1-萘酚

萘酚是萘环上的一个氢原子被羟基取代生成的化合物。有α-和β-萘酚两种异构体，又叫1-萘酚和2-萘酚。分子式都是C10H7OH，结构式分别如图。都是白色晶体。 α-异构体为针状结晶，熔点 96℃，相 对 密 度1. 099 (99/4℃)。可以和水蒸气一起挥发，也可进行升华。β-异构体为斜方晶体，熔点123～124℃，密度1.28克/厘米3(20℃)。两者都难溶于水，易溶于乙醇、苯、氯仿等有机溶剂。溶于氢氧化钠溶液生成相应的萘酚钠盐。遇三氯化铁水溶液均发生显色反应， α-异构体呈紫色，β-异构体呈绿色。可由萘先在不同温度下进行磺化，如在60℃左右与浓硫酸反应主要得α-萘磺酸，在160℃反应主要得β-萘磺酸；再分别将它们与氢氧化钠共熔生成萘酚钠盐，最后经酸化而制得。它们具有燃烧性与刺激性，吸入大量萘酚粉尘或蒸气可导致中毒，症状为痉挛、呕吐、昏迷等。 1-萘酚又称1-羟基萘。1885年Schulze首先从煤焦油中分离得到。从水中析出者为浅黄色单斜晶系针状结晶。有苯酚气味及焦糊味。在光照 下颜色变深。能随水蒸气一起挥发。相对密度 1.224(4℃)、1.0954(98.7℃)。熔点96℃。沸点 288℃(升华)、184℃(5.333×103Pa)。折射率 1.6206(98.7℃)。微溶于水和四氯化碳，溶于乙醇、 乙醚、苯、丙酮、氯仿和碱溶液。蒸气压(×103Pa)： 0.227(1110℃)、0.987(140℃)、3.439(170℃)、 9.959(200℃)、24.691(230℃)。遇三氯化铁呈紫 色沉淀。在氧化剂作用下，可被氧化，视氧化剂及氧化条件，可以生成不同的氧化物及萘醌。在镍催化剂作用下，在加压(1.5MPa)及加热(130℃)下，加氢，可生成四氢化萘。还可进行亲电取代，如卤化，生成卤代萘酚；硝化，生成硝基萘酚；磺化，生成萘酚磺酸。与重氮化合物可进行偶合反应，生成偶氮化合物。与甲醇或乙醇反应，生成醚。在催化剂亚硫酸盐作用下，在加压下(0.6MPa)与氨反应，可生成1-萘胺。本品粉尘刺激呼吸道，对皮肤、粘膜有强刺激性，对眼睛能引起眼角膜损伤，进入体内可使蛋白质沉淀，引起呕吐、痉挛、贫血和虚脱。大鼠经口 LD502590mg/kg。 无色或黄色菱形结晶或粉末。有难闻的苯酚气味。 溶于乙醇、乙醚、苯、氯仿及碱溶液，不溶于水。 用作分析试剂，也用于有机合成 1-萘酚又名α-萘酚、甲萘酚、α-羟基萘，是生产杀虫剂甲萘威的关键中间体。1-萘酚在染料工业中用于生产酸性黄1、酸性橙20、媒染黑3、媒染黑11、溶剂红3、溶剂橙5、油棕GB等，在医药工业中可用于制造防腐剂和抗腐蚀药物等，也是许多醛及矿物油和植物油的有效抗氧剂，广泛用于合成香料、橡胶防老化剂及彩色电影胶片的成色剂。 1-萘酚的需求量大致上只有2-萘酚的5%左右。但1-萘酚作为杀虫剂西维因的原料，需求量却很大。由1-萘酚衍生得到的中间体有N-苯基-1-萘胺、N-乙基-1-萘胺、N-环已基-1-萘胺、1-羟基-2-萘甲酸、1-萘酚-2-磺酸、1-萘酚-4-磺酸、1，7-克列氏酸、乙酰胺基-7-萘酚、2,4-二硝基萘酚等。在染料工业中用地生产酸性黄1，酸性橙20，媒染黑3，媒染黑11，溶剂红3，溶剂橙5，油棕GB等。医药工业中可用于制造防腐剂和抗轻度风湿病药物等。也是许多醛及矿物油和植物油的有效抗氧剂，广泛用于合成香料、橡胶防老剂及彩色电影胶片的成色剂。 比色测定钛、铌、钨、锗、钒、亚硝酸盐和铜；酪氨酸和蛋白质等的检定；用作染料、农药、香料和橡胶防老剂的基本原料或中间体及彩色电影胶片成色剂 合成橡胶防老剂、杀虫剂、香料、染料等 1-萘酚有多种生产方法，可以分为：α-萘磺酸碱熔法、α-萘胺水解法、四氢萘法。1.α-萘胺水解法α-萘胺以稀硫酸为介质水解得α-萘酚粗品，粗品经分离中和、蒸馏，得成品。2.磺化法精萘用硫酸进行低温磺化得α-萘磺酸，同时副产β-萘磺酸，分离副产物后经中和、碱熔、酸化、再经分离，蒸馏，得成品。原料消耗定额：硫酸（98%）900kg/t、精萘（99.5%）1150kg/t、烧碱（42%）1300kg/t。 1-萘酚有多种生产方法。
α-萘磺酸碱熔法
以萘为原料，用浓硫酸低温(40℃以下)磺化得到α-萘磺酸，再在310～320℃碱熔可制得1-萘酚。
该法总收率约40％，副产物2-萘酚较多，酸、碱消耗量大。用氯磺酸代替浓硫酸进行磺化，以邻硝基乙苯作溶剂，再经碱熔可得到1-萘酚，其收率约为72％，2-萘酚的生成量减少，但需耗用溶剂。
α-萘胺水解法
以α-萘胺为原料，在15％～20％的硫酸中加压水解。
反应温度为200℃，压力为1.2～1.5 MPa。水解产物分离，回收生成的硫酸氢铵，经中和、蒸馏得到含量96％～98％的1-萘酚，收率近90％。该法工艺较简单，但α-萘胺毒性高，设备防腐和废水处理问题较严重。
如果采用α-氯萘水解，温度和压力条件更高，反应压力约5MPa，反应温度为270℃左右，需采用铜催化剂。
四氢萘法
以萘为原料，经加氢得到四氢萘，再经氧化、脱氢得到1-萘酚。
萘加氢制四氢萘，采用工业加氢钼酸镍催化剂和“绝热”反应装置，压力约3MPa，平均反应温度300℃，加料空速0.8h^-1，氢/萘比2500～6400(体积比)，萘单程转化率可达85％，四氢萘选择达92％以上，精馏后四氢萘纯度达98％以上，加氢及精制总收率为85.5％。
四氢萘氧化制四氢萘酮，采用多节鼓泡塔连续液相氧化，以空气为氧化剂，常压操作，使用乙酸铬和2-甲基-5-乙基吡啶复合催化剂，反应温度130℃，四氢萘与氧气的摩尔比为1∶0.6，停留时间60～70min。四氢萘单程转化率20％以上，生成四氢萘酮的选择率约90％，反应器空时产率在100g四氢萘酮(L·h)以上。产品经减压分馏可得98％的四氢萘酮，未转化的四氢萘可回收循环使用，氧化及产品精制总收率为85.5%(以四氢萘计)。
四氢萘酮脱氢制甲萘酚为常压气相催化反应，采用铂/粗孔硅胶(或铂/活性氧化铝)催化剂及固定床反应器，反应起始温度为350℃，加料空速为0.8h^-1，四氢萘酮原料与氢气的摩尔比为1∶3。四氢萘酮脱氢反应平均转化率约85％，平均收率达93％以上，精制后甲萘酚纯度可达98%，脱氢及产品精制总收率为89.5％(以四氢萘酮计)。由萘经加氢、氧化、脱氢三步总收率(包括产品精制)为65.4%，生产每吨甲萘酚的主要原料消耗定额为萘1.39 t，氢气600m³。此法是目前国外大规模生产所采用的路线，近年来继续进行改进。它具有工艺合理、技术上较为先进、原料易得(除萘外，主要是氢气和空气)，产品质量高(基本上不含β-异构体)，生产成本低，三废少，整个过程便于连续化和自动控制，适合于大规模生产等优点，是很有发展前途的工艺路线。