[發(fā)明專利]一種固定床連續(xù)加氫制備苯胺類化合物的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911379794.6
• 申請日: 2019-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN111072502B
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓曉東;張洪學(xué);姜殿寶
• 申請（專利權(quán)）人: 大連奇凱醫(yī)藥科技有限公司
• 主分類號(hào): C07C213/02
• 分類號(hào): C07C213/02;C07C217/84;C07C231/10;C07C237/32;C07C211/52;C07C227/04;C07C229/60;C07C209/36;C07C211/55;B01J23/80
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種固定床連續(xù)加氫制備苯胺類化合物的方法，屬于精細(xì)化工領(lǐng)域。操作方法為：將硝基苯類化合物和溶劑按質(zhì)量比0.2?0.3：1混合，反應(yīng)溫度100?120℃，反應(yīng)氫氣壓力1?3Mpa，經(jīng)固定床連續(xù)催化加氫得到苯胺類化合物。連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)200h，催化劑沒有出現(xiàn)明顯失活，平均摩爾收率97.5％。本發(fā)明方法中，采用固定床反應(yīng)器加氫，不需要頻繁地進(jìn)行催化劑與物料的分離，使得生產(chǎn)效率大大提高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，更適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種制備苯胺類化合物的方法，具體涉及一種使用負(fù)載型金屬催化劑經(jīng)固定床連續(xù)加氫合成苯胺類化合物的方法，屬于精細(xì)化工合成領(lǐng)域。

背景技術(shù)

芳香胺是重要的有機(jī)合成中間體和原料，在醫(yī)藥、農(nóng)藥、合成樹脂、橡膠助劑、表面活性劑、紡織助劑、螯合劑以及聚合物、阻燃劑、染料、有機(jī)發(fā)光材料等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用，在現(xiàn)代有機(jī)化學(xué)工業(yè)發(fā)展中占據(jù)著十分重要的地位。

芳香胺一般通過含氮化合物的縮合或者芳硝基化合物的還原等方法來制備。由于縮合胺化反應(yīng)復(fù)雜且大多收率不高，因此在精細(xì)化工生產(chǎn)中，常采用還原芳硝基化合物的方法來制備芳胺，該方法具有操作簡便、原料易得且成本低等優(yōu)點(diǎn)。

芳硝基化合物還原制備芳香胺的方法主要包括催化加氫還原法、CO還原法、金屬還原法、硫化堿還原法、金屬氫化物還原法、水合肼還原法、電化學(xué)還原法、生物法及光催化等方法。其中，采用CO還原法，催化劑易失活；金屬還原法和硫化堿還原法污染較為嚴(yán)重；金屬氫化物和水合肼成本較高；電化學(xué)還原法的推廣及應(yīng)用受到電解槽及電極材料限制；生物法及光催化還原法目前僅停留在實(shí)驗(yàn)室階段；而催化加氫還原法因其工藝相對成熟、綠色環(huán)保、工業(yè)應(yīng)用價(jià)值高等特點(diǎn)備受關(guān)注。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明公開了一種制備苯胺類化合物的方法，采用負(fù)載型金屬催化劑經(jīng)固定床連續(xù)加氫合成苯胺類化合物，

本發(fā)明所述一種固定床連續(xù)加氫制備苯胺類化合物的方法，采用如下技術(shù)方案，包括如下步驟：將硝基苯類化合物和溶劑混合經(jīng)固定床連續(xù)催化加氫得到苯胺類化合物；其中催化劑裝填在反應(yīng)器中部恒溫段，反應(yīng)溫度100-120℃，反應(yīng)氫氣壓力1-3Mpa；氫氣流速3000-6000mL/hr，原料質(zhì)量空速小于1.0Kg/hr。

反應(yīng)方程式表示為：

其中，式A、B中，式中R表示連接在苯環(huán)上一個(gè)取代基，取代基選自氫原子、鹵素原子、C1-C10烷基、C6-C20芳基、-OR’、-OCF₃、-NHR’、-C(＝O)OR’、-NHC(＝O)R’和-C(＝O)R’中的任意一種，所述R’為H、C1-C6烷基、苯基或芐基。

進(jìn)一步地，在上述技術(shù)方案中，所述溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇中的任意一種。

進(jìn)一步地，在上述技術(shù)方案中，催化加氫反應(yīng)設(shè)備為三段控溫爐不銹鋼固定床反應(yīng)器，內(nèi)徑20mm，長40cm；高壓恒流泵；氣體質(zhì)量流量計(jì)，將10g催化劑裝填在反應(yīng)器中部恒溫段，在催化劑上下段裝填石英砂。

進(jìn)一步地，在上述技術(shù)方案中，所述催化劑為負(fù)載型多相催化劑，其中催化劑包括載體、活性金屬組分和助劑金屬，按最終催化劑重量計(jì)，活性金屬組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15-25％，助劑金屬組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)總和為0-10％，其余為載體。其中活性金屬組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選為20％。

進(jìn)一步地，在上述技術(shù)方案中，所述載體為粗孔微球硅膠20-40目。

進(jìn)一步地，在上述技術(shù)方案中，所述載體為氧化硅，活性金屬組分為鎳，助劑金屬為鐵和鋅。