[發(fā)明專利]對苯二胺的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210158484.3
• 申請日: 2012-05-21
• 公開（公告）號: CN102701995A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張振霞;王加榮;薛居強(qiáng);楊德耀;張寶;李雪艷
• 申請（專利權(quán)）人: 山東凱盛新材料股份有限公司
• 主分類號: C07C211/51
• 分類號: C07C211/51;C07C209/36
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標(biāo)代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于精細(xì)化工領(lǐng)域，具體涉及一種對苯二胺的制備方法。

背景技術(shù)

對苯二胺（P-Phenylenediamine），是最簡單的芳香二胺之一，也是一種有廣泛應(yīng)用的中間體，可用于制取偶氮染料，高分子聚合物，也可用于生產(chǎn)毛皮染色劑，橡膠防老劑和照片顯影劑，傳統(tǒng)的對苯二胺的生產(chǎn)方法有兩大類：一是以對硝基苯胺為原料，通過硫化堿或者鐵粉還原生成對苯二胺的化學(xué)還原法；二是催化加氫法。

化學(xué)還原法中，硫化堿法工藝最大的缺點是廢水多，廢水中含有對苯二胺，處理費用高；鐵粉還原法產(chǎn)生大量鐵泥廢渣，對環(huán)境造成危害，處理也較困難。催化加氫法也有兩種方法：一是以水為溶劑，該工藝的缺點是產(chǎn)品在水中的溶解度小，影響催化反應(yīng)的速度，從而降低了設(shè)備的生產(chǎn)能力，并且成品容易氧化，外觀受到影響；二是以1-10個碳原子的醇類為溶劑，進(jìn)行催化加氫制備對苯二胺，該工藝雖然解決了污染問題及溶解度問題，但由于催化劑的活性較高，醇類為易燃品，使用不安全，特別是使用雷尼鎳時危險性更大，因而帶來了安全隱患，同時損耗大，增加產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種對苯二胺的制備方法，旨在克服單純以水為溶劑，溶解度小、產(chǎn)品容易氧化的缺點，克服單純以醇類為溶劑，存在安全隱患的缺點。

本發(fā)明所述的一種對苯二胺的制備方法，在高壓釜中將對硝基苯胺催化加氫生成對苯二胺，催化加氫過程中溶劑采用醇類與水的混合溶劑，其中，醇類包含1～6個碳原子。

其中，醇類與水的體積比優(yōu)選為100∶1~1∶100。

混合溶劑與對硝基苯胺的質(zhì)量比優(yōu)選為1～5∶1。用量過少，反應(yīng)液的濃度變大，易出現(xiàn)副反應(yīng)及催化劑活性降低等現(xiàn)象，用量過多，設(shè)備生產(chǎn)能力降低、能源消耗增高，成本增加。

本發(fā)明制備對苯二胺的方法具體是在高壓釜中加入混合溶劑、對硝基苯胺、催化劑，密封，用氮氣置換釜內(nèi)空氣，后用氫氣置換氮氣，開啟攪拌加熱，進(jìn)行加氫反應(yīng)，至氫氣壓力不再變化時反應(yīng)結(jié)束，降溫，用氮氣置換釜內(nèi)氫氣，回收溶劑后得對苯二胺。

本制備方法中采用的催化劑為雷尼鎳、鈀/炭、鉑/炭中的一種或幾種，其用量為對硝基苯胺質(zhì)量的0.08%~3%，用量過少，催化能力降低，反應(yīng)時間延長，生產(chǎn)周期長，單位時間生產(chǎn)能力降低；用量過多，成本顯著增加。催化劑可回收套用，可重復(fù)套用5~30次。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：解決了醇溶劑揮發(fā)性強(qiáng)、危險性高、回收損耗大的難題，同時也克服以水為溶劑溶解度小、易氧化的不足，本發(fā)明安全環(huán)保，適合于工業(yè)化生產(chǎn)。根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)的對苯二胺，色譜含量99.9%以上，平均收率98%以上。

具體實施方式

以下結(jié)合實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

實施例1：

在2000ml高壓反應(yīng)釜中，加入250g對硝基苯胺，200mL甲醇，100mL水，0.3g鈀碳催化劑，密閉后用氮氣置換、氫氣置換各5次，升溫至100℃進(jìn)行加氫反應(yīng)，壓力降低后繼續(xù)通氫氣，直至氫氣壓力不再下降，反應(yīng)結(jié)束，降至室溫，氮氣置換3次，回收甲醇188ml，得對苯二胺194.1g，氣相色譜分析含量99.89%，收率99.2%。

實施例2：

在2000ml高壓反應(yīng)釜中，加入250g對硝基苯胺，100mL甲醇，400mL水，3g雷尼鎳催化劑，密閉后用氮氣置換、氫氣置換各5次，升溫至120℃進(jìn)行加氫反應(yīng)，壓力降低后繼續(xù)通氫氣，反應(yīng)，直至氫氣壓力不再下降，反應(yīng)結(jié)束，降至室溫，氮氣置換3次，回收甲醇95ml，得對苯二胺192.7g，氣相色譜分析含量99.92%，收率98.5%。

實施例3：

在2000ml高壓反應(yīng)釜中，加入250g對硝基苯胺，50mL甲醇，500mL水，0.3g鉑碳催化劑，密閉后用氮氣置換、氫氣置換各5次，升溫至80℃進(jìn)行加氫反應(yīng)，壓力降低后繼續(xù)通氫氣，直至氫氣壓力不再下降，反應(yīng)結(jié)束，降至室溫，氮氣置換3次，回收甲醇45ml，得對苯二胺193.7g，氣相色譜分析含量99.95%，收率99.0%。