一种苯胺基乙腈的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用羟基乙腈生产苯胺基乙腈的绿色环保制备工艺。
【背景技术】
[0002] 苯胺基乙腈是生产染料靛蓝的重要中间体，其主要制备方法有以下几种：
[0003] 第一种方法是以苯胺、甲醛和氰化钠或者氰化钾为原料一步反应合成苯胺基乙 腈。专利ZL97204054公开了一种苯胺基乙腈的制备方法，以苯胺、甲醛、氰化钠和氯化镁为 原料反应得到苯胺基乙腈和氢氧化镁，然后用盐酸酸化得到氯化镁套用。此法的缺点是反 应产生大量的无机盐，而且盐酸酸化时易产生氰化氢气体。
[0004] 第二种方法是以苯胺、甲醛和高纯度的液体氢氰酸为原料一步反应合成苯胺基乙 腈。专利ZL200610048134. 6公开了一种苯胺基乙腈的合成方法，氢氰酸与苯胺和甲醛比例 为1:1-1. 3:1-1. 5。先将苯胺加入到反应器中，然后再将甲醛和液体氢氰酸同时流加到反应 器内进行反应。因此原料的配比极难控制在规定的范围内，极易生成席夫碱和二取代产物 苯基亚氨基二乙腈致使产品纯度不高。同时在制备过程中使用了高纯度的剧毒氢氰酸导致 生产过程存在极大的安全隐患。另外在制备过程中需要低温制备和保存高纯度的氢氰酸而 消耗大量的冷量，生产成本较高。
[0005] 第三种方法是以苯胺、甲醛以及安氏法生产的粗氢氰酸为原料一步反应合成苯胺 基乙腈。此法是对第二种方法中使用高纯度氢氰酸的改进方法，与第二种方法相比，除能节 约生产和储存高纯度氢氰酸所需的冷量和设备外，生产的安全性有所提高。但是反应本身 无本质改变。以苯胺计，产品的收率也仅为92%，而且所使用的粗氢氰酸成分复杂，其中有 些成分还要影响产品的品质。
[0006] 第四种方法是两步反应法，此法是先用甲醛和氢氰酸反应合成羟基乙腈，再以羟 基乙腈与苯胺反应合成苯胺基乙腈。由于此法是分成两步完成的，反应时原料配比和其他 相关反应条件均比第二、三种方法易于控制。因此获得的产品质量高、稳定，产品对苯胺的 收率液提高到95%。
[0007] 专利CN102627581A公开了一种以苯胺和羟基乙腈反应制备苯胺基乙腈的方法， 苯胺与羟基乙腈的比例为1:1. 20-1. 5,反应结束后直接冷却结晶，固液分离所得母液不经 过处理直接回用缩合工序，用不完的废水用有机物采用甲苯、二氯甲烷等萃取然后排放，每 吨产品外排废水1. 6吨以上。此法的缺点是水相中含有大量未反应的羟基乙腈，羟基乙腈 容易聚合，影响产品的质量和外观。而且采用甲苯和二氯甲烷等有机溶剂萃取处理水相不 但不能回收羟基乙腈，还会引入新的污染因子。
【发明内容】
[0008] 本发明主要是针对上述羟基乙腈法合成苯胺基乙腈的不足，提供一种更加经济、 更加环保的苯胺基乙腈制备工艺，尤其提供一种苯胺基乙腈的生产中母液的利用和羟基乙 腈回收方法，同时提高产品的外观品质和含量。苯胺基乙腈绿色环保制备工艺，包括缩合反 应工序和母液回收处理工序，其步骤如下：
[0009] 1)苯胺基乙腈的合成
[0010] 苯胺与羟基乙腈在催化剂存在下反应，直到苯胺含量小于1. 〇% ;
[0011] 2)苯胺基乙腈的分离
[0012] 分相，将反应液下层的有机相趁热分出，并向其中加入新鲜水或者结晶母液，冷却 结晶，分离，固体干燥得产品，结晶母液套用至下一批次产品结晶；
[0013] 3)羟基乙腈的回收
[0014] 分析苯胺基乙腈反应液的水相中羟基乙腈的含量，然后按比例加入苯胺和催化 剂，加热反应，冷却，分相，有机相进入结晶釜，水相经处理后排放。
[0015] 相关的化学反应方程式如下：
【主权项】
1. 一种苯胺基乙腈的制备方法，其特征在于，包括如下步骤： 1) 苯胺基乙腈的合成 苯胺与羟基乙腈在催化剂存在下反应，直到苯胺含量小于1.0% ; 2) 苯胺基乙腈的分离 分相，将反应液下层的有机相趁热分出，并向其中加入新鲜水或者结晶母液，结晶，分 离得产品，结晶母液套用至下一批次产品结晶； 3) 羟基乙腈的回收 分析苯胺基乙腈反应液的水相中羟基乙腈的含量，然后按比例加入苯胺和催化剂，加 热反应，分相，有机相进入结晶釜。
2. 如权利要求1所述苯胺基乙腈的制备方法，其特征在于，步骤1)的操作包括：将苯 胺和催化剂加入反应釜中，搅拌、加热升温，滴加羟基乙腈，加完后保温继续反应直到苯胺 含量小于1. 〇%。
3. 如权利要求1或2所述苯胺基乙腈的制备方法，其特征在于，步骤1)中苯胺与羟基 乙腈的摩尔比为1:1. 0-1. 2。
4. 如权利要求1或2所述苯胺基乙腈的制备方法，其特征在于，苯胺与羟基乙腈的反应 温度为80-120°C。
5. 如权利要求1或2所述苯胺基乙腈的制备方法，其特征在于，步骤1)所述羟基乙腈 为质量百分数为20-60%的水溶液。
6. 如权利要求1或2所述苯胺基乙腈的制备方法，其特征在于，步骤2)，3)分相的温度 均为 45-60 °C。
7. 如权利要求1或2所述苯胺基乙腈的制备方法，其特征在于，步骤3)中加入的苯胺 与水相中羟基乙腈的摩尔比为1. 0-1. 1:1. 0。
8. 如权利要求1或2所述苯胺基乙腈的制备方法，其特征在于，所述催化剂为碳酸氢钠 或者碳酸钠。
9. 如权利要求8所述苯胺基乙腈的制备方法，其特征在于，催化剂的用量为苯胺摩尔 量的 0. 5-2%。
【专利摘要】本发明公开了一种苯胺基乙腈的制备方法，包括：苯胺与羟基乙腈在催化剂存在下反应，直到苯胺含量小于一定值；将反应液下层的有机相趁热分出，并向其中加入新鲜水或者结晶母液，冷却结晶，分离，固体干燥得产品，结晶母液套用至下一批次产品结晶；分析苯胺基乙腈反应液的水相中羟基乙腈的含量，然后按比例加入苯胺和催化剂，加热反应，冷却，分相，有机相进入结晶釜，水相经处理后排放。本发明制备苯胺基乙腈的工艺相对于现有技术更加经济、环保，同时能够提高产品的外观品质和含量。
【IPC分类】C07C255-25, C07C253-30
【公开号】CN104788340
【申请号】CN201510124362
【发明人】丁永良, 陈薛强, 徐代行, 郑道敏, 柳亚玲, 韩永松, 幸勇, 张正伟, 姚如杰, 熊正详
【申请人】重庆紫光化工股份有限公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年3月20日