硝基氯苯生产工艺规范文件

硝基氯苯生产工艺规程

1. 装置概况

1.1装置的目的

本装置的目的是利用氯苯与混酸在环形硝化器中在废酸存在的条件下，生成硝基氯苯，酸性硝基氯苯经中和、水洗、干燥、分离，得到对硝、邻硝和间硝成品。

1.2 设计能力

本装置设计能力为生产硝基氯苯100000吨/年。2．产品讲明

2.1、产品名称

2.1.1、对硝基氯化苯

2.1.2、邻硝基氯化苯

2.2、分子式、结构式和分子量

2.2.1、对硝基氯化苯（以下简称对硝）

分子式：C6H4·NO2·Cl

分子量：157.5

2.2.2、邻硝基氯化苯（以下简称邻硝）

分子式：C6H4·NO2·Cl

分子量：157.5

2.3、物化性质

2.3.1、物理性质

2.3.1.1、对硝的物理性质

本产品为淡黄色的单斜形晶体,有甜味。

密度：68℃为1.520g/cm3 , 90℃为1.2979g/cm3 110℃为1.2722g/cm3 , 134℃为1.2457g/cm3凝固点：83.5℃

沸点：239.1℃（在101.33kPa<1atm>）

饱和蒸汽压与温度的关系：

lgP=3.66321 — 2184.9 t+230

P-MPa , t-℃

闪点：127℃（工业品为120℃）

熔化热：107.16 kJ/kg

汽化热：287.16 kJ/kg

热容量：固——1.088 kJ/kg·℃

液——1.633 kJ/kg·℃

溶解性：对硝难溶于水（见表一）,易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂。

毒性：人体受该物质作用后, 能引起血压降低、肝脏病、肾脏病、刺痛皮肤和头痛 ,对血液有剧毒。能够引起血色素变性,从而引起急性或慢性心脏病。

其他：此产品还有腐蚀性；易燃 ,能无氧燃烧；在密闭容器中能够发生爆炸。

在操作厂房里最大同意浓度为1mg/m3。

2.3.1.2、邻硝的物理性质

本产品为黄色斜形晶体 ,有苦杏仁味。

密度：71.5℃为1.320 g/cm3 , 90.5℃为1.2945g/cm3

92.5℃为1.297g/cm3 ,110℃为1.276g/cm3

凝固点：32.5℃

沸点：246℃（在101.33kPa<1atm）

饱和蒸汽压与温度的关系：

lgP=3.68122 – 2225.6 t+230

闪点：127℃-133℃

熔化热：108.42 kJ/kg

汽化热：389.30 kJ/kg

热容量：固——1.088 kJ/kg·℃

液——1.633 kJ/kg·℃

溶解性：邻硝难溶于水, 50℃时在水中的溶解度为0.0125g, 但它易溶于乙醇、乙醚和苯等有机溶剂。

毒性：本品有剧毒,对人体造血系统、神经系统有损害, 能够通过呼吸道及皮肤引起人体中毒,能够造成皮肤炎、肝功能减退等症状。

其他：在操作厂房内最大同意浓度为1mg/m3。

2.3.2、化学性质

2.3.2.1、对硝的化学性质

a.苯环上的氯原子在一定温度和压力下能够水解。

b.苯环上的氢原子能够被亲电质子取代,如:-NO2、-SO3H

c.硝基在酸性介质中易被还原

d.在高温下脱氯形成树脂化合物

e.在加热加压下与甲醇或乙醇作用生成醚类化合物

f.氨化脱氯生成胺

2.3.2.2、邻硝的化学性质

发生在氯原子上的取代反应和热聚合作用

邻硝上的氯原子比对硝上的氯原子爽朗。

a.水解反应

b.在加热加压下与甲醇或乙醇作用生成醚类化合物

c.在4.0-5.0Mpa下,氨化脱氯生成胺

d.在高温下能够热敏脱氯,在铜或铁的作用下能够加速反应

发生在碳原子上的取代反应

发生在硝基上的还原反应

2.4、产品用途

2.4.1、对硝能够衍生为对硝基苯胺、对硝基苯酚、对氨基苯酚、对氨基苯乙醚、对氨基苯甲醚、4,4’—二氨基联苯醚等有机化工产品,它广泛用于染料中间体、农药、医药、橡胶助剂等化工行业。

2.4.2、邻硝为制造农药的中间体之一,它经氨化还原为邻苯

二胺,再经环化等过程而制成多菌灵；它也是制取染料的中间体之一,经还原、甲基氧化、缩合、偶合等过程,可制多种染料；经甲基化、还原、水解、醛化等过程可制成香料；经还原、硫化、闭环等过程,可制得橡胶促进剂。

5、生产工序

5.1、生产工艺概述

氯苯在硫酸的存在下与硝酸起反应生成硝基氯苯混合物,硝基氯苯混合物与硝化废硫酸（俗称废酸）用沉降法分离, 酸性硝基氯苯混合物去中和、水洗,使之达到中性。

中性硝基氯苯混合物经干燥除去其中的氯苯和水分等,得粗品硝基氯苯混合物,再用精馏和结晶相结合的分离方法分离出对硝和邻硝两种产品以及富含间硝基氯苯的间位油和高沸点有机物废液（简称邻硝焦油）。

硝化废酸通过真空浓缩脱水硫酸浓度超过88﹪后, 和硝酸配成混酸循环使用。

5.2化学反应方程式

氯苯与混酸中的硝酸进行硝化反应, 要紧生成对、邻硝基氯苯和少量的间位异构体。

5.3副反应方程式

5.3.1、硝基氯苯与硝酸在硫酸的存在下生成二硝基氯苯。

5.3.2、氯苯中含有少量的苯和二氯苯的硝化反应

5.3.3、发生在苯环上的亲核反应

6、工艺流程叙述

6.1、原料接收

氯苯由氯化苯装置经泵输送沿架空管至本装置氯苯储罐，32﹪液碱由离子膜烧碱装置经泵输送沿架空管至本装置液碱罐，硝酸、硫酸经泵输送沿架空管进入硝酸大罐和硫酸大罐中。硝酸、硫酸、氯苯、30﹪液碱供硝化岗位使用。

6.2、混酸配制