一種對羥基苯甲腈的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及節(jié)能環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種對羥基苯甲腈的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]對羥基苯甲腈是有機磷殺蟲劑殺螟腈和苯腈磷的中間體，又是除草劑溴苯腈的中間體，同時也是液晶材料、香料等的中間體。合成途徑有很多種，早期的方法為T.Sandmeyer法，但該合成方法步驟多，反應(yīng)條件苛刻，使用氰化物作原料，等當量的CuCN做催化劑，對環(huán)境容易造成嚴重污染，同時生產(chǎn)成本高，這些問題嚴重制約了工業(yè)應(yīng)用，因此人們嘗試去利用其他的途徑來實現(xiàn)對羥基苯甲腈的合成，從而避開使用這類劇毒的氰化物試劑。目前國內(nèi)主要使用的是對羥基苯甲酸酯氨化法，利用對羥基苯甲酸、尿素在脫水劑的作用下，加熱熔融，減壓脫水，常用的脫水劑有五氧化二磷、三氯氧磷、亞硫酰氯等，脫水劑的使用對其工業(yè)化生產(chǎn)是一個制約。對羥基苯甲醛醛肟法合成對羥基苯甲腈是一個很好的方法，該方法首先將對羥基苯甲醛、鹽酸羥胺溶于甲酸中，升溫攪拌回流，然后再用用氫氧化鈉溶液中和，過濾、水洗得產(chǎn)品。但反應(yīng)中用到大量的甲酸和氫氧化鈉，反應(yīng)分兩步進行，而且存在三廢污染嚴重問題，不能連續(xù)化生產(chǎn)，因此從經(jīng)濟和操作上來講有著不小的制約。
[0003]因此合成對羥基苯甲腈過程避免使用有毒物質(zhì)，簡化反應(yīng)步驟，減少工藝流程，降低設(shè)備要求是迫切工業(yè)生產(chǎn)需要的。目前，缺乏一種節(jié)能環(huán)保，能夠連續(xù)自動化的對羥基苯甲腈的制備方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種節(jié)能環(huán)保，能夠連續(xù)自動化生產(chǎn)的對羥基苯甲腈的制備方法。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:本發(fā)明一種對羥基苯甲腈的制備方法，包括如下步驟:
[0006]將填料、催化劑加入固定床反應(yīng)器中，將進料對羥基苯甲酸甲酯溶于有機溶劑后，與水一同加入固定床反應(yīng)器，控制反應(yīng)器的反應(yīng)溫度為300°C -480°C，反應(yīng)壓力為0-0.lKPa，連續(xù)出料，經(jīng)過精餾，制得對羥基苯甲腈。
[0007]進一步地，將固定床反應(yīng)器下端加入填料，反應(yīng)床層內(nèi)加入催化劑，控制反應(yīng)床層的反應(yīng)溫度為300°C _480°C，上部玻璃球中間溫度為300°C _460°C。
[0008]進一步地，所述有機溶劑為吡啶；所述吡啶的質(zhì)量濃度為99%，所述對羥基苯甲酸甲酯:吡啶:水的質(zhì)量比為2-3.5:6-7:1。
[0009]更進一步地，所述填料為玻璃球，所述催化劑為二氧化娃球，所述進料與催化劑的質(zhì)量比為0.15-0.5。
[0010]進一步地，所述高徑比為7-10:1，加入二氧化娃球催化劑1819g，催化劑層高度為18-40cm，進料口往下留48cm的緩沖區(qū)，在緩沖區(qū)加滿玻璃球，將其裝入從開始進料到開始出料為40min，然后連續(xù)出料。
[0011]進一步地，所述進料量為3.5ml/min-5ml/min ;氨氣流量為4L/min_5L/min。
[0012]更進一步地，所述水為去離子水。
[0013]進一步地，所述催化劑的密度為0.7-0.814。
[0014]進一步地，制備二氧化娃催化劑:所述1000g催化劑，加入1300g磷酸，充分吸收后馬弗爐程序升溫至580°C _650°C煅燒8h，煅燒后催化劑密度:0.814。
[0015]有益效果:本發(fā)明節(jié)能環(huán)保，能夠連續(xù)自動化生產(chǎn)，簡化反應(yīng)步驟，減少工藝流程，解決了以往生產(chǎn)對腈三廢嚴重，不能連續(xù)化自動化生產(chǎn)問題。
【具體實施方式】
[0016]本發(fā)明將通過以下具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細說明，但絕不僅限于以下提出的實施例。
[0017]實施例1
[0018]本發(fā)明的一種對羥基苯甲腈的制備方法，包括如下步驟:
[0019]將填料、催化劑加入固定床反應(yīng)器中，將進料對羥基苯甲酸甲酯溶于有機溶劑后，與去離子水一同加入固定床反應(yīng)器，控制反應(yīng)器的反應(yīng)溫度為300°C，反應(yīng)壓力為OKPa，連續(xù)出料，經(jīng)過精饋，制得對輕基苯甲腈。
[0020]將固定床反應(yīng)器下端加入填料，反應(yīng)床層內(nèi)加入催化劑，控制反應(yīng)床層的反應(yīng)溫度為300 °C，上部玻璃球中間溫度為300 °C。
[0021]所述有機溶劑為吡啶；所述吡啶的質(zhì)量濃度為99%，所述對羥基苯甲酸甲酯:啦啶:水的質(zhì)量比為2:6:1。
[0022]所述填料為玻璃球，所述催化劑為二氧化硅球，所述進料與催化劑的質(zhì)量比為
0.15。
[0023]所述高徑比為7:1，進料口往下留48cm的緩沖區(qū)，在緩沖區(qū)加滿玻璃球，將其裝入從開始進料到開始出料為40min，然后連續(xù)出料。
[0024]所述進料量為3.5ml/min ;氨氣流量為4L/min。
[0025]所述催化劑的密度為0.7。
[0026]制備二氧化娃催化劑:加入催化劑910g，催化劑高度18cm,加入1300g磷酸，充分吸收后馬弗爐程序升溫至580°C煅燒8h，煅燒后催化劑密度為0.7。
[0027]氣相色譜法檢測得對羥基苯甲腈的轉(zhuǎn)化率為88.1 %。
[0028]本發(fā)明節(jié)能環(huán)保，能夠連續(xù)自動化生產(chǎn)，簡化反應(yīng)步驟，減少工藝流程，解決了以往生產(chǎn)對腈三廢嚴重，不能連續(xù)化自動化生產(chǎn)問題。
[0029]實施例2
[0030]實施例2與實施例1的區(qū)別在于:本發(fā)明的一種對羥基苯甲腈的制備方法，包括如下步驟:
[0031]將填料、催化劑加入固定床反應(yīng)器中，將進料對羥基苯甲酸甲酯溶于有機溶劑后，與水一同加入固定床反應(yīng)器，控制反應(yīng)器的反應(yīng)溫度為380°C，反應(yīng)壓力為0.05KPa，連續(xù)出料，經(jīng)過精餾，制得對羥基苯甲腈。
[0032]將固定床反應(yīng)器下端加入填料，反應(yīng)床層內(nèi)加入催化劑，控制反應(yīng)床層的反應(yīng)溫度為380 °C，上部玻璃球中間溫度為360 °C。
[0033]所述對羥基苯甲酸甲酯:吡啶:水的質(zhì)量比為3:6.5:1。所述進料與催化劑的質(zhì)量比為0.3。所述高徑比為8:1，進料口往下留48cm的緩沖區(qū)，在緩沖區(qū)加滿玻璃球，將其裝入從開始進料到開始出料為40min，然后連續(xù)出料。
[0034]所述進料量為4ml/min ;氨氣流量為4.5L/min。
[0035]制備二氧化硅催化劑:加入催化劑1320g，高度26cm。加入1300g磷酸，充分吸收后馬弗爐程序升溫至650°C煅燒8h，煅燒后催化劑密度:0.8。
[0036]氣相色譜法檢測得對羥基苯甲腈的轉(zhuǎn)化率為90.3%。
[0037]實施例3
[0038]實施例3與實施例1的區(qū)別在于:
[0039]本發(fā)明的一種對羥基苯甲腈的制備方法，包括如下步驟:
[0040]將填料、催化劑加入固定床反應(yīng)器中，將進料對羥基苯甲酸甲酯溶于有機溶劑后，與水一同加入固定床反應(yīng)器，控制反應(yīng)器的反應(yīng)溫度為480°C，反應(yīng)壓力為0.lKPa，連續(xù)出料，經(jīng)過精餾，制得對羥基苯甲腈。
[0041]將固定床反應(yīng)器下端加入填料，反應(yīng)床層內(nèi)加入催化劑，控制反應(yīng)床層的反應(yīng)溫度為480 °C，上部玻璃球中間溫度為460 °C。
[0042]所述吡啶的質(zhì)量濃度為99%，所述對羥基苯甲酸甲酯:吡啶:水的質(zhì)量比為3.5:7:1。
[0043]所述填料為玻璃球，所述催化劑為二氧化硅球，所述進料與催化劑的質(zhì)量比為
0.5o
[0044]所述高徑比為10:1，進料口往下留48cm的緩沖區(qū)，在緩沖區(qū)加滿玻璃球，將其裝入從開始進料到開始出料為40min，然后連續(xù)出料。
[0045]所述進料量為5ml/min ;氨氣流量為5L/min。
[0046]制備二氧化娃催化劑:加入催化劑1620g，高度40cm。加入1300g磷酸，充分吸收后馬弗爐程序升溫至620°C煅燒8h，煅燒后催化劑密度:0.814。
[0047]氣相色譜法檢測得對羥基苯甲腈的轉(zhuǎn)化率為92.3%。
[0048]以上詳細描述了本發(fā)明的較佳具體實施例。應(yīng)當理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種對羥基苯甲腈的制備方法，其特征在于包括如下在步驟:將填料、催化劑加入固定床反應(yīng)器中，將進料對羥基苯甲酸甲酯溶于有機溶劑后，與水一同加入固定床反應(yīng)器，控制反應(yīng)器的反應(yīng)溫度為300°C -480°C，反應(yīng)壓力為0-0.lKPa，連續(xù)出料，經(jīng)過精餾，制得對羥基苯甲腈。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對羥基苯甲腈的制備方法，其特征在于:將固定床反應(yīng)器下端加入填料，反應(yīng)床層內(nèi)加入催化劑，控制反應(yīng)床層的反應(yīng)溫度為300°C -480°C，上部玻璃球中間溫度為300 °C -460 °C。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對羥基苯甲腈的制備方法，其特征在于:所述有機溶劑為吡啶；所述吡啶的質(zhì)量濃度為99%，所述對羥基苯甲酸甲酯:吡啶:水的質(zhì)量比為2-3.5:6-7:1。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對羥基苯甲腈的制備方法，其特征在于:所述填料為玻璃球，所述催化劑為二氧化硅球，所述進料與催化劑的質(zhì)量比為0.15-0.5。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對羥基苯甲腈的制備方法，其特征在于:所述高徑比為7-10:1，加入二氧化娃球催化劑1819g，催化劑層高度為18-40cm，進料口往下留48cm的緩沖區(qū)，在緩沖區(qū)加滿玻璃球，將其裝入從開始進料到開始出料為40min，然后連續(xù)出料。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對羥基苯甲腈的制備方法，其特征在于:所述進料量為3.5ml/min-5ml/min ;氨氣流量為 4L/min-5L/min。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對羥基苯甲腈的制備方法，其特征在于:所述水為去離子水。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對羥基苯甲腈的制備方法，其特征在于:所述催化劑的密度為 0.7-0.814。9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項所述的對羥基苯甲腈的制備方法，其特征在于:制備二氧化硅催化劑:所述1000g催化劑，加入1300g磷酸，充分吸收后馬弗爐程序升溫至580°C _650°C煅燒8h，煅燒后催化劑密度:0.814。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種對羥基苯甲腈的制備方法，包括如下在步驟：將填料、催化劑加入固定床反應(yīng)器中，將進料對羥基苯甲酸甲酯溶于有機溶劑后，與水一同加入固定床反應(yīng)器，控制反應(yīng)器的反應(yīng)溫度為300℃-480℃，反應(yīng)壓力為0-0.1KPa，連續(xù)出料，經(jīng)過精餾，制得對羥基苯甲腈。本發(fā)明節(jié)能環(huán)保，能夠連續(xù)自動化生產(chǎn)，簡化反應(yīng)步驟，減少工藝流程，解決了以往生產(chǎn)對腈三廢嚴重，不能連續(xù)化自動化生產(chǎn)問題。
【IPC分類】C07C253/22, C07C255/53
【公開號】CN105418455
【申請?zhí)枴緾N201510976727
【發(fā)明人】周士濤, 付博, 周喬
【申請人】江蘇瑞達環(huán)?？萍加邢薰?br>【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月23日