制备间苯二胺工艺的研究与应用
间苯二甲胺的合成与应用
三
ＣＮ
ＮＨ２
ＮＨ
ＮＨ
图 １ 间 苯 二 甲胺 合成 路 线
该 路 线 由原 料 间苯 二 甲腈 经亚 胺生 成 中间产 物
增强 催化 剂 对亚胺 不 饱 和 中间体 的吸 附 。国 内外 主
问腈基 苯 甲胺 ， 一 步催 化 加 氢 生成 目标 产 物 间苯 进 二 甲胺 。此 反应 体 系 中生成 的中间 体亚胺 的反应 活 性 很高 ， 易脱 氨 生成 聚合 物 和 甲基 取 代物 ， 易 与反 且 应 中 间产物 及 目的 产 物 发 生 缩 合 、 解 、 联 等 反 胺 交 应 ， 成多 种高 沸 点 副 产 物 ， 响 反 应 转 化 率 、 择 生 影 选 性 和收 率 ； 沸 点副 产物 在 反应 温度 下易 焦化 ， 而 高 从
Ｈ ｒｈｋＫ等 采 用 Ｒ Ｃ ａｕ ｉ ｕ／ ｏ作 为 催化 剂 ， 反 在 应 温度为 １０ ｏ 反 应 压力 为 １ Ｐ ２ Ｃ、 ０ Ｍ ａ下 ， 备 问 苯 制 二 甲胺 的收率 为 ８ ． １ 。 ８ １％
附。与此 同时 ， 因该 催 化 剂对 缩 胺 等 副产 物 的 吸附 能 力也增 强 ， 导致 改性 催 化 剂 活性 下 降很 快 ， 用 使
吸附在催化剂上 ， 导致催化剂活性降低。因此 ， 必须
间苯二胺生产工艺的研究进展
１ 化 学还原 法
后处 理 困难 。非 均相催 化加 氢则 可 以克服上 述缺 点 。非均相 催化 加氢包 括气 相催 化加氢 和 液相催
化加 氢 。气 相催 化加 氢是 以气态 反应 物进行 的加
氢还 原 ， 际上 为气 固反应 ， 实 此法 仅适用 于沸 点较 低、 易汽化 或在 沸点 温 度 时 仍 能保 持 稳 定 状态 的
机化工原料和中间体 ， 具有较强的偶氮化能力 ， 是 合 成偶 氮染料 、 毛皮 染料 、 活性染 料 和硫化 染料 的 重 要 中间体 … ， 还可 用 于 制取 媒 染 剂 、 胶助 剂 、 橡
石 油添 加剂 、 泥促 凝剂 及金属 溶解 剂等 。此外 ， 水
Ｎ ｇｒｋ等 ¨ 用 Ａ 一Ｎ １ 系 。总 体 来 说 ， ａａａａ 采 １ ＨＣ体 化学 还原 法 技术 成 熟 ， 作 条件 温 和 ， 艺简 单 ， 操 工 是 工业 上最 早 采 用 的 间苯 二胺 生 产 方 法 。但 是 ，
芳硝 基化合 物 的还原 。液相 催化 加氢是 气 、 、 液 固
化 学还 原法 是 最早 的间 苯二 胺 合 成 方 法 ， 以
铁粉 为还原 剂 ， 酸性 溶 液 中将 间二 硝基 苯 还 原 在 为 间苯二胺 ， 主要 反应 式如下 ：
Ｎｏ，
ｚ Ｎ
三相 反应 ， 催化 剂 自成 一相 ， 在一 定 的压 力 条件下
配合 催化剂 呈分 子 状 态溶 解 在 反 应介 质 中 ， 品 产
原 的方 法很 多 ， 法 ‘ 等 。其 中 ， 为 一 种 ６ ８ 作 工艺先 进 、 目标产 品收率 高 、 量稳 定 、 反应少 、 质 副 环境友 好 的制 取 芳 胺 工 艺 路 线 的催 化 加 氢 还 原 法， 日益受 到 国内外化工 企业 的青 睐 ， 具有 持续 发
间苯二胺生产工艺
间苯二胺生产工艺
间苯二胺，英文名为p-Phenylenediamine，是一种有机化合物，化学式为C6H8N2，对称分子，有两个氨基和间位的两个苯基。
间苯二胺的生产工艺主要有以下几个步骤：
1. 原料准备：苯胺和硝酸铁（Fe(NO3)3）是合成间苯二胺的
主要原料。
苯胺可通过苯与氨的氢化反应得到，硝酸铁可通过硝酸和铁的反应得到。
2. 硝化反应：首先将苯胺溶解在硫酸中，然后慢慢加入浓硝酸，反应温度控制在10-15摄氏度。
该反应是间位氨基硝化，生成
间硝基苯胺。
C6H5NH2 + HNO3 → C6H4(NH2)(NO2) + H2O
3. 还原反应：将间硝基苯胺溶解在碱性介质中，然后加入亚硫酸氢钠（NaHSO3）作为还原剂，反应温度控制在40-50摄氏度。
该反应是将间硝基苯胺还原为间苯二胺。
C6H4(NH2)(NO2) + NaHSO3 + NaOH → C6H4(NH2)2 +
Na2SO4 + H2O
4. 晶体分离与干燥：将反应液进行过滤，将得到的间苯二胺晶体进行洗涤和干燥处理。
以上就是间苯二胺的基本生产工艺。
该工艺适用于工业生产，但在实际操作中还需要注意控制反应条件、合理选择原料、优
化工艺参数等，以提高产率和产品质量，保证生产过程的安全和环保。
高纯度间苯二胺的制备
关键 词
通过 系统 查阅国内外有 关资料 ， 归纳 、 划分并 比较 了制备 高纯度 问苯二胺 的几种方渣． 并对有 关
间二硝基苯 问苯二胺 精制
机 理作 ７简要 的介绍。
间苯 二胺是霞 要的染料 中 问体， 于制造碱 性 用 棕Ｇ直接 耐晒黑Ｇ 、 和毛皮染料等 ． 用作环氧树脂 的 也 化剂和水 泥 的促 凝剂 等 。其 传统 生产 丁 艺 ｎ是 ： ＝ １ 硝 基 苯经 混酸 硝化 生 成粗 制 的 问 二硝基 苯 （ 含 约 ８ ～％ ％ ｇ的邻二 硝基苯 及约 １的对 二硝基 苯）再经 亚 ％ ， 硫 酸钠和 液碱精制 得到 高纯度 问二硝基 苯 ， 后用 然 铁 粉还原制得 间苯二胺 。精制步 骤是此工艺 的关 键 所在， 一直受 到国 内外 重视 。 目前已见报道 的精 制方法 大致 可 以分为两类 ： （） １精制原料． 即和传统 丁艺一样把 粗制的 间二硝基 苯 经处理后 制成 高纯度 的间二 硝基苯 ， 然后将其 还 原 制各 高纯度 的间苯 二胺 。 （ 精制产 品， ２ ） 此方法 和 传 统工艺条 件有所 区别， 是将 粗制 的 间二硝 基苯 直 接还 原． 然后再 进行精 制除去 其中 的邻 苯二胺和 对 苯 二胺 从而 获得高 纯度 的间苯 二胺 。
水中． 将粗 制的间二硝基 苯 （ 含有邻 、 对位异构 体） 与 Ｎ Ｏ和 二烷基胺 共热 ， ａｓ 然后 分离水 层和有机层 ， 再 用无机 酸萃 取有机 层 除去杂 质 。例 如 ： ９ ℃， 在 Ｏ 将 ２ ０水加入到 １０粗 制间 二硝 基苯 （ ．％ 、．％ ０ｇ ０ｇ 含８５邻 １５ 的对位异 构体 ） 接 着加 入 １． ｇＮ ２ ｌ． ｇ 中， ２ ７ ａＳ 和 Ｏ ３ ｏ ５％Ｍ２Ｂ 分离的有机 相用 ５ｇ ｏ ｅ ， Ｎ ０ 热水洗， 得到 １１ 间 ２ｇ 二硝基苯 ， Ｏ 在９ ℃用ＨＳ Ｏ萃取 ， ｚ 分离水 洗得到纯 度 １０ 的问二硝基 苯， ０％ 产率为 ８９ 若不加Ｍ。 ７ ， ６ ｅ删纯度为 ９％ ８ 。加入二烷 基胺使不反 应物在较短 时间内除去， 从 而使所 得间 二硝基 苯纯度大 大提 高。 硫酸钠于硝化 粗制品中， 反廊生成溶 于水 的邻 、 对硝 １２ 氢氧 化钠 或低级 醇钠 溘 ． 基 苯磺酸 钠 具 体 精制 方法 ｆ 为 ： ｚ 向铁 锅 内放水 按有机酸碱理论 ， 可将 二硝基苯看作是一种酸 ，
间苯二甲胺的生产及应用
由于 ＩＮ连 续 加氢 工 艺 非 常复 杂 ， 且催 化 Ｐ 而 剂 在使 用过 程 中 ， 活性 会 因 催化 剂 表 面 高 分子 其
纯度最高为 ９． ％， ９２ 只能用 于质量要求相对较低
的环 氧树 脂 和 间 二 甲苯 二 异 氰 酸 酯 等 产 品 的 生 产 ， 法作 为单体 用 于 ＭＸ Ａ耗 量 最 大 的 间二 甲 无 Ｄ 苯尼龙 树脂 生产 。
石 油 化 工 技 术 与 经 济
Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｅ ｈ ｏｏ ｙ＆ Ｅｃ ｎ ｍｉｓ ｉ ｅ ｒｃ ｅ ｃ ｌ ｏ ｏ ｃ ｎ Ｐ ｔｏ ｈ ｍｉａｓ
第２ 卷 ８
２１ 年 ０２
第３ 期
６ 月
间苯 二 甲胺 的生 产 及 应 用
汤 育娟 徐 泽辉
（ 国石化 上 海石 油化 工股份有 限公 司精 细化 工部 ，０５０ 中 ２０ ４ ）
京师范大学应 用化 学专业， 工程 师， 从事化 工工 艺研 究工 现
作。
釜 式 间歇加氢 ＭＸ Ａ生产 工艺 由中国石化 上 Ｄ
第 ３期 （ ０２ ２ １）
汤育娟 等 ．间苯二 甲胺 的生产及应用
１ ２ 固定床 加 氢工 艺 ．
２ ＭＸ Ａ 生产 技术 的发展 趋 势 Ｄ
日本 三菱 瓦斯 化 学公 司是 目前 世界 上 最大 的
ＭＸ Ａ生产技 术进 展 主要在 于提 高 ＩＮ加 氢 Ｄ Ｐ 催 化剂 的活性 和 稳 定 性 以及 产 品质 量 ， 而 进一 从 步 降低 ＭＸ Ａ的生产 成 本 。在催 化 剂 方 面 ， 以 Ｄ 可 通 过加 入助催 化剂 和调 节催 化剂 的酸碱 性来 阻止
ＭＸ Ａ生产商 ， 用 固定 床 连续 加氢 工艺 ， ２０ Ｄ 采 于 ０７ 年在 日本 仓 敷 建 成 了一 条 规 模 达 ２ ｔａ的生 产 ０ｋ／
间苯二胺生产制造项目可行性研究报告
间苯二胺生产制造项目可行性研究报告一、项目概述本报告对间苯二胺生产制造项目进行可行性研究，包括项目背景、市场分析、技术可行性、经济可行性、风险分析和项目总结等内容。
二、项目背景间苯二胺是一种重要的化学原料，广泛用于染料、医药和农药等行业。
随着工业化进程的加快，对间苯二胺的需求逐渐增加，市场前景广阔。
三、市场分析1.需求分析：间苯二胺在染料、医药、农药等行业有广泛应用，市场需求量大。
2.竞争分析：目前，市场上的间苯二胺生产企业较少，存在竞争优势。
3.发展趋势：随着染料、医药、农药等行业的发展，对间苯二胺的需求将进一步增加。
四、技术可行性1.原材料：必要的原材料在当地易获取，并且具备供应稳定的优势。
2.工艺流程：采用已经成熟的生产工艺流程，确保生产效率和产品质量。
3.设备选型：选用先进的生产设备，满足生产需要，并提高生产效率。
4.环保要求：在生产过程中注重环保，采取合理措施减少对环境的影响。
五、经济可行性1.投资估算：根据项目规模和工艺流程，进行综合投资估算。
2.收益预测：根据市场需求和生产能力，预测项目的年收益。
3.投资回收期：根据投资估算和年收益，计算出项目的投资回收期。
4.盈利能力：根据投资回收期和年收益，评估项目的盈利能力。
六、风险分析1.原材料价格波动风险：由于原材料价格受市场供需和政策等因素影响，存在价格波动风险。
2.市场需求变化风险：市场需求受多种因素影响，存在需求变化风险。
3.技术创新风险：随着技术的不断创新，可能出现替代产品，导致市场竞争加剧。
4.政策调整风险：政策调整可能对项目的生产和销售带来一定影响。
七、项目总结本报告通过对间苯二胺生产制造项目进行可行性研究，得出以下结论：1.间苯二胺生产制造项目市场需求量大，有广阔的市场前景。
2.该项目技术可行性高，原材料供应充足，生产工艺成熟。
3.经济可行性较高，预测项目投资回收期较短，盈利能力较强。
4.项目存在一定风险，需要注意原材料价格波动、市场需求变化、技术创新和政策调整等因素。
间苯二胺 合成
间苯二胺合成合成间苯二胺是一项具有重要意义的化学实验，它涉及到有机合成领域的知识和技术。
本文将从人类视角出发，生动地描述合成过程，以使读者感受到实验的真实性和情感。
我们需要准备合成间苯二胺所需的原料和试剂。
原料包括苯胺和硝酸，试剂则是浓硫酸和浓盐酸。
在实验开始前，我们需要戴上实验手套、护目镜等必要的防护装备，以确保实验过程的安全。
实验开始时，我们先将苯胺与浓硫酸混合，在冷却的条件下搅拌反应物。
这个步骤是为了将苯胺转化为硝化苯胺。
硝化苯胺是一种具有强烈刺激性气味的黄色液体，所以我们在操作时需要保持通风良好的实验室环境，以避免对身体造成伤害。
接下来，我们将硝化苯胺与浓盐酸反应，以生成间苯二胺。
这个步骤是实验的关键，也是最重要的一步。
在反应过程中，我们需要控制反应的温度和时间，以保证间苯二胺的产率和纯度。
我们将得到的间苯二胺进行提纯和干燥，以获得最终的产物。
提纯的方法可以采用结晶法或色谱法等，这里我们选择适合实验条件的方法进行操作。
提纯后的间苯二胺应该是无色或浅黄色的固体，具有特殊的气味。
通过以上步骤，我们成功地合成了间苯二胺。
这是一项具有挑战性的实验，需要我们细心和耐心地操作。
实验的成功不仅体现了我们对有机合成的理解和掌握，同时也对我们的实验技巧和安全意识提出了更高的要求。
通过这个实验，我们不仅获得了间苯二胺这个化合物，更重要的是我们对有机合成的理论和实践有了更深入的理解。
这个实验也为我们今后在有机合成领域的研究和应用提供了更多的可能性。
合成间苯二胺是一项具有挑战性和意义重大的化学实验。
通过本文的描述，我们希望读者能够感受到实验的真实性和情感，进一步加深对有机合成的理解和认识。
同时，我们也希望读者能够在实验中保持安全意识，注重实验操作的细节和技巧，为有机合成领域的研究和应用做出更大的贡献。
间苯二甲胺的制备与研究进展
间苯二甲胺的制备与研究进展摘要：综述近年来国内外制备间苯二甲胺（MXDA）技术的研究进展。
通过对反应机理的深入探究，观察加氢催化剂,固定床连续工艺流程和分离工艺，并总结有效抑制副反应发生和提高催化剂长周期运行的可行策略。
关键词：化学工程；间苯二甲胺；反应工艺引言：我国在高端聚合物产业的发展受相关技术发展的限制。
国内对间苯二甲胺的需求强烈，但是仅有上海泰禾、浙江龙盛等厂家生产低端MXDA产品，产能均小于10 kt·a-1，相对高端的产品要求对关键杂质要求苛刻，因此MXDA的严重短缺制约着相关高端聚合物产业发展，成为国内亟待突破的重点技术之一。
一、间苯二甲胺间苯二甲胺（MXDA）在化工各方面有着不可替代的重要作用。
间苯二甲胺又称1、3-二氨基二甲基苯、 MXDA，相对分子质量136.20，相对密度 1.055，熔点14.1℃，沸点265℃(99.325×103Pa)、154℃(2.666×103Pa)、145℃(2.000×103Pa)，闪点134℃，折射率1.5700。
间苯二甲胺是一种无色透明液体，略有氨及杏仁气味。
间苯二甲胺（MXDA）的使用率极高，在许多地方都能见到MXDA的身影，例如：通常MXDA被用作环氧树脂固化剂原料，制成的固化剂因含有芳烃脂肪族胺，广泛用于涂料及粘合剂、用作聚氨酯树脂原料；除部分用于合成环氧树脂固化剂、间二甲苯二氰酸酯外，间苯二甲胺（MXDA）主要用于生产尼龙MXD6，是国内亟待发展的重要的精细化工中间体,具有广阔的市场前景；间苯二甲胺（MXDA）也用作合成 MX-尼龙及其衍生物的原料，适合精密成型，适用于食品包装，制成的纤维强度高；还可用作表面活性剂、纸加工剂、金属螯合剂、橡胶交联剂和稳定剂、纤维处理剂、农药、感光树脂、润滑剂和防锈剂等。
多样的应用场景造就了一个巨大的蓝海、广阔的市场，但与此相对的，是我国在相关技术上的落后，目前的MXDA生产地还是集中于美国、欧洲和日本等发达国家，主要生产厂家为德国BASF、日本三菱瓦斯和昭和电工等公司，国内的相关产业发展任重而道远。
间苯二胺水解制备间氨基苯酚的工艺研究_杨秀芬
高品质间苯二胺生产工艺的研究
高品质间苯二胺生产工艺的研究在我们生活的这个五光十色的世界里，间苯二胺这个名字听起来可能有点陌生，但它可是化学界的小明星哦！说到高品质的间苯二胺生产工艺，咱们可得好好聊聊。
想象一下，如果你在家里DIY做一杯美味的果汁，选择新鲜的水果和合适的配料是多么重要！间苯二胺的生产工艺其实也差不多。
想要出产高品质的间苯二胺，第一步就是选择原材料。
那种优质的化学原料，就像挑选新鲜的苹果一样重要，毕竟“果子不好，果汁也差”嘛！再说说反应条件，哎呀，真的是个关键因素。
有点像煮面条，水温、时间、火候，全都得掌握得当。
温度高了，反应可能过于剧烈，产物质量大打折扣；温度低了，反应又慢得让人心急。
掌控这些细节，真的是需要点经验的。
还有反应时间的控制，简直就像是做菜，得不停地试味道，才能找到最完美的火候。
太短了，味道不够；太长了，可能变得“过火”，那就惨了！搅拌也是一门艺术。
想象一下，像在派对上摇动饮料瓶，得让里面的每一个成分都充分混合。
均匀的搅拌能让反应更加顺畅，最后的产品质量自然也水涨船高。
试想一下，如果搅拌不均，可能会出现一些小问题，就像一盘沙拉，里面的蔬菜切得不均匀，吃起来可就没那么爽了。
反应后的分离提纯也是个大工程。
你看，做完了一锅美味的汤，接下来得把菜渣捞出来，剩下的才是真正的美味。
间苯二胺的分离提纯工艺也是如此，常用的方法有萃取、蒸馏等，得把那些杂质通通处理掉，留下纯粹的“好货”。
就好比生活中，去掉那些让人烦心的琐事，才能享受生活的美好。
咱们还得聊聊环保，哎，听到这个词大家可能都想打个哈欠。
但是，别忘了，环保可是一件大事！在间苯二胺的生产过程中，咱们必须得注意废气和废水的处理，确保不让大自然受伤。
想想看，大家都想在蓝天白云下生活，谁愿意生活在一片乌烟瘴气中呢？所以，环保的工艺设计绝对不能马虎，得像对待自己的孩子一样认真。
当然得谈谈市场需求了，毕竟“无商不奸”。
高品质的间苯二胺在染料、橡胶、医药等行业可是抢手货，需求量大得让人瞠目结舌。
间苯二胺水解合成间氨基苯酚工艺的研究
间苯二胺水解合成间氨基苯酚工艺的研究1. 引言1.1 背景介绍间苯二胺水解合成间氨基苯酚是一种重要的有机合成工艺，广泛应用于医药、染料和化学品等领域。
间氨基苯酚作为一种重要的中间体化合物，具有多种生物活性和应用价值。
因此，对其水解合成工艺的研究具有重要意义。
目前，间苯二胺水解合成间氨基苯酚的工艺存在一些问题。
首先，在反应过程中需要选择适当的催化剂以提高反应速率和产物纯度。
其次，反应条件对产率和选择性也有较大影响，需要进行优化设计。
此外，工艺规模化生产时还需考虑经济性、环保性等因素。
1.2 研究意义本研究旨在探索间苯二胺水解合成间氨基苯酚的最佳工艺条件，并分析其反应机理和反应原理。
通过系统性的实验方法和结果分析，我们将为该工艺的改进与优化提供可靠依据。
首先, 本研究将从本质上揭示该反应的活性中心以及关键的反应步骤, 为催化剂和反应条件的选择提供理论依据。
其次，我们将通过对反应产物的分析与性质表征，系统评估不同反应条件对产品产率、选择性以及纯度的影响，为工艺的优化提供科学基础和指导意见。
此外，本研究还将就已有工艺中存在的问题进行深入分析，并提出未来研究方向和改进措施。
这将为间苯二胺水解合成间氨基苯酚工艺的进一步发展和应用打下坚实基础。
1.3 研究目的本研究旨在达到以下目标：- 深入理解间苯二胺水解反应机理及间氨基苯酚合成原理；- 选择适当的催化剂并优化反应条件以提高该工艺的效率和产物纯度；- 通过实验方法详细描述此过程，并评估不同反应条件下产物品质与产率之间的关系；- 探讨可行的工艺优化方案，提出改进建议；- 总结研究成果并展望未来研究方向。
2. 水解合成间氨基苯酚工艺的理论分析2.1 间苯二胺水解反应机理分析水解反应是指化学物质在水的存在下将其分子断裂成两个或多个部分的反应过程。
对于间苯二胺的水解反应, 反应机理可以通过以下步骤来描述:首先，间苯二胺（C6H8N2）溶解于水中时，会与水发生氢键和离子键形成络合物。
间苯二胺生产工艺的研究进展
间苯二胺生产工艺的研究进展I. 引言1. 对间苯二胺的介绍和应用；2. 阐述研究现状和意义；3. 描述文章的研究目的和意义。
II. 传统工艺及其问题1. 传统工艺的介绍；2. 传统工艺的优点和缺点；3. 描述传统工艺的主要问题。
III. 新技术工艺1. 介绍新技术工艺的背景和产生的原因；2. 详细描绘新技术工艺的步骤；3. 列举新技术工艺的优点和适用性。
IV. 工艺条件优化1. 介绍工艺条件优化的原因；2. 描述工艺条件的优化方法；3. 重点讨论影响工艺条件的因素；4. 评估工艺条件优化的影响。
V. 工艺评价1. 对比传统工艺和新技术工艺的优劣；2. 评价新技术工艺和工艺条件优化的效果；3. 讨论工艺评价的局限和未来发展方向。
VI. 结论和展望1. 总结文章的主要发现和结论；2. 给出未来工艺研究的方向。
VII. 参考文献I. 引言间苯二胺是一种具有广泛用途的重要化学品，被广泛应用于合成染料、香料、涂料、橡胶等工业领域。
它是各种配色染料中常用的染料组分之一，尤其是在人造丝或合成革等人造纤维行业中，更是有着重要的应用价值。
同时，间苯二胺也是银卤片的辅助显影剂，具有重要的光敏作用，被广泛应用于影像领域。
传统的间苯二胺生产工艺采用氢气还原亚硝酸苯胺来合成，但是该生产工艺存在着较多的问题，如废水排放量大、污染环境等。
因此，目前许多科学家和生产企业正在研究新的间苯二胺生产工艺，以提高生产效率，降低生产成本，并且能够减少环境污染。
本文就研究间苯二胺生产工艺的进展进行探讨。
II. 传统工艺及其问题传统工艺采用氢气还原亚硝酸苯胺来生产间苯二胺。
这种方法的反应性强，具有较高的产率和纯度，但由于缺乏良好的催化剂控制和条件优化，反应中往往会生成大量有毒的中间产物和废液，其废弃物处理是很有问题的。
这样就会产生大量二氧化碳和溶液废弃物等污染物，严重污染自然环境，对生态环境不利。
此外，该方法不易进行大规模生产，生产成本较高等问题也限制了其应用前景。
制备间苯二胺工艺的研究与应用
电解还原法是芳香族硝基化合物在无机酸电解 受到了人们的广泛关注。文献 ［ ， ］ ７ ８ 研究了载体聚 液、 溶剂、 润滑剂、 促进剂 的作用下 ， 在阴极电解产生 乙烯基吡咯烷酮（ Ｖ ）负载的 ＰＣ： 单 金属以及 ＰＰ ｄＩ 、 离子氢， 进而对硝基化合物进行还原制得芳 胺 。 Ｊ Ｐ ｄ与其他过渡金属组成 的双金属催化剂对芳香硝 ９ Ｊ 两种催化 按照 电子给 予途径 大 致 可 以分 为 两 种 方法 ： 接 还 基化合物还原的催化性能－ 。实验表明， 直 原法 ， 即用电子给予体作为还原剂合成芳胺 ； 另一种 剂对 芳香 硝基 化合物 都表 现 出很好 的加 氢活性 。 以 为间接电还原法， 先用电子给予体还原媒介物质 ， 还 Ｐ Ｐ— ｄ作为还原催化剂时， Ｖ Ｐ 加入少量的碱对间二 原后的媒介物质再去还原硝基苯 。这种方法具有工 硝基苯加氢反应有很大 的促进作用 ， 碱的种类和用 艺流程简单 、 产物选择性好 、 环境效益好等优点 。但 量对 于反应 的活性 及选择 性有 明显 影响 。 是产品收率及电流效率都较低 ， 目前仅在实验室合 ３ １２ 多孔性金属催化剂 ．． 成， 如果实现工业化还需要解决传质， 膜寿命 ， 电极 比较 常见 的多孔性金 属催化 剂有 骨架镍 及其 改 活性等问题 。刘峥等 在酸性介质 中以铜 为阴极、 性催 化 剂 ¨ 。１２ 。，９５年 ＭｕｒｙＲ ｎｙ获 得 了一 项 美 ｒ ａｅ ａ 石 墨为 阳极 电解 还原 间二 硝基 苯 制 备 间苯 二 胺 ， 产 国专利， 将镍、 铝在熔融状态反应 ， 形成镍、 铝各为 率达 ７ ．％。该 电解方法操 作简单、 ４２ 产物纯度高、 ５ ％的合金。把这种固体材料磨成小颗粒 ， ０ 然后在 污染小 。 ‘ 氢氧化钠的作用下溶去铝 而留下有催化活性 的镍， 目前骨架金属催化剂 己在工业上得到广泛应用。 ３ 液相 催 化 加 氢 法 镍基催化剂 以其高活性、 低价格而常用作加氢 催化剂。工业上常采用 了二元或四元骨架镍催化剂 液相 催化 加氢法 制取 间苯二 胺是 一种 比较先进 （ 用量 ２ Ｏ％）， 用氢气作还原剂 ， 以乙醇为溶剂， 于 的生产工 艺 Ｊ 。通过 该 法制 得 的 产 品 ， 副产 物 少 容 １０— ２ ￣ 在塔式流化床中进行间二硝基苯催化 １０Ｃ， １ 易分离 ， 收率高， 质量稳定 ， 而且不受硝基物沸点的 加氢制问苯二胺 ， 收率为 ９ ０％ ～ ５％Ｌ 。 ９ １ ¨ 限制 ， 因而可在 各种 不 同的溶 剂 和较低 的温 度 下进 骨架镍催化剂的加氢活性虽然较高 ， 但是它有 行， 加氢过 程 可加 压 可 常压 ， 间 歇可 连续 ， 用 硝 脆性大 ， 可 适 在空气中容易 自燃 ， 制备 时污染环境等 缺 基化合物的范围宽泛 ， 益受到 国内外化工企业 的 点。目前 ， 日 骨架金属催化剂 已延伸到骨架铜 （ ａｅ Ｒ ｎｙ 青 睐 。 ｃ ） 骨架钴（ ａｅ — ｏ 、 ｕ、 Ｒ ｎｙ Ｃ ） 骨架铁（ ａｅ — ｅ 、 Ｒ ｎｙ ｒ ） 液相 催 化加 氢 还 原一 般采 用 固体 催 化 剂 ， 反应 骨架钌 （ ａｅ —Ｒ ） ， 架 催化 剂 具 有 较 大 的 比 Ｒ ｎｙ ｕ 等 骨 实质上 是 气 一液 一固多 相 反应 ， 中包 括 ： １ 硝基 表面积 ， 其 （） 因此往往具有较高的催化活性。 物分子和氢分子扩散到 固体催化剂表面 ；２ 二者 ３ ２ 反 应温 度与压 力 （） ． 在催 化剂表 面发 生 化 学 吸 附 ； ３ 吸 附 的 分 子 发 生 （） 加氢反应速率与温度有关。当反应温度较低 化学反应；４ 反应产物的解 吸；５ 反应产物通过 时， （） （） 反应平稳 ， 有利于保护 和延长催化剂 的寿命 ， 但 扩散离开催化剂表面。其反应方程式如下 ： 反应速度慢， 转化率低 ； 温度升高 ， 反应剧烈 ， 转化率 高， 但是影响催化剂 的活性 ， 不易操作 ， 且会引起不 必要 的 副反应 ， 而芳 香族 硝基 化 合物 加 氢 是 一个 强 ４ ４ －Ｏ － Ｉ， Ｉ 放热反应 ， 降低温度有利于反应向产物方 向进行 ， 不 Ｎ 同催化剂所要求的反应温度有很大差异 ， 因此选择
间苯二胺项目可研
间苯二胺项目可研项目概述：间苯二胺是一种重要的有机合成中间体，被广泛用于染料、药物、橡胶、塑料和化学品等领域。
该项目的可行性研究旨在评估在特定地区建立间苯二胺生产工厂的可行性，并确定项目的技术、经济和环境可行性。
可行性研究内容：1.市场分析：对全球和地区间苯二胺市场进行调研，了解市场需求、供应和价格趋势等因素。
评估项目的市场潜力和竞争环境。
2.技术分析：评估生产间苯二胺的不同技术路线，并选择最适合的生产工艺。
考虑原材料供应、生产工艺、设备选型等因素。
3.生产规模和设备配置：根据市场需求和技术条件，确定生产规模和设备配置。
考虑产能利用率、投资成本、运营成本等因素。
5.环境影响评价：分析项目对环境的影响，并提出相应的环境保护措施。
评估项目的环境风险和遵循环境法规的可行性。
6.项目实施方案：提出详细的项目可行性报告，包括项目的组织结构、运营管理和市场推广计划。
7.风险分析和对策：对项目实施过程中可能的风险进行分析，并提出相应的风险对策和应急预案。
研究结论：根据经济评估，项目总投资为5000万人民币，资金回收期为5年，投资回报率为20%以上，具有良好的经济效益。
环境影响评价结果显示，在合理控制下，项目对环境的影响不明显，可以符合环境法规的要求。
项目实施方案包括建设周期、投资计划、生产管理和市场推广等内容。
同时，需要制定风险管理措施，避免项目实施过程中的风险和不确定性。
结论：经过全面的可行性研究，间苯二胺项目具有较高的技术、经济和环境可行性。
建议根据研究结果，积极推进项目的实施，并制定相应的管理和保障措施，以确保项目的顺利运营和高效盈利。
制备间苯二胺工艺的研究与应用
制备间苯二胺工艺的研究与应用间苯二胺是一种重要的有机化学中间体，广泛应用于染料、药物、橡胶和塑料等行业。
本文将探讨间苯二胺的制备工艺、反应机理以及其在几个重要行业的应用。
一、间苯二胺的制备工艺目前，间苯二胺的制备工艺主要有亚硝基苯胺还原法、氨氧化法、硝基苯胺氢化法以及氯苯胺聚合法等。
1.亚硝基苯胺还原法：该方法是将亚硝酸与苯胺反应制得苯胺亚硝酸盐，再用亚硫酸钠还原得到间苯二胺。
这种方法具有反应条件温和、反应效率高的特点。
2.氨氧化法：该方法是将苯胺与氧气和氨氧化反应，获得间苯二胺。
这种方法的优点是工艺简单，无需亚硝基苯胺等中间体，但需要高温和高压条件。
3.硝基苯胺氢化法：该方法是将硝基苯胺与催化剂在适当温度下氢化反应制得间苯二胺。
这种方法的优点是工艺简单，产率高，但需要冷凝器冷却以避免硝基苯胺挥发。
4.氯苯胺聚合法:该方法是将氯苯胺与过氧化过硫酸反应，生成聚合物，在适当温度下还原聚合物得到间苯二胺。
这种方法具有工艺简单、环境友好等特点。
二、间苯二胺的反应机理间苯二胺的制备主要是通过还原反应来实现。
在亚硝基苯胺还原法中，亚硝基苯胺先与苯胺反应生成亚硝基苯胺盐，然后再用亚硫酸钠还原得到间苯二胺。
反应机理主要包括亚硝基与苯胺生成亚硝基苯胺、亚硝基苯胺氢化生成间苯二胺等步骤。
三、间苯二胺在几个重要行业的应用1.染料行业：间苯二胺是制备许多有机染料的关键中间体，可以用于合成芳香胺染料、复色染料、光敏固化染料等。
2.药物行业：间苯二胺在制药领域中也有广泛的应用，可以用于合成多种药物中间体，如非那西定、氨甲苯酸等。
3.橡胶行业：间苯二胺可以用作橡胶聚合物的抗老化剂，以提高橡胶的耐磨性和耐高温性能。
4.塑料行业：间苯二胺可以用作合成聚酰胺、聚酰亚胺等高性能塑料的中间体，以提高塑料的强度和耐水性能。
综上所述，间苯二胺的制备工艺和反应机理已经有了较为成熟的研究成果，并且在染料、药物、橡胶和塑料等行业中有广泛的应用前景。
间苯二胺生产工艺研究进展
54
精 细 石 油 化 工
2003 年
硝基苯的还原 ,反应在 100 ℃水浴加热下进行 ,反
应速度较快 ,0. 75 h 后即可完成 ,间苯二胺收率
达 81 %。
张莉等[5 ] 用常温常压络合催化法合成出的
平均颗粒度约为 20 nm 的纳米氢化钠作还原剂 ,
研究它在过渡金属盐的促进下对硝基化合物的还
(N H4Cl) = 1∶3∶5 还原间二硝基苯 ,在室温下反应 2 h ,间苯二胺收率为 73 %。铁粉在 N H4Cl 中活 性较高 ,反应时间较短 ,由于反应是在中性介质中
进行 ,还原产品处理过程简单 ,但间苯二胺收率较
低 ,且 未 能 解 决 环 境 污 染 问 题 。Desai 等[4 ] 用
此在染料工业中广泛用于制偶氮染料 、毛皮染料 、
活性染料和硫化染料的重要中间体 ,如制造碱性
橙 、碱 性 棕 、硫 化 黄 、直 接 黄 棕 3 G 及 直 接 黄 棕
D3 G 等 ;同时还用于制媒染剂 、染发剂 、显色剂 、
橡胶配合剂 、环氧树脂固化剂 、石油添加剂 、水泥
促凝剂以及金属溶解剂等 。近年来 ,又由间苯二
文献报道了用硼氢化钠nabh42金属卤化物体系进行硝基化合物的还原但收率也比较低al2nh4cl体系以甲醇为溶剂2535hz超声波浴中做了间二硝基苯的还原实验反应综上所述用化学还原由间二硝基苯制取间苯二胺的方法虽然生产工艺较简单但收率都比较低生产成本较高产生大量的铁泥和废水会造成严重的环境污染问题催化加氢法与化学还原法相比较催化加氢法具有生产能力大产品收率高质量好成本低三废少利于保护环境等优点因此日益受到重视二硝基苯催化加氢生产间苯二胺的化学反应方程式如下中心数目也正比于催化剂的用量
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４研究展望
问苯二胺是一种重要的有机化工原料和染料中 间体，目前我国工业上多用铁粉还原法生产。该法 虽工艺简单，成本低，但有收率低，严重污染环境等 缺点。液相催化加氢法不受芳硝基化合物沸点的限 制，适用范围广，从工业生产的情况看，液相加氢生 产闾苯二胺的转化率高，催化剂不需再生，此外， 使用该项技术的设备具有较强的通用性，因此总投 资降低。今后的关键在于生产技术的提升和产能的 规模化，重点在有机溶剂及加氢催化剂的选择上。 超临界ＣＯ：加氢技术由于间苯二胺选择性高，反应 温度接近室温，极大地节省了能源，并且不添加任何 有机溶剂和添加剂，反应过程不生成任何副产物，有 利于环境保护，因此，硝基苯超临界ＣＯ：加氢制间 苯二胺技术具有良好的开发应用前景。综上所述， 我国应继续研究和推广催化加氢制取问苯二胺清洁 生产工艺，重点开发硝基苯超临界ＣＯ：加氢制间苯 二胺技术，并加强液相传质和增加反应速度等方面 的研究，不断提质降耗，减少对环境的污染，争取在 未来的竞争中掌握生存与发展的主动权。
（１．兰州石化职业技术学院石化系，甘肃兰州７３００６０；２．兰州石化研究院，甘肃兰州７３００６０）
摘要：对制备问苯二胺的传统工艺及一些新的工艺方法，优缺点进行了归纳比较。分 析了液相催化加氢催化剂、有机溶剂、温度、反应器压力对生产间苯二胺的影响，并对今 后的研究方向提出了建议。 关键词：间苯二胺；间二硝基苯；化学还原；催化加氢 中图分类号：０６２５．６３ 文献标识码：Ａ
间苯二胺又名１，３一二氨基苯，为白色针状结 晶，是一种重要的有机化工原料和中间体，广泛用 于染料、洗化、橡胶、国防等工业中¨１。由于间苯二 胺具有较强的偶合能力，因此在染料工业中可制取 偶氮染料、毛皮染料、活性染料和硫化染料，同时还 用于制取染发剂、石油添加剂、橡胶防老剂等。近年 来，又由间苯二胺与苯二甲酰氯合成了耐高温的芳 香聚酰胺树脂和阻燃纤维，有许多特殊用途，如做防 护服、航空航天材料等¨’２ｊ，生产迅速增长。从国内 外橡胶助剂发展趋势来看，国际化进程日趋明显， 竞争越来越激烈，间苯二胺虽具有完善的传统合成 工艺，但随着人们对环境问题、资源利用率的关注， 传统的合成工艺承受着巨大的压力。这促使人们不 断研究探索间苯二胺的合成新工艺。现有文献报道 的工业合成方法很多，本文简要介绍了化学还原法、 催化加氢法及电解法制备间苯二胺的反应机理及生 产工艺。
万方数据
高兰玲，周翠文，樊晓伟，甘黎明，杨慧伶．制备问苯二胺工艺的研究与应用
・１５・
２电化学还原法
电解还原法是芳香族硝基化合物在无机酸电解 液、溶剂、润滑剂、促进剂的作用下，在阴极电解产生 离子氢，进而对硝基化合物进行还原制得芳胺ｐ－。 按照电子给予途径大致可以分为两种方法：直接还 原法，即用电子给予体作为还原剂合成芳胺；另一种 为间接电还原法，先用电子给予体还原媒介物质，还 原后的媒介物质再去还原硝基苯。这种方法具有工 艺流程简单、产物选择性好、环境效益好等优点。但 是产品收率及电流效率都较低，目前仅在实验室合 成，如果实现工业化还需要解决传质，膜寿命，电极 活性等问题。刘峥等【４１在酸性介质中以铜为阴极、 石墨为阳极电解还原间二硝基苯制备间苯二胺，产 率达７４．２％。该电解方法操作简单、产物纯度高、 污染小。
第１０卷第２期
２０１０年６月
兰州石化职业技术学院学报
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｌｍａｚｈｏｕ Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｖ０１．１０ Ｎｏ．２
Ｊｕｎ．，２０１０
文章编号：１６７１—４０６７（２０１０）０２—００１４—０３
制备间苯二胺工艺的研究与应用
高兰玲１，周翠文１，樊晓伟２，甘黎明１，杨慧伶１
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ｔＯ
ｏｎ
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以是有机物，也可以是无机物。常见的无机物载体 主要有活性炭如Ｐｄ／Ｃ催化剂、硅胶、氧化铝等。以 有机物为载体，高分子负载钯、钌和锗络合物催化剂 受到了人们的广泛关注。文献［７，８］研究了载体聚 乙烯基吡咯烷酮（ＰＶＰ）负载的ＰｄＣＩ：、单金属以及 Ｐｄ与其他过渡金属组成的双金属催化剂对芳香硝 基化合物还原的催化性能一Ｊ。实验表明，两种催化 剂对芳香硝基化合物都表现出很好的加氢活性。以 ＰＶＰ—Ｐｄ作为还原催化剂时，加入少量的碱对间二 硝基苯加氢反应有很大的促进作用，碱的种类和用 量对于反应的活性及选择性有明显影响。 ３．１．２多孔性金属催化剂 比较常见的多孔性金属催化剂有骨架镍及其改 性催化剂。１０］，１９２５年Ｍｕｒｒａｙ Ｒａｎｅｙ获得了一项美 国专利，将镍、铝在熔融状态反应，形成镍、铝各为 ５０％的合金。把这种固体材料磨成小颗粒，然后在 氢氧化钠的作用下溶去铝而留下有催化活性的镍， 目前骨架金属催化剂己在工业上得到广泛应用。 镍基催化剂以其高活性、低价格而常用作加氢 催化剂。工业上常采用了二元或四元骨架镍催化剂 （用量２０％），用氢气作还原剂，以乙醇为溶剂，于 １１０—１２００Ｃ，在塔式流化床中进行间二硝基苯催化 加氢制间苯二胺，收率为９０％一９５％¨¨。 骨架镍催化剂的加氢活性虽然较高，但是它有 脆性大，在空气中容易自燃，制备时污染环境等缺 点。目前，骨架金属催化剂已延伸到骨架铜（Ｒａｎｅｙ —Ｃｕ）、骨架钴（Ｒａｎｅｙ—Ｃｏ）、骨架铁（Ｒａｎｅｙ—Ｆｅ）、 骨架钌（Ｒａｎｅｙ—Ｒｕ）等，骨架催化剂具有较大的比 表面积，因此往往具有较高的催化活性。 ３．２反应温度与压力 加氢反应速率与温度有关。当反应温度较低 时，反应平稳，有利于保护和延长催化剂的寿命，但 反应速度慢，转化率低；温度升高，反应剧烈，转化率 高，但是影响催化剂的活性，不易操作，且会引起不 必要的副反应，而芳香族硝基化合物加氢是一个强
Ｎ０２
ｌ化学还原法
化学还原法主要包括铁粉还原法和硫化碱还原 法，这两种生产工艺使用时间长，发展较为完善。前 者基本适用于所有硝基化合物的还原，后者可使多 硝基化合物中的硝基分步还原。（１）以铁粉为还原 剂，在酸性溶液中将间二硝基苯还原为间苯二胺。 此方法技术成熟，操作条件温和，对于设备要求不 高，工艺较为简单，主反应的选择性好，是工业上最 早采用的间苯二胺生产方法，但生产成本高，收率 低，在生产过程中产生大量含有芳胺的有毒铁泥和 废水会造成严重的环境污染问题。（２）硫化碱及其 它还原剂还原法。是以硫化氢、二氧化硫、硼氢化 钠、水合肼等还原芳香硝基化合物制备芳胺。此类 反应比较缓和，但是原料昂贵，所以一般仅用于特殊 原料小规模制备芳胺。其主要反应式如下：
万方数据
・１６・
兰州石化职业技术学院学报
２０１０卑
反应介质ｐＨ值的改变会影响催化剂表面吸附氢状
态，不仅改变了氢的吸附量，还会引起氢与催化剂表 面结合键能和状态的改变，同时使催化剂分散得更 好，改善了反应物、催化剂和氢之间的接触¨４｜。其 中以中性介质的反应速度最快，酸性不利于氢的吸 附，碱性将会有部分质子经反应途径生成水分子。 芳硝基化合物的溶解性相差很大，溶剂的选择 直接影响加氢反应的难易，选取溶剂应该遵循如下 几个原则：在反应条件下，不与反应物和生成物发生 化学反应；对反应物和生成物有合适的溶解度，以便 反应物和催化剂有充分的接触，又能使生成物易于 从催化剂上及时脱附；易于从中分离产品，同时容易 回收重用；环境友好；价格适当，市场供应充足。
＋４１１２０
３液相催化加氢法
液相催化加氢法制取间苯二胺是一种比较先进 的生产工艺∞Ｊ。通过该法制得的产品，副产物少容 易分离，收率高，质量稳定，而且不受硝基物沸点的 限制，因而可在各种不同的溶剂和较低的温度下进 行，加氢过程可加压可常压，可间歇可连续，适用硝 基化合物的范围宽泛，日益受到国内外化工企业的 青睐‘６１。 液相催化加氢还原一般采用固体催化剂，反应 实质上是气一液一固多相反应，其中包括：（１）硝基 物分子和氢分子扩散到固体催化剂表面；（２）二者 在催化剂表面发生化学吸附；（３）吸附的分子发生 化学反应；（４）反应产物的解吸；（５）反应产物通过 扩散离开催化剂表面。其反应方程式如下：
参考文献：
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