本發(fā)明涉及一種1,4-二氨基-2,3-二氰基蒽醌及其制備方法，屬于染料中間體合成領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

1、1,4-二氨基-2,3-二氰基蒽醌是一個(gè)重要的染料中間體，在印染行業(yè)有其特殊用途，是合成許多性能優(yōu)良的染料和顏料的中間體，目前主要用于分散藍(lán)60的生產(chǎn)。傳統(tǒng)的合成方法是以1,4-二氨基蒽醌隱色體為原料，經(jīng)過氯代制得1,4-二氨基-2,3-二氯蒽醌，然后再進(jìn)行磺化得到1,4-二氨基-2,3-二磺酸基蒽醌，最后用氰化鈉取代，得到1,4-二氨基-2,3-二氰基蒽醌。但該方法必須經(jīng)歷兩步進(jìn)行，工藝流程長，總收率低，并且產(chǎn)品的質(zhì)量差，并且母液沒有實(shí)現(xiàn)直接套用，導(dǎo)致產(chǎn)生大量的廢水，污水處理難度比較大。

2、cn1995012a公開了一種以鄰二氯苯為溶劑，在負(fù)壓下升溫脫出體系中微量的水分，再用氯磺酸將1,4-二氨基蒽醌隱色體氧化和磺化，所得物料經(jīng)中和、蒸餾鄰二氯苯、過濾除雜、酸化處理后，析出的物料抽干洗凈，得到的濕品濾餅1,4-二氨基蒽醌-2-磺酸基蒽醌，在氧化劑和束堿劑存在下，以n,n-二甲基甲酰胺與水的混合物為溶劑，用氰化鈉氰化，制得1,4-二氨基-2,3-二氰基蒽醌。但是，該專利方法有其自身的缺陷，該方法的生產(chǎn)成本過高，沒有研究溶劑n,n-二甲基甲酰胺回收重復(fù)使用，只是簡單的提了n,n-二甲基甲酰胺的經(jīng)蒸餾再循環(huán)使用。

3、另外，cn1995012a所述的方法中使用的氰化鈉是過量的，該方法沒有真正的實(shí)現(xiàn)氰化鈉的循環(huán)使用。氰化鈉的過量使用，如果沒有達(dá)到循環(huán)套用，污水中必然含有大量的氰化鈉，污染環(huán)境。因此，該方法并沒有真正的降低1,4-二氨基-2,3-氰基蒽醌生產(chǎn)成本。對(duì)于這種傳統(tǒng)的工藝方法，存在以下缺陷：1、操作繁瑣、耗能、回收的成本較高，產(chǎn)品的生產(chǎn)成本高；2、回收的二甲基甲酰胺的含水量還是比較高；3、過量的氰化鈉處理比較困難，并且浪費(fèi)資源；4、部分溶解在溶液中的產(chǎn)品無法得到回收；5、總體溶劑的使用量比較大。

4、cn?1163262a中采用1,4-二氨基蒽醌隱色體為原料，在鄰二氯苯介質(zhì)中用氯化硫酰進(jìn)行氯化，氯化結(jié)束后鼓風(fēng)趕走過量的氯化硫酰，然后加入硫酸、硼酸及催化劑進(jìn)行酯化，酯化產(chǎn)生的水采用了蒸餾法去除，雖然該方法所用原料價(jià)格便宜，將氯化與酯化在同一反應(yīng)介質(zhì)中進(jìn)行，也可以降低生產(chǎn)成本。但是，該方法仍存在下述不足：①制備1,4-二氨基蒽醌-2,3-二磺酸需要經(jīng)過氯化、酯化、磺化三步，工藝路線仍較長，因此，其總收率仍不理想，僅為87～90％，而且產(chǎn)品純度較低僅為93.5～94.0％，仍無法滿足生產(chǎn)優(yōu)良染料和顏料的要求；②酯化時(shí)，采用硫酸和硼酸，對(duì)設(shè)備的腐蝕仍未解決；③每步操作比較復(fù)雜，例如，在氯化后，還要鼓風(fēng)趕走過量的氯化硫酰及所產(chǎn)生的氯化氫和二氧化硫，然后才能進(jìn)行酯化；在磺化時(shí)，邊反應(yīng)還要邊采用吹蒸的方法回收溶劑，因此，操作仍不方便且難于控制。

5、cn102993049a公開了一種以1,4-二氨基-2-磺酸基蒽醌為原料，以n,n-二甲基甲酰胺和水混合為溶劑，硝基苯為氧化劑，乙酸為束堿劑，在反應(yīng)裝置內(nèi)用氰化鈉氰化，經(jīng)過濾、洗凈、烘干，得到1,4-二氨基-2,3-二氰基蒽醌。盡管反應(yīng)條件已經(jīng)無限趨向制備方案目標(biāo)的要求，但是因?yàn)閚,n-二甲基甲酰胺作為溶劑自身的特性，以及母液套用次數(shù)的限制，仍有不足之處。

6、含n,n-二甲基乙酰胺的廢水有一定的毒性，穩(wěn)定性高，隨意排放到外界環(huán)境中，不僅是經(jīng)濟(jì)上的嚴(yán)重?fù)p失，且會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的危害。這一特點(diǎn)導(dǎo)致該母液不符合污水排放要求，不能直接排放。并且，含n,n-二甲基乙酰胺的廢水所含的成分不同，處理工藝也不能相互借鑒，因此，如何回收利用n,n-二甲基乙酰胺是目前該工藝產(chǎn)品急需處理的主要技術(shù)問題。

7、因此，研究一種具有低環(huán)境毒性，低環(huán)保壓力、工藝操作簡單、低能耗的1,4-二氨基-2,3-二氰基蒽醌的制備方法，同時(shí)能夠處理含有機(jī)溶劑的廢水，成為亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、發(fā)明要解決的問題

2、鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明首先提供一種1,4-二氨基-2,3-二氰基蒽醌的制備方法，該制備方法具有低環(huán)境毒性，低環(huán)保壓力、工藝操作簡單、低能耗的特點(diǎn)。本發(fā)明的1,4-二氨基-2,3-二氰基蒽醌的制備方法工藝流程清晰，操作簡便，生產(chǎn)周期縮短。

3、進(jìn)一步，本發(fā)明還提供一種通過本發(fā)明的制備方法制備得到的1,4-二氨基-2,3-二氰基蒽醌；并且，1,4-二氨基-2,3-二氰基蒽醌的收率高、純度高。

4、用于解決問題的方案

5、本發(fā)明提供一種1,4-二氨基-2,3-二氰基蒽醌的制備方法，其包括以下步驟：

6、步驟1：將1,4-二氨基-2-磺酸基蒽醌與溶劑混合后，調(diào)節(jié)ph值為7～9.5，得到混合產(chǎn)物；

7、步驟2：在所述混合產(chǎn)物中加入氧化劑、氰化鈉以及束堿劑進(jìn)行氰化反應(yīng)，得到含有1,4-二氨基-2,3-二氰基蒽醌的氰化產(chǎn)物。

8、根據(jù)本發(fā)明所述的制備方法，其中，所述步驟1中，所述溶劑包括回收溶液；其中，所述回收溶液包括通過對(duì)含有有機(jī)溶劑的工藝廢水經(jīng)蒸餾后得到，所述有機(jī)溶劑包括n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺以及二甲基亞砜中的一種或兩種以上的組合；

9、優(yōu)選地，所述回收溶液中，所述有機(jī)溶劑的質(zhì)量濃度為65～98％；

10、任選地，所述溶劑中還包含有無機(jī)溶劑；以所述溶劑的總質(zhì)量計(jì)，所述回收溶液的含量為70～99％；

11、進(jìn)一步優(yōu)選地，所述蒸餾的條件包括：調(diào)整蒸餾釜的真空度為-0.1～-0.05mpa后升溫至70～150℃，所述蒸餾釜內(nèi)的蒸汽壓力為0.1～0.5mpa；

12、蒸餾結(jié)束時(shí)，所述蒸餾釜內(nèi)的溫度為100-180℃，真空度為-0.1～-0.05mpa，蒸汽壓力為0.3～0.8mpa。

13、根據(jù)本發(fā)明所述的制備方法，其中，在所述蒸餾之前，還包括精餾的步驟；

14、優(yōu)選地，所述精餾包括利用相連接的精餾塔和精餾釜采集并除去前餾分后，得到精餾粗品的步驟；

15、更優(yōu)選地，所述精餾包括：控制所述精餾塔的塔頂真空度為-0.1～-0.05mpa進(jìn)行全回流，優(yōu)選地，所述全回流的時(shí)間為5～20min，所述精餾釜的釜內(nèi)溫度為70-80℃，所述精餾釜的夾套蒸汽壓力為0.1～0.5mpa，所述精餾塔的塔頂溫度為60～70℃；之后控制回流比為1:0.1～1.5進(jìn)行精餾并除去所述前餾分；待所述精餾釜的釜內(nèi)溫度與所述精餾塔的塔頂溫度的差值為25～35℃時(shí)精餾結(jié)束，得到精餾粗品。

16、根據(jù)本發(fā)明所述的制備方法，其中，所述步驟1中，利用氨水溶液調(diào)節(jié)所述ph值為7～9.5，優(yōu)選地，所述氨水溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5～25％。

17、根據(jù)本發(fā)明所述的制備方法，其中，所述步驟2包括以下步驟：

18、在所述混合產(chǎn)物中加入所述氧化劑，調(diào)整反應(yīng)體系溫度至40～50℃；之后與所述氰化鈉混合，并調(diào)整反應(yīng)體系溫度為70～75℃進(jìn)行氰化反應(yīng)；并在反應(yīng)體系中加入所述束堿劑調(diào)節(jié)ph值，得到含有1,4-二氨基-2,3-二氰基蒽醌的氰化產(chǎn)物。

19、根據(jù)本發(fā)明所述的制備方法，其中，在所述氰化反應(yīng)的過程中，反應(yīng)體系的ph值為8～10.5，待反應(yīng)體系中磺酸的含量低于2％時(shí)，氰化反應(yīng)完成；

20、優(yōu)選地，所述氰化反應(yīng)的時(shí)間為8～15小時(shí)。

21、根據(jù)本發(fā)明所述的制備方法，其中，所述氰化鈉與所述1,4-二氨基-2-磺酸基蒽醌的質(zhì)量比為0.3～1:1；

22、所述氧化劑與所述1,4-二氨基-2-磺酸基蒽醌的質(zhì)量比為0.05～0.3:1；

23、所述氰化鈉是以固體氰化鈉或氰化鈉溶液的方式加入的，優(yōu)選地，所述氰化鈉溶液中，氰化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15-90％。

24、根據(jù)本發(fā)明所述的制備方法，其中，所述氧化劑包括硝基苯、間硝基苯磺酸鈉、對(duì)硝基苯磺酸鈉中的一種或兩種以上的組合；

25、所述束堿劑包括硫酸、鹽酸、醋酸中的一種或兩種以上的組合；

26、優(yōu)選地，所述束堿劑包括濃度為20-40％的硫酸溶液。

27、根據(jù)本發(fā)明所述的制備方法，其中，所述制備方法還包括步驟3，所述步驟3包括利用50～95℃的熱水對(duì)所述氰化產(chǎn)物進(jìn)行洗滌以除去無機(jī)鹽的步驟。

28、本發(fā)明還提供一種1,4-二氨基-2,3-二氰基蒽醌，其通過本發(fā)明的制備方法制備得到，其中，所述1,4-二氨基-2,3-二氰基蒽醌的純度為95％以上，所述1,4-二氨基-2,3-二氰基蒽醌的收率為90％以上。

29、發(fā)明的效果

30、本發(fā)明的制備方法具有低環(huán)境毒性，低環(huán)保壓力、工藝操作簡單、低能耗的特點(diǎn)。本發(fā)明的1,4-二氨基-2,3-二氰基蒽醌的制備方法工藝流程清晰，操作簡便，生產(chǎn)周期縮短，反應(yīng)條件溫和，產(chǎn)物純度高，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了資源的循環(huán)利用，降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。

31、本發(fā)明的制備方法制備得到的1,4-二氨基-2,3-二氰基蒽醌的收率高、純度高。