专利名称：混合二硝基苯钯催化剂加氢还原生产苯二胺的方法
技术领域：
本发明属于苯二胺生产方法，具体地说是一种混合二硝基苯钯催化剂加氢还原生 产苯二胺的方法。
背景技术：
苯二胺又名二氨基苯，是一种精细化工中间体，分子式C6H4 (NH2)2，由苯环和两个 氨基构成，分子量108. 14。根据氨基在苯环上的不同位置，苯二胺包括邻苯二胺、间苯二胺、 对苯二胺三种异构体，各产品可分别用于生产染料、医药、环氧树脂固化剂和石油添加剂、 橡胶助剂、聚芳酰胺纤维等。现有技术采用雷尼镍或载体镍催化剂加氢还原生产苯二胺，其 缺点是1、反应压力大、能源消耗高；2、反应温度高；3、原料转化率低，产品收率偏低；4、还 原液中焦油含量高，产品质量差。所以发明一种反应压力小、温度低；原料转化率高、收率 高；产品质量好的混合二硝基苯钯催化剂加氢还原生产苯二胺的方法是十分必要的。
发明内容
本发明的目的是提供一种反应压力小、温度低、能耗低；原料转化率高；产品收 率、质量好的混合二硝基苯钯催化剂加氢还原生产苯二胺的方法。本发明的目的是这样实现的1、一种混合二硝基苯钯催化剂加氢还原生产苯二胺的方法，步骤如下(1)将以下重量比的物质分别加入反应釜中混合二硝基苯100重量份，醇类溶剂100-200重量份；钯催化剂 0. 5-1重量份；(2)控制反应釜内温度40_60°C，压力0. 25-0. 60Mpa，保持30-120分钟进行加氢反 应；(3)将加氢反应结束后的步骤(2)反应物用泵输送到过滤器中，过滤分离催化剂， 得到加氢还原液产物；(4)将步骤C3)产物用泵输送至脱醇塔脱醇回收套用，得苯二胺水溶液产物；(5)将步骤(4)产物由泵输送至脱水工序脱水；(6)将脱水后的步骤( 产物由泵输送到精馏分离工序，精馏分离后制得间苯二 胺、邻苯二胺、对苯二胺产品，输送到成品贮罐贮存。步骤(1)中的混合二硝基苯中邻二硝基苯、间二硝基苯、对二硝基苯三种异构体 的比例为8. 9 13 82 88 1. 5 3. 5。步骤(1)中的钯催化剂中金属钯含量5. 0士0. 2wt% ；总杂质量< 0. 25% ；比表 面积900 IlOOmVg ；平均粒径200目；XRD钯晶粒< 2. 5nm ；金属表面积50 65m2/g ； 颗粒强度85%。步骤(5)中的脱水工序为脱大量水塔和脱微量水塔两步进行。步骤(6)制得的还原物料通过精馏分离得到间苯二胺、邻苯二胺、对苯二胺三种产品.本发明的要点是利用贵金属钯对硝基还原生成胺基的催化作用，采用碳为载体，钯为催化剂，在反 应压力0. 25 0. 60Mpa和温度40 60°C条件下，将二硝基苯还原成苯二胺。本发明的工艺过程是；以二硝基苯、醇类为原料、以钯催化剂催化还原反应，制得 还原液，再经脱醇、脱水、精馏工序制得间苯二胺、邻苯二胺、对苯二胺产品，其中催化剂、醇 类溶剂可回收套用。本发明使用的钯催化剂为5%钯碳加氢催化剂，金属钯含量5.0士0.2wt% ；总 杂质量< 0. 25% BET ；比表面积900 1100m2/g ；XRD平均粒径 200目；钯晶粒 < 2. 5nm ；金属表面积50 65m2/g ；颗粒强度·》85%。钯催化剂的产品特征具有高活 性和高选择性，催化性能优；与同类产品比较，金属钯在活性炭上分散度高，晶粒小，活性位 多，因而催化效能好，使用寿命长。催化剂可以回收再用，降低成本。本发明在世界上首次 将钯催化剂用于催化二硝基苯的加氢还原反应，生产苯二胺，取得了良好的效果。本发明使用含对二硝基苯、间二硝基苯、邻二硝基苯三种异构体的混合二硝基苯 为主要原料。中文名称分别为1，4_ 二硝基苯；1，3_ 二硝基苯；1，2_ 二硝基苯；分子式均 为=C6H4(NO2)2 ；分子量168. 1 ；外观性状无色到黄色片状结晶，有苦杏仁味，有爆炸危险
性；微溶于水，溶于甲醇、乙醇、乙醚、苯等溶剂。结构式分别为
权利要求
1.一种混合二硝基苯钯催化剂加氢还原生产苯二胺的方法，步骤如下(1)将以下重量比的物质分别加入反应釜中混合二硝基苯100重量份，醇类溶剂100-200重量份； 钯催化剂 0. 5-1重量份；(2)控制反应釜内温度40-60°C，压力0.25-0. 60Mpa，保持30-120分钟进行加氢反应；(3)将加氢反应结束后的步骤(2)反应物用泵输送到过滤器中，过滤分离催化剂，得到 加氢还原液产物；(4)将步骤C3)产物用泵输送至脱醇塔脱醇回收套用，得苯二胺水溶液产物；(5)将步骤(4)产物由泵输送至脱水工序脱水；(6)将脱水后的步骤( 产物由泵输送到精馏分离工序，精馏分离后制得间苯二胺、邻 苯二胺、对苯二胺产品，输送到成品贮罐贮存。
2.根据权利要求1所述的混合二硝基苯钯催化剂加氢还原生产苯二胺的方法，其特征 在于步骤(1)中的混合二硝基苯中邻二硝基苯、间二硝基苯、对二硝基苯三种异构体的比 例为 8. 9 13 82 88 1. 5 3. 5。
3.根据权利要求1所述的混合二硝基苯钯催化剂加氢还原生产苯二胺的方法，其特征 在于步骤(1)中的钯催化剂中金属钯含量5.0士0.2wt% ；总杂质量< 0.25% ；比表面 积:900 1100m2/g ；平均粒径200目；XRD钯晶粒< 2. 5nm ；金属表面积50 65m2/g ；颗 粒强度85%。
4.根据权利要求1所述的混合二硝基苯钯催化剂加氢还原生产苯二胺的方法，其特征 在于步骤(5)中的脱水工序为脱大量水塔和脱微量水塔两步进行。
5.根据权利要求1所述的混合二硝基苯钯催化剂加氢还原生产苯二胺的方法，其特 征在于步骤(6)制得的还原物料通过精馏分离得到间苯二胺、邻苯二胺、对苯二胺三种产品。
全文摘要
本发明属于苯二胺生产方法，一种混合二硝基苯钯催化剂加氢还原生产苯二胺的方法。现有技术采用雷尼镍或载体镍催化剂加氢还原生产苯二胺缺点是能源消耗高；原料转化率低；产品质量差。本发明方法为将二硝基苯100重量份，醇类溶剂100-200重量份；钯催化剂0.5-1重量份加入反应釜中；反应釜内温度40-60℃，压力0.25-0.60MPa；30-120分钟进行加氢反应；将反应产物用泵输送到过滤器分离催化剂、脱醇塔脱醇回收，得苯二胺水溶液；经脱水、精馏分离，制得间苯二胺、邻苯二胺、对苯二胺产品。本发明优点是降低能源消耗；提高产品质量；减少原料消耗，降低生产成本。
文档编号B01J23/44GK102070464SQ20111003889
公开日2011年5月25日 申请日期2011年2月16日 优先权日2011年2月16日
发明者何光喜, 何旭斌, 姜培培, 彭文博, 苏建军, 谭应龙, 贡晗, 齐秀杰 申请人:上海安诺芳胺化学品有限公司, 浙江安诺芳胺化学品有限公司, 浙江龙盛化工研究有限公司, 浙江龙盛集团股份有限公司