CN110627651B - 一种降低苯胺中苯酚含量的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种降低苯胺中苯酚含量的方法。该方法在现有硝基苯气相加氢制苯胺工艺的基础上，通过在氢气换热器后增加催化反应器，提供一种利用硝基苯气相加氢余热和过量氢气将苯胺中的苯酚催化加氢转化为易脱除的轻组分，从而降低苯胺产品中苯酚含量的方法。本发明操作简单，投资运行成本低，苯胺产品质量高，具有显著的经济价值。

Description

一种降低苯胺中苯酚含量的方法
技术领域
本发明涉及一种降低苯胺中苯酚含量的方法，特别是利用硝基苯气相加氢余热和过量氢气将苯胺中的苯酚催化加氢转化为易脱除的轻组分，从而降低苯胺产品中苯酚含量的方法。
背景技术
苯胺是一种重要的有机化工原料和化工产品，主要用于生产MDI、橡胶助剂和医药、染料颜料和中间体等。
硝基苯催化加氢法是目前工业上生产苯胺的主要方法，其中硝基苯气相加氢制苯胺是原料硝基苯加热汽化后，与理论量约3倍的氢气混合，进入装有铜-硅胶催化剂的流化床反应器中，在260～280℃条件下进行加氢还原反应生成苯胺和水蒸气，再经冷凝、分离、脱水和轻组分、精馏得到苯胺产品。
硝基苯气相加氢法生产的苯胺产品中苯胺含量≥99.80%，主要低沸物有苯酚、环己醇、环己胺等，其中由于苯酚沸点181.9℃与苯胺沸点184.4℃接近，很难通过传统的精馏方式脱除，随着苯酚在系统内循环累积，产品中苯酚含量最高可达到100PPm以上，难以满足下游使用厂家对苯胺产品中苯酚含量＜20PPm的要求。为了使苯胺产品中苯酚含量达到要求的指标，需要一种新的方法降低或去除苯胺产品中的苯酚。
发明内容
针对现有硝基苯气相加氢制苯胺产品中苯酚含量高，传统分离方法无法实现分离的问题，本发明的目的在于提供一种利用硝基苯气相加氢余热和过量氢气将苯胺中的苯酚催化加氢转化为易脱除的轻组分，从而降低苯胺产品中苯酚含量的方法。
本发明采用的技术方案是：降低苯胺中苯酚含量的方法，其特征在于：硝基苯气相加氢流化床出口物料分别经氢气换热器、催化反应器、冷凝器、苯胺水分离器、初馏塔、精馏塔后得到苯胺产品；所述催化反应器是利用硝基苯气相加氢余热和过量的氢气，在催化剂作用下将苯酚转化为易脱除的轻组分，从而降低苯胺产品中苯酚含量。
主要流程包含以下步骤：（1）硝基苯气相加氢流化床反应后的混合气体经氢气换热器换热降至一定温度，然后进入催化反应器；（2）少量的副产物苯酚、硝基苯加氢后过量的氢气及催化反应器中的催化剂在一定条件下反应，使苯酚转化为易脱除的轻组分；（3）经过催化反应后的物料进入冷凝器进行气液分离，得到可回收的氢气和冷凝液相；（4）冷凝后的液相在苯胺水分离器中进行分离，得到粗苯胺和苯胺废水；（5）粗苯胺由苯胺初馏塔脱除水和轻组分；（6）初馏塔塔釜物料由精馏塔脱除重组分后得到苯胺产品。
所述流化床出口物料经氢气换热器降温后温度为140~220℃。
所述催化反应器为填充催化剂的管式或列管式反应器。
所述催化反应器可以是单个、多个串联或多个并联。
所述催化反应器中的催化剂为Pd/C、Pd/Al2O3、Pd-La2O3/C、Pd-Pt/C、镍系催化剂中的一种或多种组合。
所述催化反应器中压力为0.01MPa~1MPa。
所述苯酚催化加氢反应后生成轻组分为环己酮。
使用本发明技术，苯胺产品中苯酚含量由100PPm以上降至10PPm以下，效果显著。
与现有技术相比，本发明的特点是：（1）催化反应器利用硝基苯加氢余热反应，不需要增加温度控制；（3）苯酚催化反应利用硝基苯加氢过剩的氢气，不增加新反应物料；（4）该技术仅在传统工艺中增加催化反应器，操作简单，运行成本低，苯胺产品质量显著提高。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明的实质特点和显著效果做进一步说明，但并不因此而限制本发明的内容。
实施例1
硝基苯气相加氢流化床反应后的混合气体经氢气换热器换热降温至160℃，然后进入管式反应器；反应器中填充Pd/C催化剂，在压力为0.05MPa条件下反应，使苯酚转化为环己酮；经过催化反应后的物料进入冷凝器进行气液分离，得到可回收的氢气和冷凝液相；冷凝后的液相在苯胺水分离器中进行分离，得到粗苯胺和苯胺废水；粗苯胺由苯胺初馏塔脱除水和轻组分；初馏塔塔釜物料由精馏塔脱除重组分后得到苯胺产品。苯胺产品中苯酚含量为3PPm。
实施例2
硝基苯气相加氢流化床反应后的混合气体经氢气换热器换热降温至190℃，然后进入三个串联的管式反应器；反应器中填充Pd-La2O3/C催化剂，在压力为0.1MPa条件下反应，使苯酚转化为环己酮；经过催化反应后的物料进入冷凝器进行气液分离，得到可回收的氢气和冷凝液相；冷凝后的液相在苯胺水分离器中进行分离，得到粗苯胺和苯胺废水；粗苯胺由苯胺初馏塔脱除水和轻组分；初馏塔塔釜物料由精馏塔脱除重组分后得到苯胺产品。苯胺产品中苯酚未检出。
实施例3
硝基苯气相加氢流化床反应后的混合气体经氢气换热器换热降温至200℃，然后进入两个串联的管式反应器；反应器中填充Pd/Al2O3催化剂，在压力为0.9MPa条件下反应，使苯酚转化为环己酮；经过催化反应后的物料进入冷凝器进行气液分离，得到可回收的氢气和冷凝液相；冷凝后的液相在苯胺水分离器中进行分离，得到粗苯胺和苯胺废水；粗苯胺由苯胺初馏塔脱除水和轻组分；初馏塔塔釜物料由精馏塔脱除重组分后得到苯胺产品。苯胺产品中苯酚含量为1PPm。
实施例4
硝基苯气相加氢流化床反应后的混合气体经氢气换热器换热降温至140℃，然后进入三个并联的列管式反应器；反应器中填充Pd/C催化剂，在压力为0.03MPa条件下反应，使苯酚转化为环己酮；经过催化反应后的物料进入冷凝器进行气液分离，得到可回收的氢气和冷凝液相；冷凝后的液相在苯胺水分离器中进行分离，得到粗苯胺和苯胺废水；粗苯胺由苯胺初馏塔脱除水和轻组分；初馏塔塔釜物料由精馏塔脱除重组分后得到苯胺产品。苯胺产品中苯酚含量未检出。
实施例5
硝基苯气相加氢流化床反应后的混合气体经氢气换热器换热降温至170℃，然后进入管式反应器；反应器中填充Pd-Pt/C催化剂，在压力为0.2MPa条件下反应，使苯酚转化为环己酮；经过催化反应后的物料进入冷凝器进行气液分离，得到可回收的氢气和冷凝液相；冷凝后的液相在苯胺水分离器中进行分离，得到粗苯胺和苯胺废水；粗苯胺由苯胺初馏塔脱除水和轻组分；初馏塔塔釜物料由精馏塔脱除重组分后得到苯胺产品。苯胺产品中苯酚含量为5PPm。
实施例6
硝基苯气相加氢流化床反应后的混合气体经氢气换热器换热降温至220℃，然后进入列管式反应器；反应器中填充骨架镍催化剂，在压力为0.8MPa条件下反应，使苯酚转化为环己酮；经过催化反应后的物料进入冷凝器进行气液分离，得到可回收的氢气和冷凝液相；冷凝后的液相在苯胺水分离器中进行分离，得到粗苯胺和苯胺废水；粗苯胺由苯胺初馏塔脱除水和轻组分；初馏塔塔釜物料由精馏塔脱除重组分后得到苯胺产品。苯胺产品中苯酚含量为3PPm。
实施例7
硝基苯气相加氢流化床反应后的混合气体经氢气换热器换热降温至180℃，然后进入两个并联的管式反应器；反应器中填充Pd/C催化剂，在压力为0.01MPa条件下反应，使苯酚转化为环己酮；经过催化反应后的物料进入冷凝器进行气液分离，得到可回收的氢气和冷凝液相；冷凝后的液相在苯胺水分离器中进行分离，得到粗苯胺和苯胺废水；粗苯胺由苯胺初馏塔脱除水和轻组分；初馏塔塔釜物料由精馏塔脱除重组分后得到苯胺产品。苯胺产品中苯酚未检出。
实施例8
硝基苯气相加氢流化床反应后的混合气体经氢气换热器换热降温至160℃，然后进入四个并联管式反应器；反应器中填充Pd/C和Pd-La2O3/C混合催化剂，在压力为0.05MPa条件下反应，使苯酚转化为环己酮；经过催化反应后的物料进入冷凝器进行气液分离，得到可回收的氢气和冷凝液相；冷凝后的液相在苯胺水分离器中进行分离，得到粗苯胺和苯胺废水；粗苯胺由苯胺初馏塔脱除水和轻组分；初馏塔塔釜物料由精馏塔脱除重组分后得到苯胺产品。苯胺产品中苯酚未检出。

Claims (6)

1.一种降低苯胺中苯酚含量的方法，其特征在于：硝基苯气相加氢流化床出口物料分别经氢气换热器、催化反应器、冷凝器、苯胺水分离器、初馏塔、精馏塔后得到苯胺产品；所述催化反应器是利用硝基苯气相加氢余热和过量的氢气，在催化剂作用下将苯酚转化为易脱除的轻组分，从而降低苯胺产品中苯酚含量；所述方法包含以下步骤：（1）硝基苯气相加氢流化床反应后的混合气体经氢气换热器换热降温，然后进入催化反应器；（2）少量的副产物苯酚、硝基苯加氢后过量的氢气及催化反应器中的催化剂反应，使苯酚转化为易脱除的轻组分；（3）经过催化反应后的物料进入冷凝器进行气液分离，得到可回收的氢气和冷凝液相；（4）冷凝后的液相在苯胺水分离器中进行分离，得到粗苯胺和苯胺废水；（5）粗苯胺由苯胺初馏塔脱除水和轻组分；（6）初馏塔塔釜物料由精馏塔脱除重组分后得到苯胺产品；所述苯酚催化加氢反应后生成轻组分为环己酮。
2.根据权利要求1所述的降低苯胺中苯酚含量的方法，其特征在于流化床出口物料经氢气换热器降温后温度为140~220℃。
3.根据权利要求1所述的降低苯胺中苯酚含量的方法，其特征在于所述催化反应器为填充催化剂的管式或列管式反应器。
4.根据权利要求1所述的降低苯胺中苯酚含量的方法，其特征在于所述催化反应器单个、多个串联或多个并联。
5.根据权利要求1所述的降低苯胺中苯酚含量的方法，其特征在于所述催化反应器中的催化剂为Pd/C、Pd/Al2O3、Pd-La2O3/C、Pd-Pt/C、镍系催化剂中的一种或多种组合。
6.根据权利要求1所述的降低苯胺中苯酚含量的方法，其特征在于控制催化反应器中压力为0.01MPa~1MPa。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101024615A (zh) * 2006-02-18 2007-08-29 拜尔材料科学股份公司 制备苯胺的方法
CN102557959A (zh) * 2010-12-30 2012-07-11 凯洛格·布朗及鲁特有限责任公司 用于产生芳族胺和从中除去酚的系统与方法
CN103201253A (zh) * 2010-10-21 2013-07-10 拜耳知识产权有限责任公司 纯化由气相加氢获得的苯胺的方法
CN104428276A (zh) * 2012-06-28 2015-03-18 帝斯曼知识产权资产管理有限公司 从苯酚生产包含环己酮和环己醇的混合物的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101024615A (zh) * 2006-02-18 2007-08-29 拜尔材料科学股份公司 制备苯胺的方法
CN103201253A (zh) * 2010-10-21 2013-07-10 拜耳知识产权有限责任公司 纯化由气相加氢获得的苯胺的方法
CN102557959A (zh) * 2010-12-30 2012-07-11 凯洛格·布朗及鲁特有限责任公司 用于产生芳族胺和从中除去酚的系统与方法
CN104428276A (zh) * 2012-06-28 2015-03-18 帝斯曼知识产权资产管理有限公司 从苯酚生产包含环己酮和环己醇的混合物的方法

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