專利名稱:對氨基苯酚的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及精細(xì)化工產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域的一種制備方法,尤其涉及一種對氨基苯酚的制備方法。
背景技術(shù):
對氨基苯酚簡稱PAP,是一種重要的精細(xì)化工產(chǎn)品,在醫(yī)藥工業(yè)中PAP主要用于合成撲熱息痛、安妥明、維生素B、復(fù)合劑煙酰胺等藥品。在橡膠工業(yè)中,可合成4010NA、4020、4030等對苯二胺類防老劑,它也是生產(chǎn)分散染料、酸性染料、直接染料、硫化染料和皮毛染料等的中間體。
現(xiàn)有生產(chǎn)對氨基苯酚的方法有鐵粉法、對硝基苯酚加氫還原法、硝基苯加氫還原法及硝基苯電解還原法。所謂的鐵粉法,采用對硝基氯苯原料,在168-175℃、0.75-0.85Mpa的高壓釜中水解得對硝基酚鈉水溶液,再壓入酸化釜后在40-50℃酸化到PH=3-4,冷卻離心后得對硝基苯酚,對硝基苯酚再經(jīng)鐵粉還原得對氨基苯酚。所謂對硝基苯酚加氫還原法,采用對硝基氯苯為原料,具有與鐵粉還原法中一致的水解酸化工藝,其還原工藝采用間歇加氫,以R-Ni為催化劑,水為溶劑,將對硝基苯酚投入加氫還原釜中后,在90-100℃還原成對氨基苯酚水溶液,趁熱過濾催化劑,濾液冷卻結(jié)晶,離心烘干,得對氨基苯酚成品。所謂的硝基苯加氫還原法,采用硝基苯為原料,用催化硝基苯加氫還原法生產(chǎn)對氨基苯酚,催化劑一般用鉑、鈀,載體為活性炭或三氧化二鋁,反應(yīng)溫度為80-90℃,反應(yīng)介質(zhì)為10-20%的稀硫酸溶液,反應(yīng)收率在80%左右。所謂硝基苯電解還原法,是將硝基苯在電極上先還原成亞硝基苯,再到苯胲后重排得PAP,副產(chǎn)苯胺及偶氮,電極采用銅或蒙乃爾合金或銅極汞各化。
上述生產(chǎn)方法存在的主要不足有以下幾點(diǎn)1、鐵粉還原、加氫還原均為間歇生產(chǎn),各步操作顯得繁瑣,生產(chǎn)能力小,勞動強(qiáng)度大,物料消耗高、能耗高,總收率以對硝基酚鈉計(jì)為80%。
2、鐵粉還原三廢“污染”嚴(yán)重,有廢水廢渣鐵泥產(chǎn)生,每產(chǎn)一噸對氨基苯酚產(chǎn)生30噸廢水、3噸鐵泥。
3、硝基苯催化還原法存在催化劑回收套用困難,設(shè)備要求高,后處理分離麻煩,綜合成本高等缺陷,工業(yè)化進(jìn)程緩慢。
4、硝基苯電解還原法存在副產(chǎn)多,收率由多種因素制約,目前僅停留在小試、中試研究階段,真正工業(yè)化還需解決一系列工程問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的針對現(xiàn)有對氨基苯酚的三種制備方法所存在的上述種種不足,提供一種連續(xù)化清潔工藝、流程短、生產(chǎn)能力大、勞動強(qiáng)度低、收率高、設(shè)備投資少、綜合成本低、有利于環(huán)境保護(hù)和節(jié)約資源的對氨基苯酚的制備方法。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,一種對氨基苯酚的制備方法,其特征是所述的方法將對硝基苯酚鈉或其水溶液加水配制成含量為6-15%對硝基苯酚鈉水溶液進(jìn)入加氫塔內(nèi)連續(xù)化加氫還原反應(yīng),加氫反應(yīng)后的料液在酸化結(jié)晶釜內(nèi)進(jìn)行酸化反應(yīng)及從酸化反應(yīng)后的混合物里收集對氨基苯酚;6-15%對硝基苯酚鈉水溶液進(jìn)入填有Ni-C催化劑和通入氫氣的加氫塔內(nèi)進(jìn)行連續(xù)化加氫還原反應(yīng),連續(xù)化加氫還原反應(yīng)的溫度為60-100℃,壓力為1.5-3.0Mpa,反應(yīng)后的料液進(jìn)入加有焦亞硫酸鈉和氮?dú)獗Wo(hù)的低位槽中,加氫還原反應(yīng)的反應(yīng)方程式為
本發(fā)明公開了對氨基苯酚新的制備工藝流程,將對硝基苯酚鈉制成6-15%的水溶液后進(jìn)行連續(xù)化加氫還原反應(yīng),再經(jīng)酸化反應(yīng)得到對氨基苯酚,收率由現(xiàn)有的85%提高到95%以上,縮短了工藝流程,本發(fā)明由于實(shí)現(xiàn)了連續(xù)化加氫還原反應(yīng),流程簡潔,設(shè)備投資省,利用率高,過程無物料排放、外溢,最大限度地降低了物耗。使新工藝的原料成本較老工藝下降了1000元/T,廢水排放量大為減少,由原來的30T/T降到10T/T,實(shí)現(xiàn)了清潔生產(chǎn)工藝,無廢渣產(chǎn)生,新工藝的連續(xù)化,與傳統(tǒng)工藝相比,具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益,既減輕了工人的勞動強(qiáng)度,又使整個現(xiàn)場環(huán)境整潔,提升了該產(chǎn)品的內(nèi)在競爭力與外在形象。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明制備對氨基苯酚采用對硝基苯酚鈉水溶液在加氫塔內(nèi)連續(xù)化加氫還原反應(yīng)、酸化反應(yīng)及從酸化反應(yīng)后的混合物里收集對氨基苯酚,通過壓力調(diào)節(jié)器向Φ108*3000加氫塔內(nèi)連續(xù)穩(wěn)定的通入2.2Mpa的氫氣,塔內(nèi)填12kg20%Ni-C催化劑,加氫還原壓力選擇在1.5-3.0Mpa,最好選擇在2Mpa,同時微開尾氣閥,使尾氣略有鼓泡。開啟塔、進(jìn)料管路加熱電壓,使塔內(nèi)溫度升高到60-100℃,最好選擇在90℃,這樣的溫度既使原料不易析出,反應(yīng)液均相,又可使原料反應(yīng)完全,提高轉(zhuǎn)化率,進(jìn)料管道溫度控制在90±2℃。向原料貯槽里壓入含量為6-15%對硝基酚鈉水溶液,最好選擇在10%,既可使原料進(jìn)塔時不易過飽和結(jié)晶析出,又能提高最終收率,向塔內(nèi)進(jìn)料,使其在催化劑上很好地反應(yīng),流量選擇在4000g/h-6500g/h,最好選擇在5500g/h。連續(xù)化加氫還原反應(yīng)方程式
當(dāng)?shù)撞克锪霞磳⒊錆M時,將其放入內(nèi)盛0.1kg焦亞硫酸鈉和具氮?dú)獗Wo(hù)的20L不銹鋼低位槽中。低位槽同時啟動攪拌,當(dāng)20L不銹鋼低位槽快充滿加氫反應(yīng)液時,用濃鹽酸調(diào)節(jié)溶液的PH值,使對氨基苯酚析出,當(dāng)溶液的PH值調(diào)到7左右時,將其降溫到10℃左右,1h后抽濾,濾餅挖到真空干燥箱,烘干后稱重。外觀灰白,含量(歸一法)99.6%。根據(jù)進(jìn)料量計(jì)算出總收率為95%。酸化反應(yīng)方程式
權(quán)利要求
1.一種對氨基苯酚的制備方法,其特征是所述的方將對硝基苯酚鈉加水含量為6-15%對硝基苯酚鈉水溶液進(jìn)入加氫塔內(nèi)連續(xù)化加氫還原反應(yīng)、酸化反應(yīng)及從酸化反應(yīng)后的混合物里收集對氨基苯酚。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對氨基苯酚的制備方法,其特征是6-15%對硝基苯酚鈉水溶液進(jìn)入填有Ni-C催化劑和通入氫氣的加氫塔內(nèi)進(jìn)行連續(xù)化加氫還原反應(yīng),連續(xù)化加氫還原反應(yīng)的溫度為60-100℃,壓力為1.5-3.0Mpa,反應(yīng)后的料液進(jìn)入加有焦亞硫酸鈉和氮?dú)獗Wo(hù)的低位槽中,加氫還原反應(yīng)的反應(yīng)方程式為 90℃,2.0MPa
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的對氨基苯酚的制備方法,其特征是連續(xù)化加氫還原反應(yīng)中加氫塔內(nèi)所填催化劑為20%Ni-C,連續(xù)穩(wěn)定地通入2.2Mpa的氫氣,塔內(nèi)溫度選擇在60-100℃,進(jìn)料溫度控制在90±2℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對氨基苯酚的制備方法,其特征是加氫反應(yīng)后的料液在酸化結(jié)晶釜內(nèi)經(jīng)濃鹽酸調(diào)節(jié)料液的PH值,使對氨基苯酚析出,料液的PH值調(diào)至7左右時,將其降溫至10℃左右,1小時后抽濾,酸化反應(yīng)方程式為
全文摘要
本發(fā)明涉及精細(xì)化工產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域的一種對氨基苯酚的制備方法,公開了采用對硝基苯酚鈉水溶液進(jìn)行連續(xù)化加氫還原反應(yīng)、酸化反應(yīng)得到對氨基苯酚工藝,整個工藝流程短,生產(chǎn)能力大,設(shè)備投資少,綜合成本低,提高了產(chǎn)品收率,降低了勞動強(qiáng)度,減少了廢水的產(chǎn)生,不產(chǎn)生廢渣,本發(fā)明具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,為滿足醫(yī)藥工業(yè)合成相關(guān)藥品、橡膠工業(yè)合成相關(guān)產(chǎn)品的防老劑、染料工業(yè)生產(chǎn)相關(guān)染料提供高質(zhì)量的原料創(chuàng)造了條件。
文檔編號C07C213/08GK1631873SQ200410041850
公開日2005年6月29日 申請日期2004年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月2日
發(fā)明者朱建良, 楊穎 , 許金來, 顧志強(qiáng), 張曉薇, 鄭志剛, 李建林, 郝向陽 申請人:江蘇揚(yáng)農(nóng)化工集團(tuán)有限公司, 南京工業(yè)大學(xué)