專利名稱:對苯二胺的制備方法
技術領域:
本發明屬于精細化工領域,具體涉及ー種對苯ニ胺的制備方法。
背景技術:
對苯ニ胺(P-Phenylenediamine),是最簡單的芳香ニ胺之一,也是一種有廣泛應用的中間體,可用于制取偶氮染料,高分子聚合物,也可用于生產毛皮染色劑,橡膠防老劑和照片顯影劑,傳統的對苯ニ胺的生產方法有兩大類ー是以對硝基苯胺為原料,通過硫化堿或者鐵粉還原生成對苯ニ胺的化學還原法;ニ是催化加氫法。化學還原法中,硫化堿法エ藝最大的缺點是廢水多,廢水中含有對苯ニ胺,處理費用高;鐵粉還原法產生大量鐵泥廢渣,對環境造成危害,處理也較困難。催化加氫法也有兩種方法一是以水為溶劑,該エ藝的缺點是產品在水中的溶解度小,影響催化反應的速度,從而降低了設備的生產能力,并且成品容易氧化,外觀受到影響;ニ是以1-10個碳原子的醇類為溶剤,進行催化加氫制備對苯ニ胺,該エ藝雖然解決了污染問題及溶解度問題,但由于催化劑的活性較高,醇類為易燃品,使用不安全,特別是使用雷尼鎳時危險性更大,因而帶來了安全隱患,同時損耗大,增加產品的生產成本。
發明內容
本發明的目的是提供ー種對苯ニ胺的制備方法,g在克服單純以水為溶劑,溶解度小、產品容易氧化的缺點,克服單純以醇類為溶劑,存在安全隱患的缺點。本發明所述的ー種對苯ニ胺的制備方法,在高壓釜中將對硝基苯胺催化加氫生成對苯ニ胺,催化加氫過程中溶劑采用醇類與水的混合溶劑,其中,醇類包含I 6個碳原子。其中,醇類與水的體積比優選為100 Γ1 100。混合溶劑與對硝基苯胺的質量比優選為I 5 I。用量過少,反應液的濃度變大,易出現副反應及催化劑活性降低等現象,用量過多,設備生產能力降低、能源消耗增高,成本增加。本發明制備對苯ニ胺的方法具體是在高壓釜中加入混合溶劑、對硝基苯胺、催化齊U,密封,用氮氣置換釜內空氣,后用氫氣置換氮氣,開啟攪拌加熱,進行加氫反應,至氫氣壓カ不再變化時反應結束,降溫,用氮氣置換釜內氫氣,回收溶劑后得對苯ニ胺。本制備方法中采用的催化劑為雷尼鎳、鈀/炭、鉬/炭中的ー種或幾種,其用量為對硝基苯胺質量的O. 089Γ3%,用量過少,催化能力降低,反應時間延長,生產周期長,単位時間生產能力降低;用量過多,成本顯著增加。催化劑可回收套用,可重復套用5 30次。本發明的優點在于解決了醇溶劑揮發性強、危險性高、回收損耗大的難題,同時也克服以水為溶劑溶解度小、易氧化的不足,本發明安全環保,適合于エ業化生產。根據本發明生產的對苯ニ胺,色譜含量99. 9%以上,平均收率98%以上。
具體實施方式
、
以下結合實施例對本發明做進ー步說明。實施例I :在2000ml高壓反應釜中,加入250g對硝基苯胺,200mL甲醇,IOOmL水,(λ 3g鈀碳催化劑,密閉后用氮氣置換、氫氣置換各5次,升溫至100°C進行加氫反應,壓カ降低后繼續通氫氣,直至氫氣壓カ不再下降,反應結束,降至室溫,氮氣置換3次,回收甲醇188ml,得對苯ニ胺194. lg,氣相色譜分析含量99. 89%,收率99. 2%。實施例2 在2000ml高壓反應釜中,加入250g對硝基苯胺,IOOmL甲醇,400mL水,3g雷尼鎳 催化劑,密閉后用氮氣置換、氫氣置換各5次,升溫至120°C進行加氫反應,壓カ降低后繼續通氫氣,反應,直至氫氣壓カ不再下降,反應結束,降至室溫,氮氣置換3次,回收甲醇95ml,得對苯ニ胺192. 7g,氣相色譜分析含量99. 92%,收率98. 5%。實施例3:在2000ml高壓反應釜中,加入250g對硝基苯胺,50mL甲醇,500mL水,O. 3g鉬碳催化劑,密閉后用氮氣置換、氫氣置換各5次,升溫至80°C進行加氫反應,壓カ降低后繼續通氫氣,直至氫氣壓カ不再下降,反應結束,降至室溫,氮氣置換3次,回收甲醇45ml,得對苯ニ胺193. 7g,氣相色譜分析含量99. 95%,收率99. 0%。
權利要求
1.一種對苯二胺的制備方法,在高壓釜中將對硝基苯胺催化加氫生成對苯二胺,其特征在于催化加氫過程中溶劑采用醇類與水的混合溶劑,其中,醇類包含I 6個碳原子。
2.根據權利要求I所述的對苯二胺的制備方法,其特征在于醇類與水的體積比為100 Γ1 100。
3.根據權利要求I所述的對苯二胺的制備方法,其特征在于混合溶劑與對硝基苯胺的質量比為I 5 I。
全文摘要
本發明屬于精細化工領域,具體涉及一種對苯二胺的制備方法,在高壓釜中將對硝基苯胺催化加氫生成對苯二胺,其特征在于催化加氫過程中溶劑采用醇類與水的混合溶劑,其中,醇類包含1~6個碳原子。本發明的優點在于解決了醇溶劑揮發性強、危險性高、回收損耗大的難題,同時也克服以水為溶劑溶解度小、易氧化的不足,本發明安全環保,適合于工業化生產。根據本發明生產的對苯二胺,色譜含量99.9%以上,平均收率98%以上。
文檔編號C07C211/51GK102701995SQ20121015848
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月21日 優先權日2011年12月20日
發明者張寶, 張振霞, 李雪艷, 楊德耀, 王加榮, 薛居強 申請人:山東凱盛新材料股份有限公司