CN103724205A

CN103724205A - 连续生产硝基苯的方法

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Publication number: CN103724205A
Application number: CN201310469147.0A
Authority: CN
Inventors: T.克瑙夫; J.明尼希; J.施米德勒
Original assignee: Carcoustics Techconsult GmbH
Current assignee: Carcoustics Techconsult GmbH
Priority date: 2012-10-10
Filing date: 2013-10-10
Publication date: 2014-04-16
Anticipated expiration: 2033-10-10
Also published as: PT2719682T; US9227909B2; US20150099906A1; US20150336875A9; EP2719682B1; EP2719682A1; CN103724205B

Abstract

本发明涉及连续生产硝基苯的方法。具体地，本发明涉及一种生产硝基苯的方法，其中在吸收塔中用硝基苯洗涤在该过程中产生的且包含苯和（痕量）硝基苯、可能的低沸点和中沸点组分、可能的不可凝气体和可能的水的废气，任选地去除氮氧化物之后，所述硝基苯包含仅很少量（最多50ppm）的苯，并借助于液体分布器以每平方米50-200滴点，优选每平方米60-120滴点的速率分布所述硝基苯，其中获得(i)包含苯和硝基苯、可能的有机低沸点和中沸点组分的和额外地包含硫酸（如果把硫酸作为洗涤剂）的液流和(ii)贫含苯和可能的有机低沸点和中沸点组分的废气。根据本发明的方法净化的废气特别适合用于在热排气处理工艺中燃烧。

Description

连续生产硝基苯的方法

本发明涉及生产硝基苯的方法，其中在吸收塔中用硝基苯洗涤在该过程中产生的且包含苯和（痕量的）硝基苯、可能的低沸点或中沸点组分、可能的不可凝气体和可能的水的废气流，任选地去除氮氧化物后，所述硝基苯包含仅非常少量（最多50ppm）的苯，并借助于液体分布器以每平方米50-200滴点，优选每平方米60-120滴点，的速率分布所述硝基苯，其中获得(i)包含苯和硝基苯、可能的有机低沸点和中沸点组分的且如果硫酸被用作洗涤剂则还包含硫酸的液流和(ii)贫含苯和可能地贫含有机低沸点和中沸点组分的废气。通过根据本发明的方法净化的废气特别适合用于在热排气处理工艺中燃烧。

硝基苯是化学工业的重要的中间产物，其特别被需要用于生产苯胺并因此用于生产亚甲基二苯二异氰酸酯（MDI）和基于其的聚氨酯。

用硝酸来硝化苯以提供粗硝基苯已经是许多出版物和专利申请的主题。现在常用的方法基本上与用硫酸和硝酸（被称为混合酸）的混合物来绝热硝化苯的概念一致。例如，在US 2,256,999中首次要求保护这种方法且在EP 0 436 443 B1、EP 0 771 783 B1和US 6 562 247 B2中的其现代的实施方案中记述了这种方法。涉及绝热反应控制的方法特别是特征在于不采取技术措施将热导入到反应混合物中或从反应混合物中分散热的事实。

也记述了利用混合酸来硝化苯的等温方法，例如在EP 0 156 199 B1中所述的。

硝化苯的方法已知也可在不使用硫酸的情况下进行。例如，在US 2 739 174 或US 3 780 116中记述了这些。

利用硝酸或氮氧化物硝化苯的气相方法在原则上也是可能的，但是用这些方法可获得的产率仍然很低（EP 0 078 247 B1, EP 0 552 130 B1）。

粗硝基苯仍然包含作为杂质的水、苯、硝基酚和二硝基苯和（如果用混合酸硝化）硫酸，所述杂质用适合的处理方法，例如，洗涤和蒸馏阶段，分离出来。在EP 1 816 117 B1中记述了该处理的可能的实施方案，其中所述硝基苯经过酸洗涤阶段、碱洗涤阶段、中性洗涤阶段和最终的蒸馏纯化。

在EP 1 593 654 A1中记述了来自碱洗涤阶段的碱性废水的处理，其中在高温和高压下在热压力分解方法中处理包含芳香族硝基化合物的废水。通过该方法处理的废水可以不用稀释而直接供应给生物污水处理厂。

可以用碱液处理在硝化过程中形成的氮氧化物（NO_x气体）而作为硝酸钠和亚硝酸钠洗出来，如在US 5,313,009中所述。此外，在所述硝化工艺中形成的二氧化碳也作为碳酸钠被约束。

US 5,963,878 公开了一种方法，其中使从硝化系统的策略区域（strategic areas）获得的NO_x气体与空气和水在高温和压力下发生接触，例如，在具有填充床的装置中，其中NO_x气体被水吸收，形成弱硝酸。将所述弱硝酸返回至反应过程。如果在酸性模式下操作气体洗涤塔，则在NO_x气体洗涤塔中二氧化碳不会被吸收。将净化的不含NO_x的废气从所述填充床装置释放到环境中。

所有这些方法的共同点是未提供来自硝化装置的废气的进一步处理。

在WO2012013678A2中，据报道，过去无数的研究旨在改进粗硝基苯的质量并由此增加苯和硝酸的产率。由于这些发展，现代的绝热液相方法已经发展到它们都成功地生产了具有低的次级产品含量的粗硝基苯的程度，即平均仅在100ppm和300ppm之间的二硝基苯和在1500ppm和2500ppm之间的硝基酚，其中苦味酸可占所述硝基酚的10%-50%的比例。

由United States Environmental Protection Agency出版的“Organic Chemical Manufacturing, Volume 7, Selected Processes”记述了净化来自硝化工艺的废气的方法，其中在吸收塔中用硝基苯净化所述废气。没有提供在吸收塔中是怎样分布硝基苯的细节。并且，仅公开了来自硝基苯汽提器的硝基苯可用作洗涤溶液。没有提供该硝基苯的纯度的细节。

DE-OS-29 21 487 公开了通过用液态硝化剂，例如，硝酸和硫酸的混合物，处理仍可能包含氮氧化物和硝酸的废气，从该废气中去除挥发性芳香族化合物的方法。未公开将硝基苯用作洗涤溶液。

当根据现有技术操作用于由苯生产硝基苯的硝化装置时，可以确定该工艺固有的最终产品硝基苯和次级产品二硝基苯和硝基酚的单独的摩尔量低于所使用的苯的对应量。该损失的出口很明显为来自生产装置的废气，其从生态学观点是不期望的。该损失还与经济上的损失相关联。

因此需要改进现有的硝化方法以便减少来自废气的有机组分的环境污染。而且期望以具有与减少环境污染相关的经济优势的方式来尽可能地减少环境污染。特别是期望再循环夹带在所述废气中的苯。

考虑到上面的内容，本发明提供生产硝基苯的方法，包括步骤：

a) 用硝酸或硝酸和硫酸的混合物，优选硝酸和硫酸的混合物，使用相对于硝酸化学计量过量的苯，来硝化苯，并随后相分离成水相和有机相，该有机相此后被称为粗硝基苯。

b) 用水性洗涤溶液分至少三个洗涤阶段洗涤来自步骤a)的所述粗硝基苯，在每一种情况下随后分离所述洗涤溶液，其中在分离用于最终洗涤阶段的洗涤溶液后获得预纯化的硝基苯，所述预纯化的硝基苯除了硝基苯之外仍包含至少苯和水，

c) 通过在蒸馏设备中蒸馏，从来自步骤b)的所述预纯化的硝基苯中去除苯和水以提供纯化的硝基苯，

其中

d) 在吸收塔中用硝基苯逆流地洗涤在步骤a)-c)中产生的且包含苯和（痕量）硝基苯和可能的低沸点和中沸点组分、可能的不可凝气体和可能的水的废气流，任选地在去除氮氧化物后，所述硝基苯具有<50ppm，优选<20ppm，特别优选<10ppm的苯含量，在每一情况下相对于硝基苯的总量，并借助于液体分布器以每平方米50-200滴点(drip point)，优选每平方米60-120滴点的速率分布所述硝基苯，其中获得(i)包含苯和硝基苯和可能的低沸点和中沸点组分的液流和(ii)贫含苯和贫含可能的低沸点和中沸点组分的废气。

通过根据本发明的方法净化的和在步骤d)中获得的废气特别适合用于在热排气处理工艺中燃烧。

在本发明的上下文中，与可数数量相关的单词“一”只有在明确说明时（例如用短语“精确地一个”）才被理解为表示“一个”。例如，短语“一吸收塔”不排除存在多个吸收塔的可能性（串联的或并联的）。

在本发明上下文中，术语“低沸点组分”表示在常压（1013mbar）下沸点低于苯的沸点的所有化合物和化合物的共沸混合物。典型的低沸点组分为正-庚烷、二甲基环戊烷、3-乙基戊烷、环己烷、同分异构的二甲基戊烷、正己烷、环戊烷和正戊烷。在本发明上下文中，术语“中沸点组分”表示在常压（1013mbar）下沸点高于苯的沸点但在常压（1013mbar）下低于硝基苯的沸点的所有化合物和化合物的共沸混合物。典型的中沸点组分为三甲基环戊烷、甲基环己烷、乙基环戊烷、二环庚烷和辛烷。

在本发明的上下文中，“不可凝气体”被理解为在正常条件下为气态且在常压下利用工业中通常使用的冷凝器（低至-20℃的温度）不能液化的物质。典型的例子为氮氧化物（NO_x）和二氧化碳。

在下面详细说明了本发明。不同的实施方案可随意地互相结合，除非从上下文向本领域的技术人员清楚地另外指出。

原则上可以通过现有技术中所有已知的苯硝化的方法实施根据本发明的方法的步骤a)。硝化方法的确切性质对于本发明并不重要。优选绝热过程控制，其中使用硝酸和硫酸的混合物与相对于硝酸化学计量过量的苯，其中在反应后过量的所使用的硫酸从粗产品中分离出来，浓缩并返回至所述硝化过程（“再循环的硫酸”）。过量的苯也被返回至硝化过程（“再循环的苯”）。特别优选在DE 10 2008 048713 A1中，特别是在第[0024]段中，所述的工艺控制，在本文中明确地参考该公开。然而，等温过程控制原则上也是可能的。

在根据本发明的方法的步骤b)中，原则上可按任何顺序进行所述独立的洗涤阶段。然而，优选下面的顺序：

(1) 用非碱性的水性洗涤溶液洗涤

(2) 用碱水溶液，优选碱金属或碱土金属的氢氧化物溶液，特别优选用氢氧化钠溶液，进行碱洗涤

(3) 用水进行中性洗涤。

在步骤b)(1)中包含在所述粗硝基苯中的酸残余物（即硫酸）被洗出；该工艺步骤因此也被描述为酸洗涤阶段。

步骤b)特别优选根据EP 1 816 117 B1的第[0008]-[0012]段所述的步骤进行，在本文中明确地参考该专利。在步骤b)的中性洗涤阶段特别优选使用电泳，如在EP 1 816 117 B1第[0013]段中所述，在本文中明确地参考该专利。

在根据本发明的方法的步骤c)中，优选在精馏塔中从硝基苯中蒸馏出未反应的苯和残留量的水。在该蒸馏阶段，纯化的硝基苯被作为蒸馏塔的底部产物沉淀。而且，通过蒸馏（蒸发和再冷凝）所述硝基苯本身，还可以且对于许多下游的应用优选地更进一步纯化作为底部产物产生的该纯化的硝基苯。以该方式获得高纯度的硝基苯。优选精馏塔作为用于该目的的蒸馏装置，换句话说其中进行至少理论的分离阶段且其中液体回流被注入塔顶的装置。优选从蒸馏塔的顶部去除所述高纯度硝基苯。然而，去除测流同样是可能的。特别优选通过WO 2012/013678 A2中所述的步骤，在本文中明确地参考该公开，进行该超纯化。

在到目前为止所记述的所有工艺步骤中，都会产生气态废气流。优选在步骤a)的相分离设备、步骤b)中的所述酸、碱和中性洗涤阶段、用于再循环的硫酸和再循环的苯（见上，步骤a)的绝热过程控制）的接收槽、来自步骤b)中的洗涤阶段的粗硝基苯和纯硝基苯罐和废气罐中去除工艺废气，且优选在步骤d)之前进行纯化。还优选在用于冷凝所述再循环的硫酸（绝热过程控制，见上）的蒸发器的真空系统中和用于纯化硝基苯（步骤c)）的蒸馏设备中获得废气。来自所述真空系统的冷凝物优选地进一步用于洗涤阶段。所述独立的废气流包含不同组成的苯、硝基苯、可能的低沸点和中沸点组分、可能的不可凝气体（NO_x，二氧化碳）和可能的水。在步骤d)的吸收塔中洗涤这些废气流。优选地在吸收塔中的该洗涤阶段之前有步骤d.0)，其中将所述来自步骤a)-c)的废气，单独地或优选地在合并所述独立的废气流以形成完整的废气流之后，中脱除氮氧化物。可通过来自现有技术的任何已知的方法进行从废气流中去除氮氧化物。优选使用如在 US 5,963,878中，特别是在第2栏第12行至第3栏第27行中所记述的NO_x吸收器。或者，也可以在步骤d)之后的步骤d.1)中设计可能要求的氮氧化物的分离，如上面针对步骤d.0)所述的。这特别优选作为避免苯/氧废气混合物的爆炸极限的一种手段，当将氧气引入废气流中用于NO_x的吸收时将会产生该爆炸极限。

在根据本发明的方法的步骤d)中，为了洗去夹带的苯和可能的任何其它有机组分（低沸点和中沸点组分），在吸收塔中用具有低苯含量的硝基苯来洗涤可能从步骤d.0)获得的且脱除了氮氧化物的废气流。不论是否进行步骤d.0)，都优选在步骤d)中的洗涤阶段之前将所有废气流合并成单个完整的废气流。如果在步骤d.0)之前所述来自步骤a)-c)的废气流还没有合并，则优选在进行洗涤步骤d)之前将从步骤d.0)获得的和脱除了氮氧化物的所有废气流合并。

优选地选择在步骤d)中使用的吸收塔中的压力，使得以最佳的方式洗出苯和可能的低沸点和中沸点组分。本发明因此也特别涉及一种方法，其中步骤d)在900mbar-980mbar，优选920mbar-960mbar的绝对压力下操作。所述压力优选是在吸收塔的入口处测量的。

在步骤d)中用作洗涤溶液的硝基苯流的一个重要的标准是它的苯含量。根据本发明，使用具有<50ppm，优选<20ppm，特别优选<10ppm的苯含量（通过气相色谱法测定）的硝基苯作为洗涤溶液，在每一种情况下相对于硝基苯的总量。

优选地选择在步骤e)中的在吸收塔中洗涤硝基苯的温度，使得以最佳的方式用硝基苯洗出苯和可能的低沸点和中沸点组分。本发明因此也特别涉及一种方法，其中在步骤d)中用作洗涤溶液的来自步骤c)的硝基苯具有20℃-75℃，优选25℃-60℃，特别优选30℃-45℃的温度。优选该洗涤硝基苯的温度是在吸收塔前面的给料管中测量的。在吸收塔出口处的蒸汽温度优选为20℃-75℃，特别优选20℃-50℃，最特别优选20℃-40℃，其是在蒸汽管线中测得的。

根据本发明，在步骤d)中使用了直接冷凝设备，其中利用洗涤硝基苯吸收来自废气的苯和可能的低沸点和中沸点组分，然后从吸收塔中去除由此获得的包含硝基苯、苯和可能的低沸点和中沸点组分的混合物。根据本发明的步骤不仅允许从废气中有效地去除苯而且也导致了所述废气中的低沸点和中沸点组分，特别是脂肪族有机化合物，的含量大幅降低。这是通过使用具有每平方米50-200滴点，优选每平方米60-120滴点，的液体分布器来实现的。过多的滴点意味着对吸收剂太大的额外需求，这会导致在精馏塔中的高循环。过少的滴点导致吸收效率太低。此外，在所述洗涤硝基苯中的极低的苯含量是重要的。根据本发明的<50ppm，优选<20ppm和特别优选<10ppm的苯含量低于通常用于苯胺生产（硝基苯的主要应用领域）的硝基苯的规格所允许的苯含量。来自步骤c)的纯化的硝基苯优选用作洗涤溶液。在该情况下必须设计步骤c)以使得符合根据本发明对硝基苯的残留苯含量的要求。这优选通过在220mbar-480mbar，优选270mbar-430mbar，特别优选320mbar-380mbar的蒸馏塔顶部绝对压力下和在100℃-200℃，优选120℃-190℃，特别优选160℃-180℃的蒸馏塔底部温度下进行步骤c)中的蒸馏来实现。在步骤c)中使用的蒸馏塔优选具有强制循环再沸器，其中通过蒸汽加热将蒸馏残渣加热至特定的温度值。这些措施也确保了硝基苯中的残留水含量<100ppm，优选<70ppm，特别优选<40ppm，在每一种情况下相对于硝基苯总量。

例如在Reinhard Billet的“Verdampfung undihre technischen Anwendungen”；Verlag Chemie Weinheim-Deerfield Beach, Florida -Basel; 1981,第4.1.2部分,第208-230页中记述了适合的设备。

在步骤d)中获得的包含苯和可能的低沸点和中沸点组分和洗涤溶液，优选地来自步骤c)的纯化的硝基苯，的所述液流可以燃烧或优选地在硝化工艺中再循环或最优选地加工。从苯和硝基苯中分离有机低沸点组分的蒸馏工艺适用于加工阶段。所述低沸点组分被燃烧或被返回至石油化工工艺。苯和硝基苯的混合物返回至硝化工艺，优选至粗硝基苯罐，特别优选至步骤b)中的粗硝基苯洗涤阶段，最特别优选至粗硝基苯酸洗涤阶段（步骤b)(1)）。本发明因此还提供一种方法，其中在步骤d)中获得的包含苯和硝基苯的液流

e) 被蒸馏以分别获得苯和硝基苯或获得苯和硝基苯的混合物，优选获得苯和硝基苯的混合物。

具体地，本发明还提供一种方法，其中操作步骤e)中的蒸馏以使得获得苯和硝基苯的混合物，其

f) 被返回至步骤b)，优选至步骤b)的第一个洗涤阶段。

下面记述了操作具有多级冷凝的吸收塔的优选实施方案：

来自所述装置的所有废气被收集且在受控压力下被送至废气洗涤阶段，其在超压和减压下都可以操作。所述废气包含氮氧化物、苯、额外的有机组分，例如低沸点和中沸点组分，和少量的硝基苯以及来自硝化装置中的保压系统和罐惰化系统的氮。

包含低沸点组分、苯、硝基苯、中沸点组分（其在苯和硝基苯之间沸腾）和氮氧化物的所述废气在900mbar-1000mbar的略有减小的压力下从下面进入废气洗涤装置。所述废气具有20℃-75℃的温度。用来自步骤c)的纯化的硝基苯操作该废气洗涤装置(其被设计为直接冷凝)，借助于液体分布器被以每平方米50-200滴点，优选每平方米60-120滴点的速率分布所述硝基苯。温度为20℃-75℃的所述纯化的硝基苯使低沸点组分、苯、中沸点组分和痕量的硝基苯蒸汽从所述废气中冷凝。逆流地通过具有0.2mm-2.0mm雾滴谱的单质喷口来雾化所述纯硝基苯。通过结构化填料或填充塔填充来确保物质的交换。气流在吸收塔中的停留时间少于30秒。这样产生的交换面因此足够实现对所述废气的有效吸收。将来自吸收塔的每小时0.5至5吨的液相返回至在步骤b)(1)（酸洗涤阶段）之后的洗涤阶段，所述液相包含硝基苯、中沸点组分、苯、低沸点组分和痕量的氮氧化物和氮。用这种方式每小时回收约10-50kg的苯。可在返回至酸洗涤阶段之前，任选地蒸馏所述液相以去除不期望的低沸点组分。

可将用这种方式净化的废气毫无困难地送至热排气处理。

实施例

在所有实施例中，使用气相色谱法分析所述废气流。通过 GC-MS（质谱法）来鉴定所述有机组分。

实施例 1（对比例）：未处理的废气

首先根据本发明的方法的步骤a)-b)生产预纯化的硝基苯并且在步骤c)中将其在精馏塔中脱除苯、水和低沸点组分。纯化的硝基苯作为底部产物被取出。在水操作的废气交换系统中收集在硝化装置和相关罐容器中产生的废气，然后送去热排气处理。以每小时42吨硝基苯的生产负荷操作所述硝化装置。废气流为约每小时150m³且包含约160g/m³的苯。经由排出的废气造成的苯损失共计每小时24kg苯。这占了所用苯的0.09%。

实施例 2（对比例）：在具有单级冷凝的废气洗涤工艺中利用水从所述的废气中去除苯

首先根据本发明的方法的步骤a)-b)产生预纯化的硝基苯且在步骤c)中将其在精馏塔中脱除苯、水和低沸点组分。纯化的硝基苯作为底部产物取出。在水操作的废气交换系统中收集在硝化装置和相关罐容器中产生的废气，然后送至如上所述的废气洗涤器。以每小时42吨硝基苯的生产负荷操作硝化装置。废气流为每小时约150m³且包含约160g/m³的苯。利用水沉淀包含在废气中的有机组分，所述水取自酸洗涤阶段且具有40℃的温度。所使用的水的量为每小时2吨。雾化所述水并借助于液体分布器以每平方米80滴点的速率将其分布。每小时回收3kg的苯。将用这种方式处理的仍包含约140g/m³苯的废气送去热排气处理。经由废排气造成的苯损失总计每小时21kg苯。这占了所用苯的0.079%。

实施例 3（对比例）：在具有单级冷凝的废气洗涤工艺中利用粗硝基苯从所述的废气中去除苯

首先根据本发明的方法的步骤a)-b)产生预纯化的硝基苯且在步骤c)中将其在精馏塔中脱除低沸点组分。纯化的硝基苯被作为底部产物取出。在水操作的废气交换系统中收集在硝化装置和相关罐容器中产生的废气，然后送至如上所述的废气洗涤器。以每小时42吨的生产负荷操作硝化装置。所述废气流为每小时约150m³且包含约160g/m³的苯。利用粗硝基苯沉淀包含在废气中的有机组分，所述粗硝基苯取自粗硝基苯罐，包含7.2质量%的苯且具有36℃的温度。使用的粗硝基苯量总计每小时1.1吨。雾化所述粗硝基苯并借助于液体分布器以每平方米80滴点的速率将其分布。在所述废气洗涤之后发现比在其之前更多的苯（约240g/m³）每小时。将用这种方式处理的废气送去热排气处理。

实施例 4（对比例）：在具有单级吸收塔的废气洗涤工艺中利用纯化的硝基苯从所述废气中去除苯

首先根据本发明的方法的步骤a)-b)产生预纯化的硝基苯且在步骤c)中将其在精馏塔中脱除低沸点组分。纯化的硝基苯作为底部产物取出。在废气收集线中收集在硝化装置和相关罐容器中产生的废气，然后送至废气洗涤器。以每小时42吨的生产负荷操作硝化装置。所述废气流为每小时约150m³且包含约160g/m³的苯。利用苯含量为100ppm的纯化的硝基苯沉淀包含在废气中的有机组分，所述纯化的硝基苯取自“纯的硝基苯罐”且具有38℃的温度。每小时1.1吨的纯化的硝基苯被雾化并被借助于液体分布器以每平方米50滴点的速率分布。每小时回收13.5kg的苯。用这种方法处理的废气被送去热排气处理。经由热排气处理所造成的苯损失总计每小时10.5kg苯。这占了所用苯的0.039%。

表1：在实施例4中，对废气洗涤器之前和之后的废气流的分析：

物质	硝基苯	苯
			在废气洗涤器之前的量 [g/m³ 废气]	0.021	160
在废气洗涤器之后的量 [g/m³ 废气]	0.132	71

在废气洗涤阶段后包含在废气中的大多数硝基苯被在NO_x吸收阶段（步骤d.1)）从废气中去除。

实施例 5（根据本发明）：在具有单级吸收塔的废气洗涤工艺中用纯化的硝基苯去除苯

首先根据本发明的方法的步骤a)-b)产生预纯化的硝基苯且在步骤c)中将其在精馏塔中脱除低沸点组分。纯化的硝基苯被作为底部产物取出。在废气收集线中收集在硝化装置和相关罐容器中产生的废气，然后送至废气洗涤器。以每小时42吨的生产负荷操作硝化装置。所述废气流为每小时约150m³且包含约160g/m³的苯。利用苯含量为5ppm的纯化的硝基苯沉淀包含在废气中的有机组分，所述纯化的硝基苯取自“纯化的硝基苯罐”且具有38℃的温度。每小时雾化1.1吨纯化的硝基苯并借助于液体分布器以每平方米50滴点的速率将其分布。每小时回收23.5kg的苯。用这种方法处理的废气被送去热排气处理。经由热排气处理造成的苯损失总计每小时0.5kg苯。这占了所用苯的0.00187%。

表2：在实施例5中，对废气洗涤器之前和之后的废气流的分析：

物质	硝基苯	苯
			在废气洗涤器之前的量 [g/m³ 废气]	0.021	160
在废气洗涤器之后的量 [g/m³ 废气]	0.132	2

实施例 6（根据本发明）：在具有六级吸收塔的废气洗涤工艺中利用纯化的硝基苯从所述废气中去除苯

首先根据本发明的方法的步骤a)-b)产生预纯化的硝基苯且在步骤c)中将其在精馏塔中脱除低沸点组分。纯化的硝基苯作为底部产物取出。在废气收集线中收集在硝化装置和相关罐容器中产生的废气，然后送至废气洗涤器。以每小时42吨的生产负荷操作硝化装置。所述废气流为每小时约150m³且包含约160g/m³的苯。使用苯含量为5ppm的纯化的硝基苯在具有六级冷凝的废气洗涤器（吸收塔）中，沉淀包含在废气中的有机组分，所述纯化的硝基苯取自“纯的硝基苯油罐”且具有39℃的温度。每小时雾化1.1吨的硝基苯并借助于液体分布器以每平方米120滴点的速率将其分布。每小时回收23.99kg的苯。用这种方法处理的废气被送去热排气处理。经由热排气处理造成的苯损失总计每小时0.01kg苯。这占了所用苯的0.000037%。

该实施例表明在所用洗涤硝基苯的纯度相同的情况下，液体分布器的设计在减少废气中的苯含量方面非常重要。

表 3：在实施例6中，对有机组分洗涤之前和之后的废气流的分析：

物质	硝基苯	苯
			在废气洗涤器前的量 [g/m³ 废气]	0.019	160
在废气洗涤器后的量 [g/m³废气]	0.129	0.06

Claims

1.生产硝基苯的方法，包括步骤：

a) 用硝酸或硝酸与硫酸的混合物来硝化苯，并随后相分离成水相和粗硝基苯，

b) 用水性洗涤溶液分至少三个洗涤阶段洗涤来自步骤a)的所述粗硝基苯，在每一种情况下随后分离所述洗涤溶液，其中在分离用于最后洗涤阶段的洗涤溶液后获得预纯化的硝基苯，所述预纯化的硝基苯除了硝基苯之外仍包含至少苯和水，

c) 通过在蒸馏装置中蒸馏，从来自步骤b)的所述预纯化的硝基苯中去除苯和水以提供纯化的硝基苯，

特征在于：

d) 在吸收塔中用硝基苯逆流地洗涤在步骤a)-c)中产生的且包含苯和硝基苯的废气流，所述硝基苯相对于硝基苯的总量具有<50ppm的苯含量，并借助于液体分布器以每平方米50-200滴点的速率分布所述硝基苯，其中获得(i)包含苯和硝基苯的液流和(ii)贫含硝基苯的废气。

2.根据权利要求1所述的方法，其中在900mbar-980mbar的绝对压力下操作步骤d)。

3.根据权利要求1或2之一所述的方法，其中来自步骤c)的纯化的硝基苯被用作步骤d)中的所述洗涤溶液。

4.根据权利要求3所述的方法，其中在220mbar-480mbar的蒸馏塔顶部绝对压力下和在100℃-200℃的蒸馏塔底部温度下操作步骤c)中的所述蒸馏。

5.根据权利要求3所述的方法，其中在270mbar-430mbar的蒸馏塔顶部绝对压力下和在120℃-190℃的蒸馏塔底部温度下操作步骤c)中的所述蒸馏，并且其中用作步骤d)中所述洗涤溶液的所述纯化的硝基苯相对于纯化的硝基苯总量具有<20ppm的苯含量。

6.根据权利要求3所述的方法，其中在320mbar-380mbar的蒸馏塔顶部绝对压力下和在160℃-180℃的蒸馏塔底部温度下操作步骤c)中的所述蒸馏，并且其中用作步骤d)中的所述洗涤溶液的所述纯化的硝基苯相对于纯化的硝基苯总量具有<10ppm的苯含量。

7.根据权利要求3至6之一所述的方法，其中用作步骤d)中的所述洗涤溶液的来自步骤c)的所述硝基苯具有20℃-75℃的温度。

8.根据权利要求1至7之一所述的方法，其中以这样一种方式操作所述吸收塔，使得排出的所述气态蒸汽具有20℃-75℃的温度。

9.根据权利要求1至8之一所述的方法，其中在步骤d)中使用的所述液体分布器具有每平方米60-120滴点的滴点密度。

10.根据权利要求1至9之一所述的方法，其中在步骤d)中获得的包含苯和硝基苯的所述液流

e) 被蒸馏以分别获得苯和硝基苯或获得苯和硝基苯的混合物。

11.根据权利要求10所述的方法，其中操作步骤e)中的蒸馏以使得获得苯和硝基苯的混合物，所述苯和硝基苯的混合物

f) 被返回至步骤b)。