氯苯的醚化、相转移催化法等。目前最常用的方法是硝基氯苯催化甲氧基化与硝基氯苯的醚化。

目前，国内工业化生产硝基苯甲醚的方法是以硝基氯苯、甲醇和氢氧化钠为原料，在0.3MPa的压力下进行10～13h甲氧基化反应，再经减压蒸馏得对硝基苯甲醚。反应需在压力釜中进行，时间长，副产物多，甲醇用量大，转化率及收率均低，环境污染等问题。

除在反应釜中的无催化剂甲氧基化法外，俞善信和文瑞明等人发明了一种简易合成法。不使用催化剂时，甲醇和氢氧化钠反应生先成甲醇钠，甲醇钠再和硝基氯苯反应生成硝基苯甲醚。此法条件温和，操作简单，但在没有催化剂的情况下，通常反应速率慢，耗时长，而且副产物硝基苯酚较多，对环境污染较为严重。俞善信等人未采用催化剂用简易法合成，并在(65士2)℃的水浴中加热反应，研究发现，反应一定时间后得到的产物熔程较长，颜色较深，说明反应不完全，并且有副产物生成。用KOH代替NaOH后发现副产物少，得到的产物比较纯净。但反应过程复杂，产率并未大幅度提升，连续性差等特点并未广泛推广。

中国石油化工股份有限公司的中国专利CN105503610A公开了一种采用心形微通道反应器生产硝基苯甲醚的方法。该方法优点是可以连续进样，缩短反应时间，但是该方法中有众多缺点，比如，无法直接实现放大工艺生产，堵塞情况无法解决，心形微通道反应无法清洗，微通道材质昂贵，生产成本高，废水量多等，且该方法只涉及邻硝基苯甲醚的合成。

中国石油化工股份有限公司的中国专利CN104557557A公开了一种用硝基氯苯间位油制备硝基苯甲醚的方法。该方法中不采用水作为溶剂，成功的解决了废水问题。但是该法中采用间位油，设计的反应为高温高压，提升了工业成本以及安全性问题。

湖北东方有限公司的中国专利CN205653373U，浙江闰土研究院有限公司的中国专利CN105399634A，浙江迪邦化工有限公司的中国专利CN103396318A也曾先后公开了有关合成硝基苯甲醚的方法，但都存在有大量废水排出，操作工艺繁杂，安全性不可控，设备占地面积过大，工业扩大困难，工业生产成本高等问题。

以上现有技术中产物的产率和转化率都在65～75％之间。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种新型微通道反应器连续制备硝基苯甲醚的方法，以解决现有技术存在的废水，反应条件苛刻，微通道材质、反应效率、工业放大以及设备投资等问题。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：

一种微通道反应系统连续制备硝基苯甲醚的方法，包括如下步骤：

(1)将甲醇钠的甲醇溶液与硝基氯苯固体溶解在甲醇中形成均相溶液；

(2)将步骤(1)中得到的均相溶液泵入微通道反应系统中，在100～140℃下反应，反应结束后得到的混合物冷却收集后分馏除去溶剂，得到硝基苯甲醚即可。优选的，所述反应的温度为120～130℃。