邻、对氯硝基苯还原制备邻、对氯苯胺的研究进展

合集下载

邻 对硝基氯苯发展趋势

邻  对硝基氯苯发展趋势

邻对硝基氯苯发展趋势邻、对硝基氯苯是生产染料、颜料、医药、农药、橡胶助剂中间体等重要的有机化工原料。

国内1950年开始生产硝基氯苯,多年来一直供不应求,有时甚至从国外进口相当数量的硝基氯苯来满足国内市场的需求。

由于市场需求迫切,90年代初各地纷纷建设或扩建硝基氯苯装置,目前生产厂家有20余家,总生产能力达25万吨/年左右。

主要生产厂家有:南京化工厂5万吨/年、蚌埠八一化工总厂4万吨/年、吉化公司染料厂1.8万吨/年、河南开普化工公司2万吨/年、江阴永联集团2万吨/年、泰兴新浦化工有限公司2万吨/年等。

现在全国总生产能力不仅可以充分满足国内市场需求,还有相当数量可供出口,硝基氯苯已出现供过于求的局面,可以预计今后国内硝基氯苯的竞争将更加趋于激烈。

针对目前国内邻、对硝基氯苯产业形势,作者提出邻、对硝基氯苯工业发展呈技术化、规模化、精细化、全球化趋势。

技术化目前国内除少数生产厂家采用环形硝化工艺和绝热硝化工艺外,其余全部采用传统混酸硝化工艺。

现在应该积极采用或推广绝热或环形硝化工艺,减少废酸处理量;使用废酸浓缩装置,这样,既利于环保,又增加经济效益;努力减少二硝化合物的生成;致力于异构体分离、塔器和结晶器改进等研究工作。

生产采用自动化控制,提高产品质量,降低能耗。

如国外发达国家邻、对硝基氯苯凝固点分别达到31.8℃、82.5℃,而我国最好产品只能达到31.75℃和82.4℃。

国外生产1吨邻、对硝基氯苯一般消耗氯苯730千克,98% HNO3420千克,而我国最好的单耗氯苯为770千克,98%HNO3440千克。

国外公司生产多采用计算机控制。

国内吉化染料厂、南京化工厂也实现了对精制结晶等工序进行计算机控制,不仅节约投资,使用和维修也十分方便,可以预计微机控制生产将势在必行。

着重开发调节异构体比例技术。

邻、对硝基氯苯在生产中是联产物。

市场需求千变万化,因此开发可调节异构体比例技术非常具有现实意义。

正常生产对、邻硝基氯苯产量之比约为2∶1,而美国孟山都公司通过改变硝化条件,加入催化助剂,可使对、邻硝基氯苯产量比达到1∶2。

氯代硝基苯催化加氢制备氯代苯胺的研究进展

氯代硝基苯催化加氢制备氯代苯胺的研究进展

2007年第26卷第1期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·1·化工进展氯代硝基苯催化加氢制备氯代苯胺的研究进展郭 方,吕连海(大连理工大学化工学院 精细化工国家重点实验室,辽宁 大连 116012)摘要:综述了近年来氯代硝基苯催化加氢制备氯代苯胺的研究进展。

对铂基、钯基、钌基和镍基非均相催化剂的结构和催化性能进行了比较,讨论了催化剂助剂抑制脱氯副反应的机理。

铂基催化剂活性和选择性较高,但是铂金属价格昂贵,且不能完全避免脱氯副反应;钯基和镍基催化剂活性好,但脱氯严重,通常需要引入脱氯抑制剂或使其形成非晶态合金提高产物的选择性;钌基催化剂的活性比铂基、钯基、镍基催化剂低,但选择性高,如何提高钌基催化剂的催化活性是今后的研究方向。

关键词:氯代硝基苯;催化加氢;氯代苯胺中图分类号:O 643.38 文献标识码:A 文章编号:1000–6613(2007)01–0001–06Recent progress in selective catalytic hydrogenation ofchloronitrobenzene to chloroanilineGUO Fang,LÜ Lianhai(State Key Laboratory of Fine Chemicals,School of Chemical Engineering,Dalian University of Technology,Dalian 116012,Liaoning,China)Abstract:The recent progress in selective catalytic hydrogenation of chloronitrobenzene to chloroanilineis reviewed. The characteristic properties of platinum, palladium, ruthenium and nickel-based catalysts are summarized. The platinum-based catalysts have high activity and good selectivity, but Pt is very expensive and the hydrodechlorination side-reaction could not be fully suppressed; The palladium and nickle-based catalysts have very high activity, but the selectivity to chloroaniline is low with serious side-reaction. Amorphous alloy has good catalytic performance, while its stability has to be improved. The ruthenium-based catalysts have the highest selectivity at reasonable conversion, indicating a good potential for industrial application. Future research should focus on improving the activity of Ru-based catalyst.Key words:chloronitrobenzene;catalytic hydrogenation;chloroaniline氯代苯胺是一类重要的有机中间体,广泛应用于染料、医药、农药等精细化学品的合成。

【word】邻,对氯氯苄生产工艺的改进

【word】邻,对氯氯苄生产工艺的改进

邻,对氯氯苄生产工艺的改进第7期242004年7月中国氯碱ChinaChlor—AlkaliNo.7Ju1.,2004邻,氦氦生产互的改(苎崔永信(株洲化工集团有限责任公司,湖南株洲412004)摘要:针对目前国内邻(对)氯氯苄生产工艺存在的主要问题,通过改进氯化合成工艺,采用先进的反应精馏和碱洗脱酸技术,大大提高了反应转化率和碱洗脱酸效果,其中反应转化率达到了75%以上,产品纯度达到了99.5%以上,从而有效地降低了生产成本,减少了环境污染,经济效益和社会效益显着,具有很好推广应用前景.关键词:邻(对)氯氯苄;生产工艺;改进;氯化;精馏Improvementof0(P)-chlorobenzylchlorideproductionprocessCU/ng—xin(ZhuzhouChemicalCo.,Ltd.,Zhuzhou412004,China)Abstract:AccordingtothemainproblemofO(P)一chlorobenzylchlorideprocessindomestic, throughimprovingchlorinatedsynthesisprocess,usingadvancedtechnologyo freactingrectificationandcleacidifybyalkaliwashing,theinversionrateandtheeffectofalkalicleacidify wereimprovedgreatly.Thereactionconversionratewasover75%,thepurityofproductsexceeded99.5%.T herefore,productioncost wascutdownenvironmentpollutionWaSreduced.Economicandsocialbenefit swereobvious.Ithadgoodprospectsofapplication.Keywords:0(P)一chlorobenzylchloride;process;improvement;chlorination;rectification邻(对)氯氯苄是杀虫剂多效唑,氰戊菊酯和高效除草剂灭草丹的主要中间体,同时还可用于合成邻(对)氯苄醇,邻(对)氯苄胺,邻(对)氯苯乙腈,邻(对)氯苯乙酸等多种精细化工中间体,并已广泛用于农药,医药和染料等行业.目前,国内邻(对)氯氯苄年产量约1万t.而市场需求量已达到1万t以上,但随着我国农药和精细化工的发展,邻(对)氯氯苄的市场需求量将日益增加,预计未来几年内,该产品将依然具有很好的市场前景.1邻(对)氯氯苄生产工艺及存在问题当前,国内邻(对)氯氯苄生产厂家普遍采用氯化精馏合成工艺,主要以邻(对)氯甲苯和氯气为原料,通过催化氯化合成邻(对)氯氯苄,氯化液经碱洗,减压精馏而得到质量分数≥99.0%以上的邻(对)氯氯苄.反应方程如下:cn厂<~>--CICI2CICIHc—o—a…HC120CH3一——2C一<)一Cl+l℃一该工艺不能有效地控制反应转化率和碱洗脱酸效果.1.1反应转化率低在氯化反应过程中,由于受到反应形式本身的局限,不能有效地控制副反应的发生,当转化率超过40%时,氯化反应中二氯苄含量明显偏高,因此,为了保证反应收率,邻(对)氯甲苯反应转化率只能达到40%左右,反应转化率太低,主要原材料消耗偏高.1.2碱洗脱酸效果不好,设备腐蚀和环境污染严重由于采用质量分数为30%的氢氧化钠对氯化液进行碱洗脱酸,脱酸效果不好,造成精馏工序设备腐蚀严重,设备检修频繁,同时碱洗后油相与分离相重度差太小(小于0.1),物料分层不明显,难以回收利用,废液排放量大,环境污染严重.1.3产品中二氯苄含量偏高在氯化反应过程中,由于很难控制副反应的发第7期崔永信:邻,对氯氯苄生产工艺的改进生,造成氯化液中二氯苄含量偏高,进一步增大了精馏塔的负担,致使产品质量难以保证,很难达到优级品标准.2对国内现有生产工艺的改进2.1采用先进的反应精馏技术由于反应体系中邻(对)氯氯苄的浓度直接影响到产物二氯苄的生成,控制好反应体系中邻(对)氯氯苄的浓度是提高转化率的关键.基于这一点,采用先进的反应精馏技术,在反应过程中通过精馏的方法不断地将反应生成物邻(对)氯氯苄从反应体系中移走,从而降低了邻(对)氯氯苄在反应体系中的浓度,有效地控制了二氯苄的生成,大大提高了邻(对) 氯甲苯反应转化率.多次工业应用表明改进后工艺效果显着,邻(对)氯甲苯反应转化率达到75%以上,比原来提高35个百分点.改进前后工艺路线数据见表1.表1改进前后工艺路线数据对照表注:反应收率%=(氯化液质量×氯苄含量)/(参加反应邻氯甲苯量×161.0/126.5);反应转化率%=参加反应邻氯甲苯量/投入邻氯甲苯量从表1可以看出,改进后,在不降低反应收率的前提下,可大幅度地提高氯化反应深度,其中邻氯甲苯的转化率平均达到75%以上,比原来提高了35个百分点,从而大大降低了原材料消耗和能耗.2.2采用先进的碱洗工艺.提高碱洗脱酸效果.减少环境污染对原有碱洗工艺进行了改进,采用结晶碱渣对氯化液进行碱洗,碱洗后,脱酸效果好,彻底解决了精馏工序的设备腐蚀问题,同时碱洗后形成的结晶盐渣重度大,与油相氯化液极易分层,从而大大提高了碱洗效果.应用于工业生产后,氯化液碱洗脱酸效果好,物料分层明显,大大减少了有机废液排放,解决了环境污染.2.3控制氯化液中二氯苄含量通过采用反应精馏技术,有效地控制了反应体系中二氯苄的生成,从而提高了产品质量,其中邻(对)氯氯苄的质量分数均达到了99.5%以上.3改进前后消耗对比及经济分析通过工艺改进后,邻(对)氯甲苯,液氯的单耗指标和系统能耗均有明显下降,通过多次工艺查定,改进前后主要原材料单耗和系统能耗指标见表2.从表2看出,各项原材料单耗指标均有明显下降,并且达到了国内同行业先进水平,其中对氯甲苯单耗下降了0.06t,氯气下降了0.2t,电耗下降了表2改进前后单耗指标对照表250kW?h,蒸汽下降了2.0t.以邻氯氯苄为例,每吨产品可降低950.0元.该工艺通过改进后,反应转化率从原来的4o%提高到了75%以上,产品质量分数从99.0%提高到了99.5%以上,同时碱洗效果明显提高,装置运行平稳,从而在很大程度上降低了产品的生产成本,减少了环境污染,生产工艺技术水平已大大超过了目前国内同行业先进水平,经济效益和社会效益显着,具有很好的推广应用价值.参考文献:【1】湖南化工信息中心.邻,对氯甲笨下游产品情报调研报告.1993 【2】唐薰,刘鑫.邻氯氯苄的合成及其下游产品.氯碱工业.1998(6):20—22【3】徐正安,李红,李玉林,等.对氯氯苄的合成.江西化工.1999(03):18—20【4】王智巧.氯化苄生产工艺技术改进.河北化工,2003(O4):24—26收擅日期:2004—06—10。

12. 对氯硝基苯三步法合成3,5-二氯苯胺的工艺优化和研究

12. 对氯硝基苯三步法合成3,5-二氯苯胺的工艺优化和研究
固定催化剂用量、温度和反应时间,改变氢气压力,考察氯 气压力对加氢还原反应的影响,结果见表6。
表6反应压力对加氢脱氯反应产物收率的影响
由表6看出压力对脱氯反应影响相对较小,在1.4MPa后 目标产物含量变化不明显,因此反应压力控制在1.4—1.5MPa 之间。 3.3.3催化荆用量对反应的影响
固定氢气压力、温度和反应时间,改变催化剂用量,考察催 化剂用量对加氢还原反应的影响,结果见表7。
由表4可以看出,反应时间对加氢反应影响较大,随反应 时间增长,多氯苯胺含量明显提高,2小时出现最大值,以后开 始下降,因此,反应时间应控制在2小时左右为宜。
多氯硝基苯加氢还原工艺最优条件为:催化剂用量为原料 多氯硝基苯量的3%,以DMF作为溶剂,氢气压力保持在 0.5MPa,在100℃温度下反应2小时,产品中多氯苯胺的含量 在98%以上。 3.3加氢脱氯工艺条件优化
1引言
3,5一二氯苯胺(c6H5c12N),英文名:3,5一Dichloroani— line,简称3,5一DCA,是农药、医药、染料和颜料的重要中间体, 有着广泛的用途,尤其用于N一苯基酰亚胺系列农用杀菌剂的 生产Il】。但目前3,5一二氯苯胺在我国的生产情况并不令人满 意,存在收率低、污染严重等问题。近年来,随着3,5一二氯苯 胺后续产品的不断增加,研究3,5一二氯苯胺的清洁化合成工 艺,降低主要原料消耗,提高产品质量,提高3,5一二氯苯胺的 国际市场竞争力,具有重要的经济价值和社会效益。
D:!:!主兰!婴 ×100%=O.087%
2×1 0-
.掣=圻孓万瓦再口葡了币瓦了耐瓦和了
=VO.0223。+O.0007。+0.0007。+0.0006。+0.006_篁0.023 u(D)=0.023×0.087=O.0020ug,ml

催化还原邻氯硝基苯的研究

催化还原邻氯硝基苯的研究

四川理工学院毕业设计(论文)文献综述催化还原邻氯硝基苯的研究姓名:......学号:......专业:化学班级:化学....指导教师:....四川理工学院化学与制药工程学院二O一三年三月催化还原邻氯硝基苯的研究摘要:卤代苯胺是一类很重要的有机中间体,广泛用于合成染料、农药、医药、香料及橡胶助剂等的原料及中间体。

本文将围绕催化还原邻氯硝基苯的研究展开综述,综述邻氯硝基苯选择性加氢的研究进展、催化还原邻氯硝基苯产物的应用、机理,并进一步探讨邻氯硝基苯催化还原的研究进展。

关键词:邻氯硝基苯;催化加氢;邻氯苯胺;金属催化剂一. 前言芳香族氨基化合物是一类重要的有机中间体,广泛用于染料、医药、农药等的合成。

传统的工业合成多以芳烃的硝基、亚硝基、氰基、羟基等衍生物为原料进行生产,而这些方法对环境污染较严重,使他们的应用受到限制。

邻氯苯胺是芳香族氨基化合物代表之一,它广泛应用于染料、医药、颜料等精细化工品的合成。

随着染料、橡胶、医药和农药工业的发展,卤代苯胺的需求量正逐年上升,以卤代苯胺为原料生产出的下游产品和市场看好,欧美等地区芳胺与卤代芳胺的生产量及消费量占世界的50%和90%以上,国内随着染料、材料、医药和农药工业的发展,苯胺及卤代苯胺的需求量也在逐年增加。

目前,工业上主要采用铁粉还原、硫化碱或水合肼还原、磺化氨解和液相催化加氢等几种方法由硝基氯苯合成氯代苯胺。

其中,在铁粉还原法中,铁粉容易结块,产生大量的铁泥,除渣困难,严重污染环境;硫化碱还原法存在还原路线复杂,产品收率低,废液量大等缺点;采用磺化氨解法,则需加人汞盐定位剂,也很容易造成环境污染。

相比而言,催化加氢还原是在隔绝空气的条件下进行的,产物不容易被氧化,使用的有机溶剂可回收,催化剂可以套用,生产能力高,对环境污染小,这在环保要求不断提高的今天尤为重要;但是,在氯代硝基苯液相催化加氢反应过程中,不仅要保证较高的反应物转化率,而且要抑制苯环上脱氯等副反应的发生,保持高的目标产物选择性,其中的关键因素之一是设计、制备出能有效抑制脱氯的高选择性加氢催化剂[1]。

催化还原邻氯硝基苯的研究

催化还原邻氯硝基苯的研究

四川理工学院毕业设计(论文)文献综述催化还原邻氯硝基苯的研究姓名:......学号:......专业:化学班级:化学....指导教师:....四川理工学院化学与制药工程学院二O一三年三月催化还原邻氯硝基苯的研究摘要:卤代苯胺是一类很重要的有机中间体,广泛用于合成染料、农药、医药、香料及橡胶助剂等的原料及中间体。

本文将围绕催化还原邻氯硝基苯的研究展开综述,综述邻氯硝基苯选择性加氢的研究进展、催化还原邻氯硝基苯产物的应用、机理,并进一步探讨邻氯硝基苯催化还原的研究进展。

关键词:邻氯硝基苯;催化加氢;邻氯苯胺;金属催化剂一. 前言芳香族氨基化合物是一类重要的有机中间体,广泛用于染料、医药、农药等的合成。

传统的工业合成多以芳烃的硝基、亚硝基、氰基、羟基等衍生物为原料进行生产,而这些方法对环境污染较严重,使他们的应用受到限制。

邻氯苯胺是芳香族氨基化合物代表之一,它广泛应用于染料、医药、颜料等精细化工品的合成。

随着染料、橡胶、医药和农药工业的发展,卤代苯胺的需求量正逐年上升,以卤代苯胺为原料生产出的下游产品和市场看好,欧美等地区芳胺与卤代芳胺的生产量及消费量占世界的50%和90%以上,国内随着染料、材料、医药和农药工业的发展,苯胺及卤代苯胺的需求量也在逐年增加。

目前,工业上主要采用铁粉还原、硫化碱或水合肼还原、磺化氨解和液相催化加氢等几种方法由硝基氯苯合成氯代苯胺。

其中,在铁粉还原法中,铁粉容易结块,产生大量的铁泥,除渣困难,严重污染环境;硫化碱还原法存在还原路线复杂,产品收率低,废液量大等缺点;采用磺化氨解法,则需加人汞盐定位剂,也很容易造成环境污染。

相比而言,催化加氢还原是在隔绝空气的条件下进行的,产物不容易被氧化,使用的有机溶剂可回收,催化剂可以套用,生产能力高,对环境污染小,这在环保要求不断提高的今天尤为重要;但是,在氯代硝基苯液相催化加氢反应过程中,不仅要保证较高的反应物转化率,而且要抑制苯环上脱氯等副反应的发生,保持高的目标产物选择性,其中的关键因素之一是设计、制备出能有效抑制脱氯的高选择性加氢催化剂[1]。

反应条件对对氯硝基苯选择性加氢制备对氯苯胺的影响

反应条件对对氯硝基苯选择性加氢制备对氯苯胺的影响

反应条件对对氯硝基苯选择性加氢制备对氯苯胺的影响张春;樊光银;黄文君;王银虎【摘要】采用化学还原法制备了Ir/TiO2催化剂,考察了反应时间、温度、底物的量、溶剂与水的比例、不同溶剂等因素对反应物对氯硝基苯的转化率和产物对氯苯胺选择性的影响.结果表明,当反应温度为50℃,压力1MPa,时间为40min,催化剂为20mg,溶剂与水的比例为28%时,反应物的转化率可以达到100%,选择性达到99.9%.%Ir/TiO2 catalyst was prepared by reduction impregnation method and was used for the hydrogenation of p - ehoronitrobenzene(p - CNB). The performance of the catalyst for the selective hydrogenation of p - CNB to p - CAN was performed in organic water mixtures solutions. Effect of reaction time, temperature, the different quality of p-CNB, solvent and water ratio on hydrogenation of p - CNB top - CAN were investigated. Under the optimum conditions of reaction temperature at 50℃, time of 40min, the hydrogen pressure 1.0 MPa, ethanol water volume ratio 28% , the conversion of p - CNB and selectivity to p - CAN can achieve 100% and 99.9% , respectively.【期刊名称】《西华师范大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2011(032)004【总页数】4页(P353-356)【关键词】对氯硝基苯;对氯苯胺;选择性加氢;铱催化剂【作者】张春;樊光银;黄文君;王银虎【作者单位】西华师范大学化学化工学院,四川南充637009;西华师范大学化学化工学院,四川南充637009;西华师范大学化学化工学院,四川南充637009;西华师范大学化学化工学院,四川南充637009【正文语种】中文【中图分类】O643卤代芳胺是重要的化工原料和中间体,广泛用于合成染料、农药、医药、香料及橡胶助剂.工业上获得卤代芳胺主要有铁粉还原法(Bechamp法)、电化学还原法、硫化碱还原法、催化加氢还原法等方法.其中,催化加氢还原法最受青睐,因为此法不产生有害副产物,废气废液排放极少,不涉及强酸、强碱介质,具有工艺先进,收率高,产品质量好,对环境友好等优点.催化剂主要采用的是Ru、Pt、Pd、Ni 等金属作为活性组分分散到无机或高分子载体.其中,Pd的活性最高,但是加氢产物脱氯也最严重[1,2].Ru金属对产物选择性最高,但是其催化活性不高[3,4].近年来研究发现Au、Ag具有较高的选择性,几乎没有副产物的生成.但是该体系存在温度、压力较高、反应活性不高等缺点[5,6].Ir金属催化剂对氯代芳香化合物加氢报道结果较少,而且已有的研究结果表明,采用传统浸渍法制备的催化剂本身也存在较为严重的脱氯反应,往往需要加入一种或者两种以上的助剂来抑制脱氯[7,8].例如许琼等采用浸渍法制备了负载型Ir/Al2O3催化剂,考察了添加金属离子对对氯硝基苯加氢反应的影响,当添加金属离子Cu2+、Sn4+时,对反应活性有一定提高;添加Cr3+、Fe3+、Al3+、Co2+、Ni2+时,它们对催化活性均起到了抑制作用.因此制备高活性、高选择性催化剂显得尤为重要.本文采用化学还原法制备了Ir/TiO2催化剂,考察了反应时间、温度、底物的量、溶剂与水的比例、不同溶剂等对对氯硝基苯选择性加氢制备对氯苯胺的影响.研究结果表明,在不需要加入添加剂和助剂情况下,在水和醇混合溶剂中,对氯硝基苯转化率为100%,对氯苯胺选择性高达99.9%,有效抑制了脱氯副反应,显示了良好的工业应用前景.P25(TiO2)德国德固赛degussa(500℃焙烧4h),IrCl3·6H2O(AR,昆明贵金属研究所)、乙醇、对氯硝基苯、硼氢化钠(AR,成都长联化工试剂有限公司)等试剂如未经说明均为分析纯,实验用水均为去离子水,高纯氢(99.99%,重庆中国船舶重工集团公司第七一八研究所).将30mg IrCl3·6H2O溶解在15mL水中,同时加入载体1.5g TiO2,待搅拌均匀后加入1.5mol/L硼氢化钠的氢氧化钠(0.02mol/L)溶液2mL.还原完成后,将黑色固体催化剂先用蒸馏水洗涤,直到用AgNO3检测不到氯离子,再用乙醇洗涤,75℃下真空干燥5h,得到Ir/TiO2催化剂.对氯硝基苯加氢反应在60mL不锈钢高压釜中进行.每次实验时将一定量催化剂、对氯硝基苯和溶剂加入高压釜中,闭釜后用高纯氢置换釜中空气5次,充氢气至所需压力1.0MPa,放入磁力搅拌器中升温至设定温度,开启搅拌为1200 rpm并计时.反应结束后,冷却高压釜至室温,减压后开釜取出产物,经过滤除去催化剂后进行产物的含量分析.对氯硝基苯选择性加氢产物用Agilent 7890A-GC型气象色谱进行分析.分析柱为30m×320μm×0.25μm弹性石英毛细管柱,氢焰离子化检测器.采用程序升温法,柱温由60℃ -200℃,气化室250℃,检测器200℃,用Agilent数据处理机处理分析数据,除去溶剂后的其它组分采用峰面积归一化法计算含量,各反应产物则通过与标样对照色谱峰的保留时间和用GC-MS确认.从图1可以看到,随着反应时间的延长,对氯硝基苯的转化率逐渐增加,由10min时的46.9%增加到30min时的100%,对氯苯胺的选择性也呈增加趋势,由80.0%增加到40min时的99.9%.另外,反应中间体对氯亚硝基(P-CNSB)随着时间增加,逐渐加氢生成对氯苯胺.继续延长反应时间,对氯苯胺选择性基本不变,而且未检测到脱氯产物苯胺生成,表明该催化剂较稳定.在保持其它条件不变情况下,考察了温度对对氯硝基苯加氢的影响,结果见图2.在反应温度为30℃时,对氯硝基苯的转化率仅为40.1%,产物对氯苯胺的选择性为73.2%;当温度升高到60℃时,对氯硝基苯完全转化,对氯苯胺的选择性达到99.2%.继续升高温度到70℃,对氯硝基苯的转化率和对氯苯胺选择性没有明显变化.另外,随着温度升高,中间体对氯亚硝基苯选择性逐渐降低,当反应温度升高到60℃时,未检测到对氯亚硝基苯,其完全转化为对氯苯胺.根据文献报道,随着反应温度升高,容易导致脱氯副产物的生成[9,10].而该催化体系当中,在考察温度范围内未检测到脱氯产物苯胺生成,表明该催化剂较稳定.宁剑波等报道[11],在有机溶剂中适当添加水能够明显提高对氯硝基苯转化率和对氯苯胺选择性.因此,本实验也考察了乙醇和水体积比对催化剂活性和选择性的影响,结果见图3.当溶剂与水的体积比为14%时,对氯硝基苯转化率为71.6%,对氯苯胺选择性为85.3%;随着有机溶剂中水的含量增加到28%时,反应的转化率和选择性达到最大,分别为91.0%和89.0%.继续增加水的比例,反应转化率和选择性呈下降趋势.水的加入能够提高反应转化率和选择性的原因是水容易在催化剂表面形成水层,同时水和对氯硝基苯形成氢键,有利于反应物吸附到催化剂表面和活性氢进行加氢反应.同时由于水层存在使生成产物容易从催化剂表面脱附,从而提高了催化剂转化率和选择性[12].但是当加入大量水后,受对氯硝基苯在水中溶解度影响,其转化率和选择性反而呈下降趋势.另外,本实验还考察了不同混合溶剂对氯代硝基苯加氢制备氯代苯胺影响.从表1中结果可知,在质子醇/水混合溶剂体系中,催化剂活性和选择性均高于非质子醇/水溶剂体系.特别是在甲醇和乙醇混合体系中,对氯硝基苯转化率均在90%以上,同时对氯苯胺选择性均高于88%,主要副产物是中间体对氯亚硝基苯,其活性和选择性顺序为:乙醇>甲醇>异丙醇>正丙醇.而在非质子醇溶剂二氧六环和四氢呋喃混合溶剂中,对氯硝基苯转化低于50%,同时生成了大量中间体对氯亚硝基苯.对氯硝基苯转化率分别为23.5%和49.8%,选择性分别为60.4%和76.3%.实验结果表明,在非质子醇溶剂混合溶剂中催化剂的活性和选择性均明显低于质子醇溶剂,据文献报道结果,这可能与溶剂的极性有关[13].实验还考察了对氯硝基苯加入量影响,结果如图4所示.当加入2mmol的对氯硝基苯时,转化率达到100%,选择性为97.0%.随着底物的量不断增加,对氯苯胺的选择性和转化率都逐渐减小,加入6mmol的底物对氯硝基苯时,转化率变为51.4%,选择性为80.1%,生成了大量中间体对氯亚硝基苯.采用还原沉积法制备了催化剂Ir/TiO2对对氯硝基苯选择性加氢生成对氯苯胺有较高的选择性和转化率.实验结果表明适量水的加入对催化剂活性和选择性有明显促进作用.另外反应时间、温度、底物的量及溶剂与水的比例均对对氯硝基苯选择性加氢制备氯代苯胺有较大影响,当反应温度为50℃,压力1MPa,时间为40min,溶剂与水的比例为28%时,对氯硝基苯的转化率可以达到100%,选择性达到99.9%,并且完全抑制了脱氯副反应,显示了良好的工业应用前景.【相关文献】[1]刘新梅,樊光银,赵松林,等.Sn4+离子修饰的Pd/Al2O3催化卤代芳香硝基化合物选择性加氢[J].分子催化,2005,19(6):430-435.[2]罗雄军,严新焕,孙军庆,等.非晶态 Pd-B/Al2O3催化剂用于邻氯硝基苯加氢合成邻氯苯胺的研高校化学工程学报,2006,20(3):476 -480.[3]罗鸽,闫世润,范康年,等.RuSnB/γ-Al2O3催化剂用于乳酸乙酯加氢制1,2-丙二醇研究[J].石油化工2004,33:1062-1064.[4]FAN G Y,ZHANG Y,Li R X,et al Efficient hydrogen of ethyl lactate to 1,2-propanediol over Ru -B/TiO2in aqueous solution[J].Chem Lett,2008,37:852 -853. [5]杜曦,王钦,杜军,郭建敏,李虹,等.Ag/TiO2对邻硝基氯苯废水的催化氧化降解[J].环境科学与技术,2010,33(10):172-175[6]杨秋芸,朱渊,田莉,裴燕,乔明华,范康年,等.Au/TiO2催化剂制备条件对巴豆醛选择加氢的影响[J].物理化学学报,2009,25(9):1853 -1860[7]杨鹏,樊光银,马晓艳,李瑞祥,李贤均.负载金属催化剂Ir/γ-Al2O3对阿维菌素选择加氢反应研究[J].物理化学学报,2007,23(10):1537 -1542[8]许琼.Ru-Ir双金属催化剂制备及其催化氯代硝基苯加氢反应的研究[J].陕西理工学院学报,26(4):73-77[9]马江华,刘新会,康如洪.有机卤化物催化脱卤研究的一些新进展[J].分子催化,1998,(06):475-481[10]王建强,颂海,范康年,等.Ru/Zr O2·xH2O催化剂的制备及苯选择性加氢反应研究[J].复旦学报(自然科学版),2002(4)41:429-433.[11]NING JIANBO,XU JIE,et al,A remarkable promoting effect of water addition on selective hydrogenation of p-chloronitrobenzene in ethanol,mum.2007. [12]赵岷,王澜.催化还原对氯硝基苯制备对氯苯胺的研究进展[J].精细石油化工,2000,(02):4-6.[13]CONSONNI M,JOKIC D,YU MURZIN D.et al.Applied Catalysis A:General[J].Catal,1999,(06):165 -188。

2024年邻对硝基氯苯市场调研报告

2024年邻对硝基氯苯市场调研报告

2024年邻对硝基氯苯市场调研报告一、简介邻对硝基氯苯是一种重要的有机化工原料,广泛应用于医药、染料、化肥等领域。

本报告对邻对硝基氯苯市场进行详细调研,分析市场规模、竞争格局、发展趋势等方面的情况,旨在为企业决策提供参考。

二、市场规模根据调研数据显示,邻对硝基氯苯市场规模呈逐年上升趋势。

2019年,全球邻对硝基氯苯市场规模达到XX万吨,预计到2025年将增长至XX万吨。

市场规模的增长主要受益于医药、染料行业的发展以及新应用领域不断拓展。

三、竞争格局邻对硝基氯苯市场竞争激烈,主要的竞争企业包括XX公司、YY公司和ZZ公司。

这些企业在产品质量、生产能力、研发创新等方面具有一定优势,占据了市场的大部分份额。

此外,还有一些中小型企业参与市场竞争,它们通常通过价格竞争和差异化战略来争夺市场份额。

四、市场驱动因素邻对硝基氯苯市场受到以下几个因素的驱动:1.医药行业需求增长:随着人口老龄化和疾病发病率的增加,医药行业对邻对硝基氯苯的需求不断增长。

2.新应用领域涌现:邻对硝基氯苯在染料、化肥等行业有广阔的应用前景,新的应用领域的开拓也推动了市场的发展。

3.技术创新驱动:新技术的出现不仅提高了邻对硝基氯苯的生产效率和质量,还为市场带来了更多机遇。

五、发展趋势未来邻对硝基氯苯市场的发展将呈现以下几个趋势:1.产品升级换代:随着科技的进步和用户需求的升级,邻对硝基氯苯产品将朝着高纯化、低污染的方向发展。

2.新应用领域拓展:邻对硝基氯苯在医药、染料以外的应用领域还有待开拓,未来可能出现更多新的应用领域。

3.环保要求提升:随着环保意识的增强,邻对硝基氯苯生产企业将面临更高的环保要求和压力。

六、结论综合分析市场规模、竞争格局、市场驱动因素和发展趋势,邻对硝基氯苯市场具有良好的发展前景。

企业应充分利用市场机遇,加强技术创新和产品升级,同时关注环境保护问题,以更好地满足市场需求,提升市场竞争力。

2024年邻对硝基氯苯市场发展现状

2024年邻对硝基氯苯市场发展现状

2024年邻对硝基氯苯市场发展现状1. 引言邻对硝基氯苯是一种重要的有机化合物,广泛应用于农药、医药和染料等领域。

本文将对邻对硝基氯苯市场的发展现状进行分析和总结。

2. 市场概况2.1 市场规模邻对硝基氯苯市场近年来呈现稳定增长的趋势。

据市场研究数据显示,2018年全球邻对硝基氯苯市场规模达到X万吨,预计到2025年将达到Y万吨。

2.2 市场应用邻对硝基氯苯主要应用于农药生产、医药中间体和染料领域。

其中,农药生产是邻对硝基氯苯的主要应用领域,占据了市场的主要份额。

2.3 市场竞争格局邻对硝基氯苯市场存在一定的竞争格局。

目前市场上主要的厂商包括公司A、公司B和公司C等。

这些公司通过不断提高产品质量、降低成本以及加强研发和创新来保持市场竞争力。

3. 市场发展趋势3.1 技术进步推动市场发展随着科学技术的不断进步和应用的推广,邻对硝基氯苯的生产技术也在不断优化和改进。

新的生产工艺和设备的引入,使得邻对硝基氯苯的生产效率得到了提高,并且降低了环境污染。

3.2 市场需求的增长随着农药、医药和染料等行业的快速发展,对邻对硝基氯苯的需求也在不断增长。

特别是在农业领域,随着全球粮食需求的增加,农药的使用将大幅度增加,从而推动了邻对硝基氯苯市场的发展。

3.3 环保意识推动市场转型近年来,全球环保意识的提升对邻对硝基氯苯市场产生了积极影响。

越来越多的公司意识到环境保护的重要性,并积极推动使用更环保的生产技术和工艺,以满足消费者的需求。

4. 市场挑战与风险4.1 产品替代品的出现随着技术的进步和市场需求的变化,可能会出现邻对硝基氯苯的替代品,从而对市场产生一定的冲击和竞争。

这对于邻对硝基氯苯生产企业来说,是一个需要高度重视和应对的挑战。

4.2 市场竞争压力增加随着市场规模的扩大和竞争者的增加,邻对硝基氯苯市场的竞争压力也在逐渐增加。

企业需要不断提升自身的竞争力,加强研发创新,降低成本,以在激烈的市场竞争中立于不败之地。

2024年邻氯对硝基苯胺市场环境分析

2024年邻氯对硝基苯胺市场环境分析

2024年邻氯对硝基苯胺市场环境分析引言邻氯对硝基苯胺(简称邻氯苯)是一种广泛用于染料、医药和化学合成等领域的化学物质。

市场环境对于邻氯苯的供求关系、价格走势以及竞争态势等方面有着重要影响。

本文旨在对邻氯苯的市场环境进行分析,以帮助企业决策者和投资者了解该领域的情况,并为其制定合理的市场战略提供参考。

市场规模与潜力邻氯苯作为一种重要的化工原料,在染料、医药和化学合成等领域有着广泛的应用。

随着这些行业的不断发展,邻氯苯的市场需求也呈现增长趋势。

根据最新的市场数据显示,邻氯苯市场规模已经达到x亿元,并且预计未来几年仍将保持稳定增长。

这表明邻氯苯市场具有较大的潜力,吸引着更多的投资和参与者。

市场竞争对手邻氯苯市场竞争激烈,存在多个主要竞争对手。

当前,国内外一些大型化工企业都在生产和销售邻氯苯,形成了较为完善的供应网络。

这些竞争对手包括但不限于公司A、公司B和公司C等。

它们通过不断提高产品质量、降低生产成本和拓展市场渠道,争夺市场份额和客户资源。

市场需求邻氯苯的市场需求主要来自染料、医药和化学合成等行业。

以染料行业为例,邻氯苯是一种重要的染料中间体,被广泛应用于纺织品、皮革和颜料等制造过程中。

而在医药领域,邻氯苯则是合成某些药物的关键原料。

此外,邻氯苯在化学合成中也有广泛用途。

因此,市场需求对邻氯苯的稳定供应和质量要求较高。

市场价格走势邻氯苯的市场价格受供求关系、原材料成本和行业竞争等因素的影响。

根据统计数据显示,在过去几年中,邻氯苯的市场价格呈现波动上升的趋势。

这主要是由于原材料价格上涨以及市场需求增加导致的。

然而,预计未来几年邻氯苯的市场价格将保持相对稳定的态势。

这是因为原材料成本的稳定和市场需求的逐渐饱和。

市场风险与挑战邻氯苯市场存在一定的风险与挑战。

首先,环保要求的提高可能会对邻氯苯的生产和销售造成影响。

其次,市场竞争激烈,新的竞争对手不断涌现,给现有的企业带来一定的竞争压力。

此外,原材料价格波动、政策变化以及国际市场变化等因素也可能对邻氯苯的市场环境产生重要影响。

对硝基氯苯氨解制备对硝基苯胺工艺研究

对硝基氯苯氨解制备对硝基苯胺工艺研究

对硝基氯苯氨解制备对硝基苯胺工艺研究袁俊秀【期刊名称】《化学工业与工程技术》【年(卷),期】2011(32)3【摘要】The effects of phase-transfer catalysts on the preparation of p-nitroaniline by aminolysising of p-nitrochlorobenzene are studied. The influencing factors including the catalyst kind, temperature, reaction time, catalyst dosage, and ammonia liquor dosage are investigated. The results show that when the p-nitrochlorobenzene usage is 31. 5 g, ammonialiquor( concentration is 24. 42%) dosage is 200 mL, tetrabutyl ammonium chloride dosage i s 3. 2 g, reaction temperature is 160 to 170 ℃ and reaction time is 12 h, the conversion rate of p-nitrochlorobenzene is 99. 53% and the purity of p-nitroaniline is 99. 36%.%利用对硝基氯苯胺化制备对硝基苯胺,研究了相转移催化剂对该氨解反应的影响,考察了催化剂种类、反应温度、反应时间、催化剂用量、氨水量对该氨解反应的影响.结果表明,在对硝基氯苯用量31.5 g、24.42%氨水200 mL、四T基氯化铵3.2g、反应温度160~170℃、反应时间10h的条件下,对硝基氯苯的转化率达99.53%,反应生成的对硝基苯胺纯度达99.36%.【总页数】3页(P11-13)【作者】袁俊秀【作者单位】南化集团研究院,江苏,南京,210048【正文语种】中文【中图分类】TQ2468【相关文献】1.邻硝基氯苯连续化氨解制备邻硝基苯胺中试研究 [J], 王海陶2.邻硝基氯苯水解制备邻硝基苯酚的工艺研究 [J], 陈星;王小丽;陈书鸿;崔政;赖庆轲;李廷真3.1,2,3-三氯苯氨解制备2,3-/2,6-二氯苯胺的工艺研究 [J], 申明稳;杨树斌;王芳;丁克鸿4.邻二氯苯混酸绝热硝化制备2,3-二氯硝基苯的工艺研究 [J], 程秀莲;李莉;李勇;刘英5.高纯度对硝基苯胺制备工艺研究 [J], 储政因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

相关主题
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

邻、对氯硝基苯还原制备邻、对氯苯胺的研究进展伍家卫;唐蓉萍;王雪香;索陇宁;吴海霞;杨兴锴【摘要】综述了邻、对氯硝基苯还原制备邻、对氯苯胺的七类方法,对各类方法进行了对比和讨论,其中环境友好的催化加氢还原法可通过添加脱氯抑制剂和改善催化剂性能两条途径来提高反应的选择性.认为氯代硝基苯液相催化加氢法是制备氯代苯胺的首选方法,可采用廉价的镍基催化剂替代贵金属类催化剂,其中脱氯问题的解决是Ni基催化剂大规模应用于氯代苯胺合成工艺过程的关键.【期刊名称】《兰州石化职业技术学院学报》【年(卷),期】2010(010)003【总页数】4页(P1-4)【关键词】氯代硝基苯;催化加氢还原;氯代苯胺;镍基催化剂;制备【作者】伍家卫;唐蓉萍;王雪香;索陇宁;吴海霞;杨兴锴【作者单位】兰州石化职业技术学院,继续教育学院,甘肃,兰州,730060;兰州石化职业技术学院,石油化工工程系,甘肃,兰州,730060;兰州石化职业技术学院,应用化学工程系,甘肃,兰州,730060;兰州石化职业技术学院,石油化工工程系,甘肃,兰州,730060;兰州石化职业技术学院,应用化学工程系,甘肃,兰州,730060;兰州石化职业技术学院,石油化工工程系,甘肃,兰州,730060【正文语种】中文【中图分类】TQ426.6邻、对氯苯胺是重要的有机化工原料和中间体,在染料、农药、医药、橡胶助剂、合成树脂、香料、摄影药品等化学和工业生产中占有重要地位,其生产是精细化工合成的重要领域之一。

下游产品主要有:国内十分紧缺的聚氨酯树脂交联剂—甲基双氯苯胺;合成高效、抗感染药氟哌酸的重要中间体—氟氯苯胺;永固红FR和汉沙皇HR;冰染染料的色基—邻氯苯胺盐酸盐;杀菌剂敌菌灵;橡胶硫化剂MOCA;环氧树脂及环氧聚氨酯固化剂等。

由于氯代苯胺在精细化工生产中的重要地位,其合成方法成为近年来的研究热点,概括为以下几种:铁粉还原法是最为常见的方法,可用于系列芳香族硝基化合物中硝基的还原。

其化学反应式为(以对氯硝基苯的还原为例,以下同):该工艺较成熟,简单,生产较易控制,副反应少,用以生产邻(对)氯苯胺的主要方法,但存在反应热难以回收、铁粉耗用量大、环境污染及设备腐蚀严重、难以连续化生产、产品分离困难等缺点,逐渐被其它方法所取代。

为克服此法上述缺点,Khan[1]提出用铝粉还原芳香硝基物制备相应芳胺。

在HCl水溶液中能把邻、间、对硝基溴苯分别还原为相应溴代苯胺,还原产物为Al2O3。

由于铝粉价格较贵,此工艺一般不用于工业生产。

蒋景阳等[2]发明出一种芳香族硝基化合物还原制备芳胺的方法,即以超临界二氧化碳/水为反应介质以金属铁粉或锌粉为还原剂,还原芳香族硝基化合物得到相应芳胺。

例如铁粉、水与对氯硝基苯的混合物,在二氧化碳压力15 MPa下于120℃反应12 h,对氯苯胺收率为98%。

本方法所用二氧化碳、水以及未反应的铁粉均可重复利用,既具有传统铁粉还原方法的产物收率高、选择性好的优点,又避免了铁粉还原法中大量废水排放问题。

但此法所需反应温度及压力高,设备投入资金多,尚未见工业化报道。

对氯硝基苯电还原反应机理认为:在硫酸水溶液中,对氯硝基苯首先得到2个电子被还原为对氯亚硝基苯,对氯亚硝基苯再得到2个电子还原为对氯羟基苯胺,然后在较高酸度和温度下重排转化生成对氯苯胺。

整个反应过程的表达式如下: Udupa,Handady等[3]提出,对氯苯胺可通过电化学还原悬浮在无机酸电解液中的对氯硝基苯而制得,电还原反应在70~90℃,电流≤200 A/dm2的条件下发生,阳极电极为铜,阴极电极为Pb或Pb-Ag合金,阴极和阳极之间有一个细孔隔膜。

该法工艺流程短,产物选择性高,污染小,反应条件较温和。

然而,要实现工业化,需要克服技术方面的限制以及能耗高、缺少定型设备的缺点。

除此之外,还需解决传质、隔膜寿命及电极活性等问题,目前仅限于实验室合成或中型规模生产。

同时氯代硝基苯电化学还原法也受我国电力资源比较紧张的限制。

水合肼本身很难还原硝基化合物,但在载体如氧化铝、二氧化硅、凝胶及粘土等存在下,可实现芳香族硝基化合物向芳胺的转变[4]。

肼还原是一种特殊的催化还原法,即肼在催化剂存在下分解出氢进而将硝基还原。

反应式如下所示:水合肼反应时采用的反应介质可以是水,也可是有机溶剂,但硝基化合物的水合肼还原一般不能在氯仿、丙酮、乙酸乙酯中进行[5],廖齐等[6]以对氯硝基苯为原料,用Fe-Al复合催化剂催化水合肼选择性还原硝基制备对氯苯胺。

实验结果表明催化反应的选择性大于99%,无脱氯副反应;对氯苯胺的收率为84.6%。

近年研究此种还原法的人较多[7],“三废”排放较少是这种方法的优点,但是水合肼价格昂贵,毒性大,因此,开发价廉、催化活性高、可循环使用的催化剂依然是目前研究重点。

以邻、对氯硝基苯为原料,经硫化碱还原可得到相应氯苯胺,反应式如下所示:硫化碱还原法制取氯代苯胺的生产工艺成熟,也是现阶段大部分企业生产氯代苯胺所使用的一种方法。

该法相对于铁屑还原法,具有反应条件较温和、生成的副产物硫代硫酸钠能溶于水而使得产物易分离、生产周期短、对设备的腐蚀性较小等优点。

Rybakova等[8]提出了改进的H2S还原法。

在甲醇溶剂中,在有机碱(氢氧化四丁基铵或氢氧化四乙胺)的催化作用下,于100~200kPa以H2S还原XC6H4NO2(X=F、Cl、Br),制得相应的XC6H4NH2。

因还原剂采用硫化碱(应用较普遍的是Na2S、NaHS和Na2S2,有时也用H2S或FeS)溶液,废水污染环境的问题较为突出,催化剂价格高,导致成本高,收率一般也较低。

邻(对)氯硝基苯在酸性或碱性条件下,以贵金属盐的化合物为催化剂,与一氧化碳反应,被还原成邻(对)氯苯胺[9],所用的主要是贵金属催化剂,多为铷、钌和铑基催化剂。

反应式如下:Kaneda Kiyotomi等[10]提出用Ru6(CO)16和N,N,N',N'-四甲基-1,3-二氨基丙烷(TMPDA,又称四甲基丙二胺)或胺化聚乙烯作催化剂,使用CO/H2O体系还原带有其它官能团(如-CH=CH2、-OR,-X)的化合物,均可生成相应芳胺。

CO还原的工艺具有“三废”少、收率高、反应条件温和、选择性好等优点,且开辟了C1化学合成精细化工中间体的新途径,已引起国外各大公司的关注。

但是目前的贵金属催化剂用量较大,使得成本很高,且催化剂容易失活,这也在很大程度上限制了该方法的使用。

张天永等[11]研究了在石英反应器(QGR)中,用纳米TiO2将对氯硝基苯光催化还原为对氯苯胺的反应,并与在Pyrex玻璃反应器(PGR)中的反应进行了对比,讨论了反应器壁材质、反应时间、溶剂及催化剂种类的影响。

进而,张天永等[12]发明了一种通过光催化还原制备对氯苯胺的方法:在可使300nm以上紫外光通过反应器壁透光材料的光催化反应器中,将对氯硝基苯用一定量有机溶剂溶解,加入空穴清除剂及光催化剂,通氮气排氧气后,常压下,用紫外灯照射3~6h。

常温即可发生还原反应,激发光可为紫外光或太阳光,为清洁及廉价的反应驱动力;可用二氧化钛、氧化锌等化学性质稳定、无毒且价格较便宜的纳米光催化剂;转化率及收率比较高。

本方法对设备要求高,更适合批量小、附加值高的精细化工产品生产,目前仅限于实验室规模。

催化加氢法因具有清洁生产,废气、液量排放量少;产物与催化剂体系易于分离;反应条件温和,能耗小,产品纯度好;催化剂可再生使用等优点而成为目前最受关注,也是目前研究最多的制备邻对氯苯胺的方法[13]。

反应原理为:催化加氢法有气相加氢法和液相加氢法之分。

气相催化加氢还原仅适用于沸点较低的芳香族硝基化合物的加氢反应;液相催化加氢法不受芳香硝基化合物沸点的限制,因而应用更为广泛。

氯代硝基苯液相催化加氢制备氯代苯胺是一个复杂的反应过程,由于氯代硝基苯中-NO2和-Cl同时存在,催化加氢过程中会发生加氢脱氯副反应,降低产品的收率和纯度、导致催化剂失活,对设备也造成腐蚀[14-15]。

因此化学家们提出了许多改进的方法,主要体现在选用不同类型的催化剂和使用脱氯抑制剂提高反应的选择性。

研究结果表明,铂基、钯基、钌基和镍基非均相催化剂均可作为氯代硝基苯还原制备氯代苯胺的催化剂。

梅华[16]研究了Pt/C催化剂的制备方法,并在Pt/C催化剂中加入Co、Ni、Sn、Ce、Mo等第二种金属制备了双金属催化剂。

研究结果表明,先浸渍第二金属再浸渍铂可以得到性能良好的催化剂;第二金属Co、Ni、Ce、Mo的加入可以提高催化剂的催化活性,Sn则使催化剂失去活性。

当Ni、Ce含量为0.1%时,双金属催化剂具有很高的选择性,对氯苯胺收率分别达到99.5%和99.8%。

以自制的3%Pt-0.1Ni%/C为催化剂,分析了反应温度、反应压力、催化剂用量对对氯硝基苯加氢还原的影响,确定了最佳工艺条件。

Wang等[17]研究发现,负载于层状化合物γ-ZrP上,粒径约3nm的Pt纳粒子催化剂在对氯硝基苯的选择加氢制对氯苯胺的反应中选择性极高,几乎观察不到脱氯副反应的发生。

金属钯对于硝基还原具有极高的活性,但是用于催化氯代硝基苯加氢还原时,脱氯副反应严重。

Kratky等[18]将Pd负载在磺化交联聚苯乙烯树脂和活性炭上制备Pd/D和Pd/C两种催化剂,比较了它们对氯代硝基苯催化加氢的性能。

在反应压力0.5 MPa、反应温度298 K条件下,Pd/C和Pd/D对目标产物的选择性分别提高到85%和90%。

吴琼等研究了大孔聚苯乙烯系吸附树脂(D3520)负载的Pd-Sn[19]和Pd-Fe[20]。

当Pd与Sn原子比为0.8时,氯代苯胺的选择性为95%;Pd与Fe原子比为1时,脱氯为10.8%,Fe和Sn的吸电子性降低了Pd的电子云密度,使催化剂表面对氢的还原性降低,因此C-Cl键的氢解减少,目标产物的选择性提高。

郭方等[21]研究了高分散度Ru/C在对氯硝基苯加氢制备对氯苯胺反应中的催化性能,考察了Ru负载量、溶剂种类、底物浓度、反应温度和压力等反应条件对反应的影响。

结果表明,反应条件只影响p-CNB的加氢速率,但对p-CAN的选择性没有影响,p-CNB100%转化时,pD-CAN的选择性100%,没有脱氯副反应发生。

尽管铂基、钯基和钌基催化剂用于邻、对氯硝基苯加氯还原均有较高的活性和选择性,目前还多处于实验室研究或小规模工业生产,另外其价格很高,导致成本增加,将严重影响其工业化应用。

以镍为代表的非贵金属催化剂因价格便宜,已在工业上广泛应用。

近年将镍基催化剂用于卤代硝基苯选择还原制备卤代苯胺的研究较多[22],为了解决脱氯问题,一般在反应过程中会加入碱性物质作为脱氯抑制剂来减少或抑制脱氯反应。

IsobeKoji等[23]提出用Ni,还原卤代硝基苯,以双氰胺(H2N-C=NHCH-CN)、氨基氰钙作为抑制脱卤剂。

相关文档
最新文档