CN103864625A - 一种高压氨解制备邻硝基苯胺的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高压氨解制备邻硝基苯胺的方法，其包括使邻氯硝基苯与液氨在高压下发生氨解反应，生成包含邻硝基苯胺、未反应的液氨和副产物氯化铵在内的反应后混合物，从该反应后混合物中回收未反应的液氨，然后向剩余的反应后混合物中加入溶剂，通过过滤除去氯化铵固体，滤液脱除溶剂后得到邻硝基苯胺；其中所述高压为6～10MPa，表压。本发明解决了传统工艺产生大量难以处理含氯化铵废水的难题。总之，本发明方法生产成本低，操作简单，不产生废水，绿色环保，有良好的工业化应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种由邻氯硝基苯高压氨解制备邻硝基苯胺的方法。
背景技术
邻硝基苯胺是农药、兽药、有机染料和感光材料等的重要中间体，可用于制造杀菌剂多菌灵，兽用驱虫剂阿苯达唑，防老剂MB等产品。邻硝基苯胺主要的制备方法有两种：
一是以邻氯硝基苯为原料，与一定浓度的氨水在压力釜中反应，制得邻硝基苯胺。该方法在20世纪30年代就被人们广泛关注，并进行了深入研究，由于原料价廉易得，而且生产操作简单，目前该制备方法仍然被生产工厂普遍采用。由于反应过程中采用了氨水，不可避免的会产生大量含氯化铵的废水，这种废水处理难度很大，费用很高，从而增加了邻硝基苯胺的生产成本。
二是以N-乙酰基苯胺为原料，先磺化制得4-磺酸基-N-乙酰基苯胺，再硝化制得4-磺酸基-2-硝基-N-乙酰基苯胺，最后水解制得邻硝基苯胺。该方法反应步骤多，生产操作复杂，很少应用于工业化生产。
发明内容
本发明所要解决的技术难题是，克服现有技术的不足，提供一种操作过程简单，生产成本低，不产生废水，绿色环保的邻硝基苯胺的制备方法。
本发明提供的技术解决方案是一种高压氨解制备邻硝基苯胺的方法：使邻氯硝基苯与液氨在高压下发生氨解反应，生成包含邻硝基苯胺、未反应的液氨和副产物氯化铵在内的反应后混合物，从该反应后混合物中回收未反应的液氨，然后向剩余的反应后混合物中加入溶剂，通过过滤除去氯化铵固体，滤液脱除溶剂后得到邻硝基苯胺；其中所述高压为6～10MPa，表压。
本发明中，可以采用任何合适的方法除去未反应的液氨，例如，反应后通过对反应器进行泄压使液氨气化成氨气而离开反应体系，并用水吸收该氨气以避免使其直接排入大气中。
本发明中，可以采用任何合适的方法从滤液中脱除溶剂，例如通过蒸馏法来脱除溶剂。
本发明中邻氯硝基苯与液氨的质量比为1：0.3～1：0.6。
本发明中反应温度为150～200℃，反应时间为7～15h。
本发明中所用溶剂为甲醇，乙醇，二氯甲烷，二氯乙烷，氯仿，四氯化碳，苯，甲苯，二甲苯中的任一种或两种及以上的混合溶剂，其中优选为二氯乙烷，甲苯中的一种。
本发明中溶剂与邻氯硝基苯的质量比为1：1～8：1，优选为1：1～4：1。
本发明的反应方程式为：
与现有工艺相比，本发明的优点在于：
（1）解决了传统的邻氯硝基苯与氨水反应工艺产生大量难以处理废水的难题，由于本发明方法整个生产过程中没有水的加入，不产生废水，符合绿色环保的要求。
（2）本发明方法中氨解反应时没有水的加入，便于液氨的回收，所以液氨的回收率高于传统的邻氯硝基苯与氨水反应工艺。
（3）传统的邻氯硝基苯与氨水反应工艺，生成的氯化铵难以回收，而且含氯化铵的废水处理困难，本发明方法将过量液氨回收后，加入溶剂，由于氯化铵在溶剂中不溶解，通过简单过滤就可以得到纯度和外观都很好的副产品氯化铵。
总之，本发明方法生产成本低，操作简单，不产生废水，绿色环保，有良好的工业化应用前景。
具体实施方式
以下通过具体实施例详述本发明，这些实施例只为清楚公开本发明，但并不作为对本发明的限制。
实施例1
向2L压力釜中加入邻氯硝基苯800g，液氨300g，升温到170℃，压力为8MPa，保持170℃反应7h，降温，回收过量液氨，然后向反应釜内加入1000g甲苯，搅拌15分钟后，过滤，所得滤液蒸馏回收溶剂，得到681g邻硝基苯胺，气相色谱纯度99.5%，摩尔收率97.1%。
实施例2
向2L压力釜中加入邻氯硝基苯800g，液氨480g，升温到150℃，压力为10MPa，保持150℃反应15h，降温，回收过量液氨，然后向反应釜内加入1000g二氯乙烷，搅拌15分钟后，过滤，所得滤液蒸馏回收溶剂，得到683g邻硝基苯胺，气相色谱纯度99.6%，摩尔收率97.4%。
实施例3
向2L压力釜中加入邻氯硝基苯800g，液氨240g，升温到200℃，压力为7.5MPa，保持200℃反应11h，降温，回收过量液氨，然后向反应釜内加入1000g甲苯，搅拌15分钟后，过滤，所得滤液蒸馏回收溶剂，得到675g邻硝基苯胺，气相色谱纯度99.2%，摩尔收率96.2%。
Claims (8)
1.一种高压氨解制备邻硝基苯胺的方法，其特征在于：使邻氯硝基苯与液氨在高压下发生氨解反应，生成包含邻硝基苯胺、未反应的液氨和副产物氯化铵在内的反应后混合物，从该反应后混合物中回收未反应的液氨，然后向剩余的反应后混合物中加入溶剂，通过过滤除去氯化铵固体，滤液脱除溶剂后得到邻硝基苯胺；其中所述高压为6～10MPa，表压。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于：所述邻氯硝基苯与液氨的质量比为1：0.3～1：0.6。
3.根据权利要求1的方法，其特征在于：所述的氨解反应在温度150～200℃下进行，反应时间为7～15h。
4.根据权利要求1的方法，其特征在于：所述溶剂为甲醇、乙醇、二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、四氯化碳、苯、甲苯、二甲苯中的任一种或两种及以上的混合溶剂。
5.根据权利要求1的方法，其特征在于：所述溶剂为二氯乙烷或甲苯。
6.根据权利要求1的方法，其特征在于：所述溶剂与邻氯硝基苯的质量比为1：1～8：1。
7.根据权利要求1的方法，其特征在于：所述溶剂与邻氯硝基苯的质量比为1：1～4：1。
8.根据权利要求1的方法，其中通过泄压法从反应后混合物中回收未反应的液氨。
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