一種蒽醌類有機化合物，其制備方法及其應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種蒽醌類有機化合物，其制備方法及其應(yīng)用，屬于精細化學品生產(chǎn)領(lǐng)域。該化合物主要由蒽醌、硝酸鹽、堿、乳化劑，在攪拌、加熱、回流、催化劑的作用下，經(jīng)過結(jié)晶制得，可作為催化保護劑用于紙漿蒸煮。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的催化保護劑可以提高細漿得率，提升纖維素的平均長度，降低蒸煮堿用量，降低蒸煮能耗，節(jié)能、增效，具有很好的推廣應(yīng)用價值。
【專利說明】一種蒽醌類有機化合物，其制備方法及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及精細化學品領(lǐng)域，具體地說是一種蒽醌類機化化合物，其制備方法及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]目前中國已經(jīng)成為世界上主要的紙張生產(chǎn)國和消費國，自給率已經(jīng)超過80%，這使得國內(nèi)的紙漿和造紙廠紛紛加大投入。但是目前國家的各條法律法規(guī)都嚴格限制了高污染高能耗行業(yè)的發(fā)展，造紙行業(yè)屬于高污染高能耗的資源消耗型產(chǎn)業(yè)，為了提升產(chǎn)業(yè)價值，降低能耗降低污染，各種化學品應(yīng)運而生。蒸煮保護劑就是其中一種。
[0003]蒸煮是為了脫出木素和使碳水化合物降聚，但是蒸煮過程中碳水化合物的嚴重降聚就會產(chǎn)生分解。這嚴重影響了成漿得率，增加了生產(chǎn)成本。傳統(tǒng)的蒸煮保護劑分為螯合劑和蒽醌。
[0004](一)螯合劑，凡是2個或2個以上含有孤對電子的分子或離子與具有空的價電子層軌道的中心離子相結(jié)合的單元結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，同時具有一個成鹽基團的中心離子和成絡(luò)基團與金屬陽離子作用，除了有成鹽作用之外還有成羅作用的環(huán)狀化合物稱為螯合劑。主要有無機類螯合劑、有機類螯合劑等。
[0005](二)蒽醌屬于比較常用的蒸煮保護劑，但是其存在諸多缺點。蒽醌可以和木素碳水化合物發(fā)生發(fā)應(yīng)起到保護碳水化合物和加速脫木素的作用，但是其作用效果緩慢。首先其在低溫下溶于蒸煮液的很少，基本不溶，這嚴重阻礙了蒽醌向木片內(nèi)部的滲透，減緩了其作用效果。碳水化合物在100°c左右就會發(fā)生剝皮反應(yīng)，這時起到阻止作用的蒽醌量很少。
[0006]對蒽醌進行改性，使其能夠在低溫下迅速溶解于蒸煮液，這樣就可以使保護劑迅速滲透至木片內(nèi)部，增大與蒸煮物的接觸面積，增加反應(yīng)速度，可迅速起到保護碳水化合物的作用。目前有經(jīng)過乳化和改性為蒽氫醌的實例，但是都不是很理想。`
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種蒽醌類化合物，該化合物能夠迅速滲透進入蒸煮原料中，參與碳水化合物的還原性末端基保護，提供電子給木素加速脫木素效率，與金屬離子絡(luò)合，保護碳水化合物。
[0008]本發(fā)明進一步的技術(shù)任務(wù)是提供上述化合物的制備方法。
[0009]本發(fā)明再進一步的技術(shù)任務(wù)是提供上述化合物的應(yīng)用。
[0010]由結(jié)構(gòu)式(I)表示的化合物，
【權(quán)利要求】
1.由結(jié)構(gòu)式(I)表示的化合物，
2.結(jié)構(gòu)式〔I)所示化合物的制備方法，其特征在于:將蒽醌顆粒溶于乳化劑中乳化，低速攪拌至粘稠均勻糊狀，然后加入適量硝酸鹽、堿，油浴加熱至7(T90°C時加入乙二醇和五氧化二釩催化劑，繼續(xù)油浴加熱至110~130°C，提高攪拌速度，并回流廣2h，回流段，溫度保持在110-125°C之間，反應(yīng)終止后,濃縮,重結(jié)晶,得到淡黃色晶體目標產(chǎn)物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:蒽醌、硝酸鹽、堿、乳化劑、乙二醇及五氧化二釩的質(zhì)量比為 7.14-10: 5.11-10.22:1.4-1.87:3.3-8.24: 2.13-2.98:0.25-0.75。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:所述乳化劑為苯乙酮。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:低速攪拌時，攪拌速度為400~600r/min，油浴加熱至110~130°C后，攪拌速度提高至1000~l400r/min。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:所述硝酸鹽為硝酸鉀、硝酸鈉或硝酸鋰中的任意一種或一種以上物質(zhì)的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:所述堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰中的任意一種或一種以上物質(zhì)的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:利用體積比1:3~1:7的正己烷-乙醇進行重結(jié)晶。
9.結(jié)構(gòu)式U)所示化合物在紙漿蒸煮中的應(yīng)用。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其特征在于，結(jié)構(gòu)式(I)所示化合物作為催化保護劑應(yīng)用于紙漿蒸煮過程中，紙漿蒸煮過程中按質(zhì)量百分比0.4%-0.8%的量加入。
【文檔編號】C07C50/34GK103694099SQ201310681536
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月16日
【發(fā)明者】李因波, 陳永梅, 張豐慶, 王士平, 袁俊洲, 王偉, 仲亞偉, 袁來全, 禚磊 申請人:山東源根石油化工有限公司