简述
4-甲砜基苯甲酸别名为对甲砜基苯甲酸，对羧基苯甲砜等，英文名为4-Methylsulphonylbenzoic acid，是一种分子式为C8H8O4S的化合物。常温下，4-甲砜基苯甲酸可以稳定存在(熔点为276℃～276℃)，性状一般为白色晶体，微溶于水，溶于乙醇等有机溶剂。综合文献研究，4-甲砜基苯甲酸是合成医药，兽药和农药的原料，主要用于合成除草剂、抗菌剂及漂白活性剂的中间体等[1-2]。
制备工艺研究[1]
4-甲砜基苯甲酸可以对甲砜基甲苯为原料通过选择性氧化制备，具体步骤如下：
(1)熔融：在搅拌釜中，将对甲砜基甲苯升温到 90℃，使室温下处于固态的对甲砜基甲苯熔融为液态物料；
(2)预热：在搅拌釜中，加入硫酸水溶液及氧化剂重铬酸钾，加热升温到 90℃，系统中重铬酸钾的浓度为 0.5mol/L，硫酸的浓度为 0.1mol/L，通过加热升温使该物料与原料对甲砜基甲苯混合时系统处于液态；
(3)化学氧化：在搅拌釜式反应器中，将上一步经过预热的重铬酸钾的硫酸水溶液与经过熔融的液态反应原料对甲砜基甲苯混合，对甲砜基甲苯与氧化剂重铬酸钾的摩尔比为 1:1.1，操作温度为 90℃，重铬酸钾将对甲砜基甲苯选择性氧化为对甲砜基苯甲醛和对甲砜基苯甲酸，随着对甲砜基甲苯转化率的提高，生成的对甲砜基苯甲酸和对甲砜基苯甲醛结晶析出，同时重铬酸钾中的Cr(Ⅵ)被还原为Cr(Ⅲ)，反应后的物料进入下一步；
(4)固-液分离：在沉降式固-液分离器中，将上一步得到的物料进行固-液分离，固相物料进入下一步，液相物料进入第十三步进行电化学氧化再生；
(5)中和成盐：在搅拌釜中，配制浓度为0.1mol/L碳酸钠水溶液作为中和剂，将中和剂与上一步得到的固相物料混合，操作温度为20℃，中和至系统的pH值为8，固相物料中的对甲砜基苯甲酸与中和剂反应生成对甲砜基苯甲酸盐溶于水溶液进入液相，固相为未反应的原料对甲砜基甲苯及中间产物对甲砜基苯甲醛；
(6)固-液分离：在沉降式固-液分离器中，将上一步得到的物料进行固-液分离，母液进入下一步，固相物料进入第一步的熔融设备中，作为反应原料循环使用；
(7)吸附除杂：在上一步得到的对甲砜基苯甲酸盐溶液中加入吸附剂分子筛，吸附剂的用量为溶液体积的 1%，吸附除杂的操作温度为 20℃，操作的绝对压强为 0.1MPa，经吸附除杂处理后的物料进入下一步；
(8)固-液分离：在沉降式固-液分离器中，将上一步得到的物料进行固-液分离，母液进入下一步，固相经再生处理后得到吸附剂回到上一步循环使用；
(9)酸化结晶：在上一步得到的母液中加入硫酸，操作温度为 20℃，调节 pH 值至2，得到的对甲砜基苯甲酸结晶析出，物料进入下一步；
(10)固-液分离：在沉降式固-液分离器中，将上一步得到的物料进行固-液分离，固相物料进入下一步，含有无机盐的液相物料经进一步处理后用于第二步中重铬酸钾硫酸水溶液的配制循环使用；
(11)水洗: 将上一步得到的固相物料进行水洗除杂，固相进入下一步，洗涤水经处理后循环使用；
(12)脱水干燥：将上一步经水洗的对甲砜基苯甲酸固相物料进行脱水操作，脱水后的固体在 100℃下干燥，得到产物对甲砜基苯甲酸；
(13) 电化学氧化： 在阳离子隔离膜平板型电化学反应器中，将第四步中的液相物料进行电化学氧化，使Cr(Ⅲ)转化为Cr(Ⅵ)，电化学氧化体系中，硫酸的浓度为0.5mol/L，操作温度为20℃，操作电流密度为500A/m ，再生得到的Cr(Ⅵ)进入第二步作为氧化反应的氧化剂循环使用。
上述4-甲砜基苯甲酸制备工艺合理，方法简单，生产成本低，产品纯度高，过程安全，便于实现大规模工业化，是一种符合绿色化工发展要求的清洁生产工艺。
参考文献
[1]王雅琼,李树亮,孙黎,等.一种对甲砜基苯甲酸的制备方法:CN201310304401.1[P].
[1]何龙,马金波,于芳.对甲砜基甲苯选择性氧化的研究与应用[J].石油化工高等学校学报, 2020, 33(1):5.DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2020.01.003.