介紹

目前，飲用水、醫(yī)院污水、造紙廢水、印染廢水中大多含有余氯，其主要來源為:飲用水或污水中加氯以滅殺或抑制微生物;廢水中加氯以分解有毒的氰化物。水中的余氯會使含酚的水產(chǎn)生氯酚臭，還可生成有機(jī)氯化物，造成水質(zhì)的污染。并且，由于水中所存在的化合性氯，極易對水生物產(chǎn)生有害作用。因此，在環(huán)保監(jiān)測領(lǐng)域中，對水中余氯的監(jiān)測是至關(guān)重要的。目前，最常用的測定水中余氯的方法是采用硫酸亞鐵銨滴定法以及分光光度法。在這兩種監(jiān)測方法中，都必須使用高純度的對氨基二乙基苯胺硫酸鹽，又被稱為N,N-二乙基-1,4-苯二胺硫酸鹽,化學(xué)式為C10H17N2·H2SO4。它是一種白色至灰色結(jié)晶，常用作染料、顏料和化妝品的原料。

圖一 對氨基二乙基苯胺硫酸鹽

合成

現(xiàn)有的對氨基二乙基苯胺硫酸鹽的制備方法所制得的產(chǎn)品雜質(zhì)含量高、純度低、穩(wěn)定性差、工藝復(fù)雜，不能滿足環(huán)保監(jiān)測領(lǐng)域?qū)υ噭┑囊?。鄒政紅等人[1]提供一種對氨基二乙基苯胺硫酸鹽的制備方法，該制備方法包括以下步驟:硝化:還原，純化，成鹽。本發(fā)明是用二乙基苯胺先亞硝化，再還原，生成N, N-二乙基-1, 4-苯二胺，經(jīng)純化后再與硫酸反應(yīng)，即可制備出高純度的N, N-二乙基-1, 4-苯二胺硫酸鹽，該制備方法簡便易行，所合成的產(chǎn)品純度高、品質(zhì)穩(wěn)定可靠，適用于環(huán)保監(jiān)測的高標(biāo)準(zhǔn)特殊要求。具體步驟如下：

(1).亞硝化步驟：在10升三口瓶中，加入1500ml水和610ml濃鹽酸，再加入375ml二乙基苯胺，混合后，冷卻至5°C。在攪拌下滴加由370g亞硝酸鈉和530ml水配制的亞硝酸鈉水溶液。反應(yīng)溫度保持在5C。加完亞硝酸鈉水溶液后，繼續(xù)攪拌反應(yīng)3小時。制得對亞硝基-N， N-二乙基苯胺的水溶液。

(2).還原步驟：在步驟(1)的反應(yīng)溶液中，加入1500ml水和500ml濃鹽酸在攪拌下逐步加入460g鋅粉，反應(yīng)溫度保持在20C，加完鋅粉后，再繼續(xù)攪拌反應(yīng)2.5小時。

(3).純化步驟：在上述反應(yīng)溶液中，加入適量氫氧化鈉使反應(yīng)液調(diào)成強(qiáng)堿性， pH為14，此時反應(yīng)溶液分成上層有機(jī)相和下層水相。將有機(jī)相產(chǎn)物減壓蒸餾，收集115C/ 5mmHg產(chǎn)品得N,N-二乙基-1,4-苯二胺。

(4).成鹽步驟：將制得的N， N-二乙基- 1， 4-苯二胺溶解于配好的稀硫酸中，溫度保持在55°C下，不斷攪拌反應(yīng)液至析出結(jié)晶，反應(yīng)液過濾后得到的結(jié)晶經(jīng)晾干即得高純度的N,N-二乙基-1,4-苯二胺硫酸鹽成品。成品收率為98% ，純度為99%。

該方法具備以下優(yōu)點(diǎn)

1.本制備方法在還原對亞硝基-N,N-二乙基苯胺這步反應(yīng)中，采用鋅粉一鹽酸作為還原劑。芳香族硝基化合物在酸性介質(zhì)中還原，可以制得芳香族伯胺，常用的還原劑有鐵一鹽酸，鐵一醋酸，氯化亞錫一鹽酸等，其中尤以鐵-鹽酸為最常用。用鐵做還原劑雖然成本較低，但需要較長的反應(yīng)時間，而且殘渣鐵泥也難以處理。用氯化亞錫做還原劑，反應(yīng)后產(chǎn)生的雜質(zhì)難清除。而鋅作為還原劑，不但還原性能好，而且反應(yīng)后生成的鋅離子，在溶液被調(diào)成強(qiáng)堿性后，生成氫氧化鋅，又能溶于強(qiáng)堿溶液中，很便于去除。這樣制成的產(chǎn)品雜質(zhì)少，純度高，適用于環(huán)保監(jiān)測。

2.本制備方法在亞硝化和還原過程中，采用濃鹽酸保持反應(yīng)液強(qiáng)酸性，保證反應(yīng)的順利完全進(jìn)行。

3.本發(fā)明是用二乙基苯胺先亞硝化，再還原，生成N，N-二乙基-1，4-苯二胺后經(jīng)純化后再與硫酸反應(yīng)，即可制備出高純度的N，N-二乙基-1，4-苯二胺硫酸鹽，該制備方法簡便易行，所合成的產(chǎn)品純度高、品質(zhì)穩(wěn)定可靠，適用于環(huán)保監(jiān)測的高標(biāo)準(zhǔn)特殊要求

參考文獻(xiàn)

[1]鄒政紅,閆汝連,何金. 一種N,N-二乙基-1,4-苯二胺硫酸鹽的制備方法[P]. 天津：CN101607915,2009-12-23.