專利名稱：對(duì)硝基苯胺加氫生產(chǎn)對(duì)苯二胺的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于精細(xì)化工領(lǐng)域，涉及到對(duì)硝基苯胺加氫生產(chǎn)對(duì)苯二胺的方法。國(guó)際專利分類屬于C07B 43/04。
背景技術(shù)：
對(duì)苯二胺是一種重要的有機(jī)化工原料，一般用于生產(chǎn)染料、橡膠防老劑等，傳統(tǒng)的生產(chǎn)方法有兩種，一種是鐵粉還原法，即利用鐵粉和鹽酸來(lái)還原對(duì)硝基苯胺；另一種方法是硫化堿還原法，利用硫化堿來(lái)還原對(duì)硝基苯胺。這兩種方法都產(chǎn)生大量的污水和污泥，環(huán)境污染嚴(yán)重，而且處理污水的費(fèi)用很高，產(chǎn)品收率低，一般約80％左右，所以該生產(chǎn)方法成本高，對(duì)環(huán)境危害大。
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠進(jìn)行清潔生產(chǎn)、無(wú)污染的技術(shù)來(lái)生產(chǎn)對(duì)苯二胺。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種具有選擇性加氫功能的催化劑來(lái)將對(duì)硝基苯胺加氫生成對(duì)苯二胺，并將對(duì)苯二胺得以精制，可以一步生產(chǎn)具有很高純度的對(duì)苯二胺產(chǎn)品。
本發(fā)明的內(nèi)容包括在高壓反應(yīng)釜中加入對(duì)硝基苯胺、催化劑和溶劑，密封后用氫氣或惰性氣體如氮?dú)?、氦氣等置換高壓釜中的空氣，然后通入氫氣，攪拌下加熱到反應(yīng)溫度，反應(yīng)一定時(shí)間后，不再吸收氫氣為止，反應(yīng)壓力為1～15MPa，壓力高則反應(yīng)時(shí)間短，壓力低反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)。反應(yīng)溫度為50～180℃，反應(yīng)時(shí)間視催化劑的用量和反應(yīng)溫度、反應(yīng)壓力而定。催化劑為一種固體催化劑，該催化劑以氧化鋁、活性炭、硅膠、分子篩等為載體，以鉑、鈀、銠、釕、鎳的一種或幾種作為活性組分，催化劑的加量為占對(duì)硝基苯胺重量的0.01～20％，當(dāng)然催化劑加量越多越好，催化劑加量越多，反應(yīng)越快、越完全，但催化劑加量太大成本會(huì)升高，一般催化劑加量為0.02～5％比較合適。反應(yīng)過(guò)程中所用溶劑結(jié)構(gòu)為R-OH，R＝CnH2n+1，n＝0～10，溶劑與對(duì)硝基苯胺的摩爾比為0.5～50。反應(yīng)完畢后，可以采用過(guò)濾或沉降的方式將催化劑與反應(yīng)產(chǎn)物分開，反應(yīng)產(chǎn)物為一混合物，其中有對(duì)苯二胺，也有溶劑，可以采用低溫結(jié)晶或者蒸發(fā)的方法將溶劑與產(chǎn)物分開。分出溶劑后得到的產(chǎn)品就是對(duì)苯二胺產(chǎn)品，純度可以達(dá)到99％以上。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的工藝。
實(shí)施例在一個(gè)一升的高壓釜內(nèi)加入對(duì)硝基苯胺138克，自制催化劑1克，溶劑300ml，將高壓釜密封后，用氫氣置換出其中的空氣，然后加熱并攪拌，溫度控制在100℃，釜內(nèi)氫氣壓力控制在5MPa，反應(yīng)4小時(shí)后，氫氣壓力不再降低，停止攪拌，通冷卻水降溫，溫度降至20～30℃后，放出釜內(nèi)氣體，降至常壓，然后打開反應(yīng)釜，將得到的固液混合物先用漏斗過(guò)濾，分出固體，濾液蒸出溶劑后固體合并得到對(duì)苯二胺晶體，經(jīng)分析對(duì)苯二胺含量達(dá)到99.7％，收率98％。合成過(guò)程中無(wú)廢水排放。
權(quán)利要求
1.一種用于對(duì)硝基苯胺加氫生產(chǎn)對(duì)苯二胺的方法，其特征在于在一種加氫催化劑的存在下，對(duì)硝基苯胺、溶劑和氫氣在一定溫度下發(fā)生加氫反應(yīng)，對(duì)硝基苯胺被加氫成對(duì)苯二胺，然后將加氫后的溶液與催化劑分離，再將溶劑與生成的對(duì)苯二胺分離，就得到對(duì)苯二胺，溶劑可回收并重復(fù)利用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于使用一種固體催化劑，該催化劑以氧化鋁、活性炭、硅膠、分子篩等的一種或幾種為載體，以鉑、鈀、銠、釕、鎳的一種或幾種作為活性組分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所用溶劑結(jié)構(gòu)為R-OH，R＝CnH2n+1，n＝0～10。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于加氫后溶液與催化劑的分離采用沉降、過(guò)濾、離心或旋液分離的方法。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于生成的對(duì)苯二胺與溶劑的分離采用結(jié)晶、過(guò)濾的方法分離。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于生成的對(duì)苯二胺與溶劑的分離采用蒸發(fā)—結(jié)晶—過(guò)濾的方法分離。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于溶劑與對(duì)硝基苯胺的摩爾比為0.5～50。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于反應(yīng)溫度為50～180℃。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于反應(yīng)壓力為1～15MPa。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于活性組分占催化劑重量的0.1～12％。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于對(duì)苯二胺合成的新工藝。該工藝使用一種催化劑和溶劑，在高壓釜中將對(duì)硝基苯胺加氫生成對(duì)苯二胺，反應(yīng)完畢后分離出催化劑，溶液通過(guò)結(jié)晶或蒸餾分離出溶劑后得到對(duì)苯二胺，得到的對(duì)苯二胺無(wú)需精制純度就可達(dá)到99％以上，溶劑脫除反應(yīng)過(guò)程生成的水后可回收重復(fù)利用。
文檔編號(hào)C07C211/00GK1594278SQ200410024459
公開日2005年3月16日 申請(qǐng)日期2004年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月9日
發(fā)明者王延臻, 張苗苗 申請(qǐng)人:石油大學(xué)(華東)