二氨基苯化合物的合成工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及有機(jī)物化合物的合成工藝，尤其涉及二氨基苯化合物的合成工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 二氨基苯化合物（III)，包括鄰、間、對苯二胺三種化合物，廣泛用于制造各種染 料，在日本，偶氮染料中間體染料消費的間苯二胺占總消費量的90%。同時，在環(huán)氧樹脂的 固化劑、水泥的促凝劑、染發(fā)水、媒染劑、顯色劑、石油添加劑也有廣泛用途，并可用作制造 醫(yī)藥品的原料及用作光度法測定亞硝酸鹽和水中活性氯的試劑。
[0003] 合成二氨基苯化合物（III)的方法：（1)苯（I)經(jīng)連續(xù)硝化得到二硝基苯化合物 (II) ，再經(jīng)過還原（分為鐵粉一步還原法和硫化堿分步還原法）得到混合二氨基苯化合物 (III) ，分離提純后得到鄰、間、對苯二胺單一品；（2)苯氯化得到氯苯，氯苯一硝化、分離得 到鄰、間、對硝基氯化苯，再經(jīng)過氨解和還原兩步反應(yīng)得到鄰、間、對苯二胺。
[0004] 上述兩種方法中前者工藝步驟少、設(shè)備投資小、車間占地少，便于規(guī)?；I(yè)化生 產(chǎn)。然而，在傳統(tǒng)釜式反應(yīng)器中，尤其是硝化（包括連續(xù)硝化）、催化加氫還原等高?；し?應(yīng)，存在瞬間反應(yīng)的物料多，產(chǎn)生熱量大，副反應(yīng)多且易發(fā)生工業(yè)安全事故。
[0005] 微反應(yīng)器平臺上的反應(yīng)具有原輔材料混合充分、瞬間反應(yīng)物料少、反應(yīng)產(chǎn)物快速 轉(zhuǎn)移、工業(yè)安全度高等優(yōu)點，克服了傳統(tǒng)釜式反應(yīng)條件存在的工業(yè)安全度低、放熱量大、產(chǎn) 物易焦化等弊端，為一些重要有機(jī)化合物提供了一種安全生產(chǎn)方法。
[0006] 本發(fā)明公開了一條安全生產(chǎn)二氨基苯化合物（III，包括鄰、間、對苯二胺）的工 業(yè)化路線，其主要過程大致為：選用苯（I)作為原材料，在微反應(yīng)器平臺上進(jìn)行連續(xù)硝化 得到混合二硝基苯化合物（II)，其中硝酸與苯的摩爾比為2. 0~2. 2 :1，硝化反應(yīng)溫度為 70~90°C，混合二硝基苯化合物（II)再在微反應(yīng)器平臺上在50~70°C及氫氣壓力0. 2~ 1. OMPa的條件下進(jìn)行催化加氫還原，得到混合二氨基苯化合物（III)，提純后得到高純度 的鄰苯二胺、對苯二胺及間苯二胺單一品。其有益點體現(xiàn)在：（1)硝酸用量低，便于廢酸濃 縮、套用；（2)瞬間混合反應(yīng)的混酸和苯（I)的量少，放熱量小，且產(chǎn)物二硝基苯化合物（II) 被快速轉(zhuǎn)移掉，反應(yīng)現(xiàn)象平穩(wěn)，不會發(fā)生普通釜式硝化反應(yīng)出現(xiàn)的劇烈放熱、甚至沖料的 現(xiàn)象，提高硝化反應(yīng)的安全度；（3)硝化反應(yīng)速率快，大大降低了工業(yè)生產(chǎn)周期，降低能耗； (4)瞬間混合反應(yīng)的氫氣和二硝基苯化合物（II)的量少，反應(yīng)現(xiàn)象平穩(wěn)，提高催化加氫還 原反應(yīng)的安全度；（5)催化加氫還原反應(yīng)條件溫和，產(chǎn)生的二氨基苯化合物（III)被快速轉(zhuǎn) 移掉，減少焦油的產(chǎn)生，有利于保持催化劑的催化活性、提高催化劑的套用次數(shù)，同時，又有 利于提高產(chǎn)物二氨基苯化合物（III)的純度及收率；(6)整個合成工藝"三廢"少，從小試實 驗到工業(yè)化大生產(chǎn)無明顯的放大效應(yīng)，易于實現(xiàn)工業(yè)化，操作簡單，工業(yè)安全度高，符合環(huán) 保要求。因此，本發(fā)明為合成二氨基苯化合物（III)提供了一種的安全性高、易于工業(yè)化、 環(huán)境污染小的新工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種二氨基苯化合物（III)的合成工 〇
[0008] 二氨基苯化合物（III)的合成工藝，其特征在于，用化學(xué)反應(yīng)式表示為：
[0009]
【主權(quán)項】
1. 二氨基苯化合物（III)的合成工藝，其特征在于，用化學(xué)反應(yīng)式表示為：
第一步、二硝基苯（II)化合物的合成 將苯⑴作為反應(yīng)液-1; 將濃硝酸與濃硫酸按質(zhì)量比1 :3~5混合得到混酸作為反應(yīng)液-2 ; 使用流速20~200mL/min的泵-1將反應(yīng)液-1打入微反應(yīng)器中，使用泵-2將反應(yīng)液-2 打入微反應(yīng)器中，加熱至70~90°C，反應(yīng)完全后，經(jīng)后處理，得到二硝基苯化合物（II); 第二步、二氨基苯化合物（III)的合成 將二硝基苯化合物（II)與溶劑及催化劑混合作為反應(yīng)液-3,其中二硝基苯化合物 (II)與溶劑的質(zhì)量比為1 :2~4 ; 使用流速20~200mL/min的泵-3將反應(yīng)液-3打入微反應(yīng)器中，使用泵-4將氫氣打 入微反應(yīng)器，保持溫度50~70°C，氫氣壓力0. 2~1.OMPa，反應(yīng)結(jié)束，過濾回收催化劑，反 應(yīng)液蒸餾回收溶劑，殘留物為二氨基苯化合物（III)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氨基苯化合物（III)的合成工藝，其特征在于，所述的第一 步所用硝酸與苯（I)的摩爾比為2.0~2. 2:1。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氨基苯化合物（III)的合成工藝，其特征在于，所述的第一 步所述產(chǎn)品二硝基苯化合物（II)可以純化也可以不純化，其中，純化方法包括水洗、干燥 的一種方式或者兩種方式的組合。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氨基苯化合物（III)的合成工藝，其特征在于，所述的 第二步中所用催化劑為Pd/C、Pt/C、Raney-Ni的一種，催化劑的用量為二硝基苯的0. 2~ 0? 5wt% 〇
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氨基苯化合物（III)的合成工藝，其特征在于，所述的第二 步中所用溶劑為甲醇、乙醇、丙醇、1，2-二氯乙烷的一種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氨基苯化合物（III)的合成工藝，其特征在于，所述的第二 步中所述產(chǎn)品二氨基苯化合物（III)可以純化也可以不純化，其中純化方法為精餾。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種二氨基苯化合物的合成工藝，選用苯（I）作為原材料，在微反應(yīng)器平臺上進(jìn)行連續(xù)硝化得到混合二硝基苯化合物（II），再在微反應(yīng)器平臺上在50~70℃及氫氣壓力不高于1.0MPa的溫和條件下進(jìn)行催化加氫還原，得到混合二氨基苯化合物（III），提純后得到鄰苯二胺、對苯二胺及間苯二胺。其有益點體現(xiàn)在：硝酸用量低，便于廢酸濃縮、套用；放熱量小，且產(chǎn)物二硝基苯化合物（II）被快速轉(zhuǎn)移掉，反應(yīng)現(xiàn)象平穩(wěn)，不會發(fā)生普通釜式硝化反應(yīng)出現(xiàn)的劇烈放熱、甚至沖料的現(xiàn)象，提高硝化反應(yīng)的安全度；硝化反應(yīng)速率快，降低能耗；反應(yīng)現(xiàn)象平穩(wěn)，提高催化加氫還原反應(yīng)的安全度；安全性高、易于工業(yè)化、環(huán)境污染小的新工藝。
【IPC分類】C07C211-51, C07C209-36
【公開號】CN104844462
【申請?zhí)枴緾N201510130780
【發(fā)明人】韓君, 邱宇飛, 邵玉田
【申請人】安徽生源化工有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年3月24日