[发明专利]一种清洁的苯硫酚类化合物合成新方法

说明书

本发明公开了一种清洁的苯硫酚类化合物合成新方法，属于合成技术领域。该方法步骤为：将苯类化合物与定量磺化试剂加入反应器中，搅拌均匀，加毕，升温至40～50℃，缓慢地滴加酰氯化试剂，加毕，缓慢升温至60～70℃，恒温反应2～6h，得苯磺酰氯化合物与磷酸混合物，无需处理；向还原反应器中依次加入水、红磷及碘，搅拌升温至90～95℃，控温缓慢滴加上述得到的苯磺酰氯化合物与磷酸混合物进行还原反应，加毕，升温至120～130℃，恒温反应2～6h后，水蒸气蒸馏，得目标产品苯硫酚类化合物。本发明合成过程及后处理步骤简单，过程清洁对环境友好，运行成本低，副产为磷酸溶液，易处理回收清洁环保。

技术领域

本发明涉及一种清洁的苯硫酚类化合物合成新方法，属于合成技术领域。

背景技术

苯硫酚类化合物是重要的精细化工产品，在医药中间体、农药、染料、高分子材料等领域均有广泛应用。苯硫酚及其下游产品具有广阔的市场前景，开发能够实现工业化的工艺路线，降低生产成本，减少三废排放，成为该工艺研究的方向。

目前合成苯硫酚类化合物的工艺路线是苯类化合物与过量的氯磺酸反应，生成苯磺酰氯，苯磺酰氯用铁粉还原。该工艺过程存在几个严重的环保问题：1)磺化及氯磺化过程中，使用大量的氯磺酸，一方面增加原料成本，另一方面，增加了副产硫酸的生成。2)磺酰氯用铁粉还原为硫酚是经典的反应，但其产生大量不可处理的铁泥及恶臭的废水，属于淘汰的落后工艺。因此寻找清洁的烷基苯硫酚合成方法急不可待。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供了一种清洁的苯硫酚类化合物合成新方法，该方法以具有通式Ⅱ的苯类化合物与磺化试剂及酰氯化试剂进行磺化反应和酰氯化反应，得苯磺酰氯化合物与磷酸混合物，再通过与红磷、水及催化剂碘进行还原反应得目标产物，同时副产物可以经过除臭处理后回收，合成过程及后处理步骤简单，过程清洁对环境友好，运行成本低，产物产率高，副产物回收率高。

本发明所合成的苯硫酚类化合物结构通式如式Ⅰ所示，其中R1、R2＝H、C1-C4的烷基、卤素。

本发明所采用的原料苯类化合物结构通式如式Ⅱ所示，其中R1、R2＝H、C1-C4的烷基、卤素。

本发明中的中间产物苯磺酰氯化合物结构通式如式Ⅲ所示，其中R1、R2＝H、C1-C4的烷基、卤素。

本发明所涉及的合成反应式如式Ⅳ所示，其中R1、R2＝H、C1-C4的烷基、卤素：

为实现以上技术目的，本发明的技术方案是：

一种清洁的苯硫酚类化合物合成新方法，步骤为：

(1)磺化反应和酰氯化反应：将具有通式Ⅱ的苯类化合物与定量的磺化试剂加入反应器中，搅拌均匀，升温至40～50℃，缓慢地滴加酰氯化试剂，滴加完毕后，缓慢升温至60～70℃，恒温反应2～6h，得苯磺酰氯化合物与磷酸混合物，无需处理。

(2)还原反应：向还原反应器中依次加入水、红磷及碘，搅拌升温至90～95℃，控温缓慢滴加步骤(1)得到的苯磺酰氯化合物与磷酸混合物进行还原反应，滴加完毕后，升温至120～130℃，恒温反应2～6h后，进行水蒸气蒸馏3～5h，得目标产品苯硫酚类化合物。

(3)步骤(2)水蒸气蒸馏后，水层冷却到室温，回收未反应完的红磷，然后向水层中加入除臭剂进行除臭，得副产物磷酸溶液。

优选地，所述磺化试剂为浓硫酸或发烟硫酸，在步骤(1)中，在反应器中先加入磺化试剂，控温30～50℃滴加具有通式Ⅱ的苯类化合物，进行磺化反应。