硝基氯苯生产工艺规程

硝基氯苯生产工艺规程

1. 装置概略

1.1装置的目的

本装置的目的是应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、枯燥、分别，失掉对硝、邻硝和间硝成品。

1.2 设计才干

本装置设计才干为消费硝基氯苯100000吨/年。

2．产品说明

2.1、产品称号

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：C

6H

4

·NO

2

·Cl

分子量：157.5

2.2.2、邻硝基氯化苯〔以下简称邻硝〕

分子式：C

6H

4

·NO

2

·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

凝结点：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、丙酮等无机溶剂。

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

其他：此产品还有腐蚀性；易燃 ,能无氧熄灭；在密闭容器中可以发作爆炸。

在操作厂房里最大允许浓度为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

凝结点：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、乙醚和苯等无机溶剂。

毒性：本品有剧毒,对人体造血系统、神经系统有损害, 可以经过呼吸道及皮肤惹起人体中毒,可以形成皮肤炎、肝功用减退等症状。

其他：在操作厂房内最大允许浓度为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可以水解。

b.苯环上的氢原子可以被亲电质子取代,如:-NO

2、-SO

3

H

c.硝基在酸性介质中易被恢复

d.在高温下脱氯构成树脂化合物

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

发作在氯原子上的取代反响和热聚协作用

邻硝上的氯原子比对硝上的氯原子生动。

a.水解反响

b.在加热加压下与甲醇或乙醇作用生成醚类化合物

发作在碳原子上的取代反响

发作在硝基上的恢复反响

2.4、产品用途

2.4.1、对硝可以衍生为对硝基苯胺、对硝基苯酚、对氨基苯酚、对氨基苯乙醚、对氨基苯甲醚、4,4’—二氨基联苯醚等无机化工产品,它普遍用于染料中间体、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,它经氨化恢复为邻苯二胺,再经环化等进程而制成多菌灵；它也是制取染料的中间体之一,经恢复、甲基氧化、缩合、巧合等进程,可制多种染料；经甲基化、恢复、水解、醛化等进程可制成香料；经恢复、硫化、闭环等进程,可制得橡胶促进剂。

5、消费工序

5.1、消费工艺概述

氯苯在硫酸的存在下与硝酸起反响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〕用沉降法分别,酸性硝基氯苯混合物去中和、水洗,使之到达中性。

中性硝基氯苯混合物经枯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别方法分别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无机物废液〔简称邻硝焦油〕。

硝化废酸经过真空稀释脱水硫酸浓度超越88﹪后, 和硝酸配成混酸循环运用。

5.2化学反响方程式

氯苯与混酸中的硝酸停止硝化反响, 主要生成对、邻硝基氯苯和大批的间位异构体。

5.3副反响方程式

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、氯苯中含有大批的苯和二氯苯的硝化反响

5.3.3、发作在苯环上的亲核反响

6、工艺流程表达