一種2-甲基吡啶、4-甲基吡啶的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及特種精細(xì)化工有機(jī)原料制造領(lǐng)域，尤其涉及一種2-甲基吡啶、4-甲基吡啶的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]2-甲基吡啶，熔點(diǎn)_70°C，沸點(diǎn)128-129°C，與水和乙醇混溶，溶于多數(shù)有機(jī)溶劑，密度0.95，無色液體，是一種具有強(qiáng)烈不愉快吡啶氣味的無色油狀液體。
[0003]4-甲基吡啶，熔點(diǎn)3.7°C，沸點(diǎn)144.9°C，溶于水、乙醇和乙醚。具有清淡的花草香氣，無色、易燃、易揮發(fā)，具有不愉快的甜味。
[0004]常見用途:
[0005]1.用于制取2-乙稀基卩比啶、氮肥增效劑(N-Serve)、長效磺胺、抗砂肺病藥、牲畜驅(qū)蟲藥、家禽用藥、有機(jī)磷解毒劑、局部麻醉藥、瀉藥、膠片感光劑的添加物、染料中間體和橡膠促進(jìn)劑等。
[0006]2.用于制取染料、樹脂、農(nóng)藥、獸藥、橡膠促進(jìn)劑、膠片感光劑添加物等。在醫(yī)藥上用于制備思卡尼、撲爾敏、解磷定、乙酰半胱氨酸等藥物。
[0007]3.用于藥品、染料、橡膠等化學(xué)品的合成，也用作溶劑、實(shí)驗(yàn)試劑。
[0008]4.檢定鈷、氰酸鹽和鐵。
[0009]5、用于合成特征樹脂聚乙烯吡啶和2-乙烯基吡啶，以及生產(chǎn)子午線輪胎中的尼龍簾子布膠粘劑一一丁苯吡膠乳。
[0010]常見生產(chǎn)方法，吡啶和甲基吡啶通常從煤焦化副產(chǎn)中回收，它分布在焦?fàn)t煤氣、粗苯和焦油中。一般從煤氣轉(zhuǎn)移到硫銨母液里的吡啶類水合物沸點(diǎn)都很低，在95-97°C之間，回收得到的粗輕吡啶鹽基中，2-甲基吡啶含15%左右，進(jìn)一步精餾可切取得到2-甲基吡啶。隨著吡啶和甲基吡啶用途的擴(kuò)大，合成法生產(chǎn)吡啶和甲基吡啶不斷發(fā)展，國外約95%的吡啶及吡啶類化合物是用合成法生產(chǎn)的。主要的合成法有乙醛法、乙炔法、丙烯腈法等。
[0011]苯胺連續(xù)化催化合成二苯胺是國際領(lǐng)先技術(shù)，也是主流生產(chǎn)技術(shù)。同時(shí)它有副產(chǎn)品2-甲基吡啶和4-甲基吡啶生成，2-甲基吡啶、4-甲基吡啶的轉(zhuǎn)化率為苯胺0.1% -2%。但一般精餾技術(shù)很難將他們分離，形成單個(gè)產(chǎn)品供應(yīng)市場，一般作有機(jī)廢棄物處理，可與燃油同時(shí)噴入燃爐做燃料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]為了有利合理利用苯胺催化合成二苯胺產(chǎn)生的副產(chǎn)品，減少污染，提高副產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益，本發(fā)明提供了 2-甲基吡啶、4-甲基吡啶新的生產(chǎn)工藝，本方法中脫水、干燥和精餾過程使副產(chǎn)品成為單個(gè)的產(chǎn)品進(jìn)行收集處理，從而各盡其用，可以提高原料的利用率，增大二苯胺的生產(chǎn)過程中產(chǎn)品的收益。
[0013]本發(fā)明是以如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，2-甲基吡啶、4-甲基吡啶新的生產(chǎn)方法，包括如下步驟:
[0014]S1.以苯胺為原料，在計(jì)量栗作用下，流經(jīng)裝有分子篩催化劑的固定床反應(yīng)器，控制反應(yīng)器的溫度和壓力，所述苯胺經(jīng)縮合反應(yīng)轉(zhuǎn)化成二苯胺、氨、2-甲基吡啶、4-甲基吡啶、水、吖啶、4-氨基聯(lián)苯等組成的混合物反應(yīng)液；
[0015]S2.將所述混合物反應(yīng)液經(jīng)多級精餾得到低沸點(diǎn)混合餾分、未轉(zhuǎn)化的苯胺、中等沸點(diǎn)混合餾分、二苯胺和高沸點(diǎn)殘夜，所述低沸點(diǎn)混合餾分主要成分為2-甲基吡啶、4-甲基吡啶和水；
[0016]S3.將所述低沸點(diǎn)混合餾分和脫水劑以一定的配比栗入脫水塔脫水，控制所述脫水塔溫度，使混合物氣化共沸，所述氣態(tài)混合物經(jīng)冷卻，經(jīng)分層器分出下層水，上層回流進(jìn)所述脫水塔中，連續(xù)栗入所述低沸點(diǎn)混合餾分，連續(xù)分層去除下層水，當(dāng)所述脫水塔內(nèi)液位達(dá)到1/3高度時(shí)停止進(jìn)料，脫水至無水分層停止加熱；
[0017]S4.將所述脫水塔內(nèi)混合物冷卻至常溫，再將所述混合物排入干燥罐脫水，在栗的作用下，使混合物循環(huán)脫水干燥，當(dāng)卡爾費(fèi)休儀檢測到水分小于0.2%為干燥結(jié)束，經(jīng)干燥脫水處理后的所述混合液主要成分為苯、2-甲基吡啶和4-甲基吡啶；
[0018]S5.將所述干燥脫水后的混合液栗進(jìn)精餾塔精餾，根據(jù)所述混合液主要成分的不同沸點(diǎn)，控制所述精餾塔的溫度，經(jīng)精餾分別得到苯、2-甲基吡啶和4-甲基吡啶；
[0019]S6.精餾塔內(nèi)殘余一定液位，停止精餾加熱，繼續(xù)栗入經(jīng)干燥脫水處理后的混合液進(jìn)行精饋。
[0020]具體的，S1中所述分子篩催化劑是以三氧化二鋁為主要成分的多微孔二苯胺專用催化劑。
[0021]具體的，S1中控制所述反應(yīng)器的溫度為280°C _350°C，壓力為1.6MPa_4.0MPa。
[0022]優(yōu)選的，S3中所述低沸點(diǎn)混合餾分和脫水劑的配比為4:1。
[0023]具體的，S3中所述脫水劑為沸點(diǎn)比2-甲基吡啶低，通過精餾方法可與2-甲基吡啶和4-甲基吡啶分離，密度比水小，不溶于水，能與水共沸的一切有機(jī)物。
[0024]優(yōu)選的，所述脫水劑為苯。
[0025]具體的，Sl、S2、S3和S5中所述控制溫度方式為蒸汽夾套加熱。
[0026]具體的，S4中所述干燥劑為易吸水形成結(jié)合物或絡(luò)合物，不與苯和2-甲基吡啶及4-甲基吡啶形成結(jié)合物或絡(luò)合物，不溶于有機(jī)溶劑類的無機(jī)物，可通過簡單過濾與有機(jī)混合物分離。
[0027]優(yōu)選的，所述干燥劑為無水氯化鈣，所述無水氯化鈣用布袋裝好吊放。
[0028]進(jìn)一步的，S5中的精餾包括以下步驟:
[0029]S51.控制所述精餾塔頂溫為70_128°C時(shí)，餾分為苯和少量2_甲基吡啶，經(jīng)冷卻收集，再回流至脫水塔重復(fù)作脫水劑使用；
[0030]S52.控制所述精餾塔頂溫為128-129°C時(shí)，餾分為2-甲基吡啶，經(jīng)冷卻收集；
[0031]S53.控制所述精餾塔頂溫為130-144°C時(shí)，餾分為2_甲基吡啶與4-甲基吡啶混合物，經(jīng)冷卻收集后，繼續(xù)栗進(jìn)精餾塔精餾。
[0032]S54.控制所述精餾塔頂溫為144-146°C時(shí)，餾分為4_甲基吡啶，經(jīng)冷卻收集。
[0033]本發(fā)明的有益效果是:提供了一個(gè)可行的以苯胺為原料生產(chǎn)2-甲基吡啶和4-甲基吡啶的新方法。將廢棄物變廢為寶，年產(chǎn)5000噸二苯胺，同時(shí)可副產(chǎn)含量大于99.5%的
2-甲基吡啶80噸和4-甲基吡啶20噸，提高了苯胺轉(zhuǎn)化為二苯胺時(shí)產(chǎn)生的副產(chǎn)品的利用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0034]為了更清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它附圖。
[0035]圖1是2-甲基吡啶、4-甲基吡啶新的生產(chǎn)工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0037]在一個(gè)實(shí)施例中，如圖1所示，一種2-甲基吡啶、4-甲基吡啶新的生產(chǎn)工藝，包括如下步驟:
[0038]S1.以苯