[發明專利]N-苯胺基乙腈的制備工藝

有效

• 申請號: 201210073895.2
• 申請日: 2012-03-20
• 公開（公告）號: CN102627581A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發明（設計）人: 張辰亮;李玉順;程麗華;殷軍利;王學花
• 申請（專利權）人: 河北誠信有限責任公司
• 主分類號: C07C255/25
• 分類號: C07C255/25;C07C253/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種用羥基乙腈生產N-苯胺基乙腈的綠色環保制備工藝，屬于N-苯胺基乙腈的制備技術領域。

背景技術

N-苯胺基乙腈是靛藍的主要原料，合成N-苯胺基乙腈的方法有以下幾種：

1.氰化鈉法：專利申請號CN971045054.0公開了一種“N-苯基氨基乙酸鹽制造工藝”，采用苯胺、氰化鈉、甲醛，在鎂鹽(氯化鎂或硫酸鎂)存在下，生成N-苯胺基乙腈。

2.氫氰酸法：德國專利DE3010511、2621450、2621728、2625935，日本專利JP591210052、56141251，中國專利CN02113428.6等采用苯胺、甲醛、液體(氣體)氫氰酸為原料，并加入助劑，經反應、結晶得N-苯胺基乙腈，收率80-95.2％，含量92-98％。

3.羥基乙腈法：英國專利BP1119256，中國專利CN200910103536.5采用羥基乙腈、苯胺、助劑為原料，經管式反應得到N-苯胺基乙腈，收率99.8％，含量95.5％以上。

氰化鈉法使用了劇毒物質氰化鈉，而氫氰酸法使用了氫氰酸，對設備具有強腐蝕性，設備制作精度高，操作水平要求精細，設備投資較大，不適于連續化大規模生產。羥基乙腈法克服了上述缺陷，但是其產生廢水中COD、BOD含量高，并含有相當量的苯胺、氰化物和氮，需要進行廢水處理，其生產成本高。

對于羥基乙腈法的廢水處理，李超偉等(萃取預處理苯胺基乙腈生產廢水試驗研究，《中國環保產業》，2007年11月)報道了一種以苯為萃取劑，保持原水的pH值不變，相比為0.33，經三級逆流萃取處理后，苯胺、總氯化物、氨氮和COD的萃取率分別達到91％、93％、42％和52％，提高了廢水的可生化性。但是該方法使用了劇毒物質苯，不利于工業化。

CN200810016883.x“一種環保型苯胺基乙腈的制法”中介紹了苯胺和羥基乙腈的縮合反應，還介紹了母液的回用和母液的物化生化處理，但是其母液回用率低，只有12-20％，另外，其廢水處理過程復雜，設備多，處理成本較高。

因此，目前N-苯胺基乙腈的生產方法中，羥基乙腈法較為普遍，但是需要尋找一種更為經濟和環保的生產工藝。

發明內容

本發明主要是針對上述羥基乙腈法合成N-苯胺基乙腈的不足，提供一種更加經濟、更加環保的N-苯胺基乙腈制備工藝，尤其提供一種N-苯胺基乙腈的生產中母液的利用和廢水處理。N-苯胺基乙腈綠色環保制備工藝，包括縮合反應工序和母液回收處理工序，其特征是：

1.所述的縮合反應是苯胺、羥基乙腈、催化劑在水(或母液)的存在下縮合反應，各原料的重量比為：苯胺∶羥基乙腈∶水(母液)∶催化劑＝1∶1.20-1.5∶0.5-5∶0-0.001。把10％-60％羥基乙腈流加到苯胺和水(或母液)的混合物中，而后在70--90℃反應0.5-3個小時，再將溫度平穩地升高到90--110℃之間反應1-6個小時。然后逐步冷卻到30-50℃結晶，15-40℃離心得到N-苯胺基乙腈，含量大于97％，液相純度大于97％，無色或淺黃色透明晶體，收率99.5％以上。

2.所述母液不經過處理直接回用縮合工序，用不完的廢水經過物理處理回收幾乎全部的有機物，剩余廢水COD小于200ppm，總氮小于50ppm，pH?7-9，可以經活性炭脫色后用無機酸中和到pH為7排放，無機酸常用鹽酸、硫酸等。

上述反應中催化劑可以加也可以不加，只要水(或母液)的pH在8-12范圍內可以不加催化劑，催化劑為堿性物質：即有機堿性物質和無機堿性物質均可；有機堿優選為三乙胺、N.N-二甲基甲酰胺等胺類化合物，以及甲醇鈉、乙醇鉀等醇類的金屬鹽，更優選為三乙胺和甲醇鈉，無機堿優選為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、氨水等，更優選為氨水和氫氧化鈉。

上述反應中可把水全部或部分替換為母液；

上述反應中各原料的重量比優選：苯胺∶羥基乙腈∶水(母液)＝1∶1.25-1.3∶3.5-4；

上述反應中羥基乙腈優選50-55％羥基乙腈；

上述反應中母液廢水可經過物理處理，利用有機物有一定粘度，通過1級--5級有機物富集裝置(見圖2)，母液循環，則有機質就會形成泡沫在富集器中上升，從而有機質就會溢流富集到富集器的上槽中，從而達到有機物分離富集作用。優選3-5級有機物富集裝置，把母液廢水中有機物富集起來回用，剩余廢水即可中和排放，有機物萃取所用溶劑優選甲苯、二氯甲烷；

上述反應中母液直接回用縮合工序，反應溶液可全部套用母液，母液回用率高，處理量極少，環保處理費用更低。