CN103497112A - 不加有机溶剂制取对氯苯胺的方法 - Google Patents
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Abstract
一种不加有机溶剂制取对氯苯胺的方法,其特征是将对硝基氯化苯、催化剂和助剂加入高压釜中,密封后打开氢气阀向高压釜中通入氢气,同时进行搅拌、升温、增压,反应转速设定700转/分,反应温度控制在110-120℃,反应压力控制在1.1-1.2Mpa,反应至不吸氢为止,关闭氢气阀门,冷却后打开高压釜,出料,过滤后加入精馏釜中蒸馏,蒸馏完成后得到对氯苯胺。取样,经气相色谱分析结果对氯苯胺的纯度为99.85%。本发明具有操作简单,生产周期短,环境污染小,利于环保,能耗低,资源可以循环再生,减少设备投资,降低成本,适合工业化生产的优点。
Description
一、技术领域:
本发明属于催化加氢生产领域,尤其是一种不加有机溶剂制取对氯苯胺的方法。
二、背景技术:
对氯苯胺是一种重要的精细化工中间体,广泛用于农药、染料、医药、香料和橡胶助剂等精细化学品的生产。在用对硝基氯化苯催化加氢制备对氯苯胺的过程中,需要加入大量的易挥发的有机溶剂用以溶解原料或产物,以增大反应物、氢气与催化剂三相之间的接触几率,增强传质和传热效果,加快反应速率;但使用溶剂则会增加产物分离和溶剂回收等后处理过程,从而引起投资成本增加、系统产能降低,能耗增大、安全系数降低、劳动环境变差等一系列问题。
三、发明内容:
为了解决现有技术的不足,本发明的目的是提供一种不加有机溶剂制取对氯苯胺的方法。
实现本发明的目的采用的技术方案是:将对硝基氯化苯、催化剂和助剂加入高压釜中,密封后打开氢气阀向高压釜中通入氢气,同时进行搅拌、升温、增压,反应转速设定700转/分,反应温度控制在110-120℃,反应压力控制在1.1-1.2Mpa,反应至不吸氢为止,关闭氢气阀门,冷却后打开高压釜,出料,过滤后加入精馏釜中蒸馏,蒸馏完成后得到对氯苯胺。
所述的催化剂成分和质量配比为:铂(Pt)为5%-10%、铜(Cu)为1%-3%、碳(C)为20%-30%、其余为水。
所述的催化剂用量为原料对硝基氯化苯质量的0.05%-20%。
所述助剂为乙二胺,用量为原料对硝基氯化苯质量的0.1%-10%。
所得对氯苯胺色谱纯99.8%以上。
本发明的有益效果是:无需加入有机溶剂,在催化剂和助剂的作用下反应即可得到优质的对氯苯胺产品,在催化加氢工艺中省略了溶剂回收和产品精制过程,显著降低了生产成本和设备投入,降低了投资成本和能量消耗,提高了生产效率,改善了溶剂、产品、蒸汽对人身体的毒害和环境污染较大的不利因素。
四、具体实施方式:
下面通过具体实施例对本发明进行进一步的阐述,下述的阐述仅是为了解释本发明,并不对其内容进行限制。
下述实例以本公司实验室设备为例,详细阐述本发明的工艺过程,所用主要原料为:对硝基氯化苯、氢气、催化剂、助剂;所用主要设备为:高压釜、精馏釜;
实施例:
将对硝基氯化苯100g、催化剂3g、助剂8g,加入到高压釜中,密闭高压釜,打开氢气阀门,向高压釜中通入氢气,搅拌升温反应,反应温度控制110-120℃,反应压力控制1.1-1.2Mpa,反应转速设定700转/分,反应至不吸氢为止,关闭氢气阀门,冷却后打开高压釜,出料,过滤后加入精馏釜中,蒸馏完成后,油相即为对氯苯胺。取样,经气相色谱分析结果对氯苯胺的纯度为99.85%,脱氯量0.01%。所述的催化剂成分和质量配比为:铂(Pt)为5%-10%、铜(Cu)为1%-3%、碳(C)为20%-30%、其余为水。所述助剂为乙二胺。本方法针对对硝基氯化苯选择性加氢制备对氯苯胺生产过程中无需使用溶剂的现状,利用对硝基氯化苯常温下是固体,加热至其熔点以上后成为液体的性质,在反应进行中,反应物可以兼具部分溶剂的作用,通过催化剂表面性质调变,消除反应物与固体催化剂之间的传质限制,解决了无溶剂体系中对硝基氯化苯催化加氢制备对氯苯胺中存在的反应速率受传质限制的问题,提出一条无溶剂液相催化加氢技术与绿色工艺路线,并实现高转化率和高选择性的目标。本发明具有操作简单,生产周期短,环境污染小,利于环保,能耗低,资源可以循环再生,减少设备投资,降低成本,适合工业化生产的优点。
Claims (5)
1.一种不加有机溶剂制取对氯苯胺的方法,其特征在于:将对硝基氯化苯、催化剂和助剂加入高压釜中,密封后打开氢气阀向高压釜中通入氢气,同时进行搅拌、升温、增压,反应转速设定700转/分,反应温度控制在110-120℃,反应压力控制在1.1-1.2Mpa,反应至不吸氢为止,关闭氢气阀门,冷却后打开高压釜,出料,过滤后加入精馏釜中蒸馏,蒸馏完成后得到对氯苯胺。
2.如权利要求1所述的不加有机溶剂制取对氯苯胺的方法,其特征在于:所述的催化剂成分和质量含量为:铂(Pt)为5%-10%、铜(Cu)为1%-3%、碳(C)为20%-30%、其余为水。
3.如权利要求1所述的不加有机溶剂制取对氯苯胺的方法,其特征在于:所述的催化剂用量为对硝基氯化苯质量的0.05%-20%。
4.如权利要求1所述的不加有机溶剂制取对氯苯胺的方法,其特征在于:所述助剂为乙二胺,用量为原料对硝基氯化苯质量的0.1%-10%。
5.如权利要求1所述的不加有机溶剂制取对氯苯胺的方法,其特征在于:所得对氯苯胺色谱纯99.8%以上。
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