專利名稱：采用空氣氧化法制備水合肼的工藝的制作方法
技術領域：
本發明屬于精細化工生產領域，特別涉及一種采用空氣氧化法制備水合胼的工藝。背景技術：
目前水合胼工業生產方法主要有拉西法、尿素法、酮連氮法和過氧化氫法4種。拉西法是以氨為氮源，用次氯酸鈉氧化氨氣生成水合胼，該方法因反應過程中生成氯胺，故該法也稱為氯胺法，由于該方法得到的是廣2%胼的水溶液，需蒸發濃縮方可得到可銷售的產品， 因此能耗高，且副產大量NaCl、NH4Cl等鹽，收率低(總收率為67%)，所以該方法已基本淘汰；尿素法是對拉西法的改進，是將尿素作為氮源，同樣用次氯酸鈉做氧化劑，改進后的工藝可得到濃度約為40%的水合胼產品，工藝較成熟，但與拉西法相比同樣存在能耗高、副產多、環保壓力大的問題；酮連氮法是由德國拜耳公司首先提出并于20世紀70年代實現工業化生產的一種合成水合胼工藝，是在酮(丙酮、甲乙酮等)存在條件下，將次氯酸鈉與氨反應，生成中間產物酮連氮，酮連氮在高壓下水解，產物經精餾濃縮可得到濃度為80%的水合胼，該方法的能耗約為拉西法的1/3，總收率接近90%，生產工藝明顯優于拉西法；而過氧化氫法實際上是對酮連氮法改進的一種生產工藝，即采用H2O2代替NaClO做氧化劑，避免了 NaClO做氧化劑產生大量副產鹽的問題，環保壓力小且最后生成的胼的濃度較高，總收率在 90%以上。目前，法國Produit Chimiques, Ugine Kuhlmann公司、阿托公司，德國朗勝公司， 日本三菱瓦斯化學公司均采用過氧化氫法生產工藝生產水合胼。上世紀80年代初，化工部黎明化工研究院就有酮連氮法制備水合胼的研究報告，到80年代中期，化工部西南化工研究院試驗成功過氧化氫及甲乙酮法生產水合胼工藝，但未中試。現國內仍主要采用尿素法工藝生產水合胼。
發明內容
本發明為了彌補現有技術的不足，提供了一種操作簡單、產品純度高、生產成本低的采用空氣氧化法制備水合胼的工藝。本發明是通過如下技術方案實現的
一種采用空氣氧化法制備水合胼的工藝，以二苯甲酮為原料，其特征在于在催化劑的存在下，將二苯甲酮置于反應器中，在17(T220°C下均勻攪拌，同時穩定持續通入氨氣和空氣，反應Γ10小時，得到二苯甲酮聯氮，然后在強酸性條件下加入表面活性劑和水，于 7(TlO(rC下水解4、小時，加堿中和得到水合胼。本發明中，二苯甲酮的通氣過程先通入氨氣反應壙10小時后再通入空氣反應 Γιο小時，與氨氣和空氣分別同時通入反應Γιο小時過程一致，結果一樣，因此，將兩者合并，減少工序，縮短反應時間。所述催化劑為鋅系和銅、鎳系兩種，它們與二苯甲酮的質量比分別為1:10(Γ200 和 1:25 80。所述攪拌速度為500 1000轉/分鐘。
所述氨氣與空氣的平均通氣量配比為1:2 4。所述表面活性劑為硬脂酸或十二烷基苯磺酸。本發明 操作簡單，污染小，產品純度高，不但解決了水合胼的含量要求，而且解決了污染問題，同時大大降低了生產的成本和資源的消耗，是目前最簡單和先進的生產工藝。
具體實施方式
實施例1
將200g 二苯甲酮和兩種催化劑(鋅系和銅、鎳系用量分別為2g和8g)在17(T220°C的條件下通入0. 3^0. 5升/分鐘氨氣和1. (Tl. 5升/分鐘的空氣，此條件下反應壙10小時得到含量為50%的二苯甲酮聯氮。加入十二烷基苯磺酸4g、鹽酸40g、水200mL在7(Tl00°C 條件下進行水解加堿中和得到水合胼。實施例2:
將400g 二苯甲酮和兩種催化劑(鋅系和銅、鎳系用量分別為4g和16g)在17(T220°C的條件下通入0. 5^0. 7升/分鐘氨氣和1. 5^2升/分鐘的空氣，此條件下反應壙10小時得到含量為55%的二苯甲酮聯氮。加入硬脂酸8g，鹽酸80g，水400mL在7(Γ100 條件下進行水解加堿中和得到水合胼。實施例3:
將IOOOg 二苯甲酮和兩種催化劑(鋅系和銅、鎳系用量8g和30g)在17(T220°C的條件下通入廣1. 8升/分鐘氨氣和2. 5飛升/分鐘的空氣，此條件下反應4 10小時得到含量為60%的二苯甲酮聯氮。加入十二烷基苯磺酸10g，鹽酸IOOgjJc IOOOmL在7(Tl00°C條件下進行水解加堿中和得到水合胼。
權利要求
1.一種采用空氣氧化法制備水合胼的工藝，以二苯甲酮為原料，其特征在于在催化劑的存在下，將二苯甲酮置于反應器中，在17(T22(TC下均勻攪拌，同時穩定持續通入氨氣和空氣，反應Γ10小時，得到二苯甲酮聯氮，然后在強酸性條件下加入表面活性劑和水，于 7(TlO(rC下水解4、小時，加堿中和得到水合胼。
2.根據權利要求1所述的采用空氣氧化法制備水合胼的工藝，其特征在于所述催化劑為鋅系和銅、鎳系兩種，它們與二苯甲酮的質量比分別為1:10(Γ200和1:25、0。
3.根據權利要求1或2所述的采用空氣氧化法制備水合胼的工藝，其特征在于所述攪拌速度為500 1000轉/分鐘。
4.根據權利要求1或2所述的采用空氣氧化法制備水合胼的工藝，其特征在于所述氨氣與空氣的平均通氣量配比為1:2 4。
5.根據權利要求1或2所述的采用空氣氧化法制備水合胼的工藝，其特征在于所述表面活性劑為硬脂酸或十二烷基苯磺酸。
全文摘要
本發明屬于精細化工生產領域，特別公開了一種采用空氣氧化法制備水合肼的工藝。該工藝，以二苯甲酮為原料，其特征在于在催化劑的存在下，將二苯甲酮置于反應器中，均勻攪拌，同時穩定持續通入氨氣和空氣，然后在強酸性條件下加入十二烷基苯磺酸和水，水解加堿中和得到水合肼。本發明操作簡單，污染小，產品純度高，不但解決了水合肼的含量要求，而且解決了污染問題，同時大大降低了生產的成本和資源的消耗。
文檔編號C01B21/16GK102328920SQ20111019211
公開日2012年1月25日 申請日期2011年7月11日 優先權日2011年7月11日
發明者劉帥, 孫華, 尹傳祥, 朱嘉震, 朱運宏, 李海存, 楊鵬, 王穎, 馬遠忠 申請人:山東曹縣斯遞爾化工科技有限公司