一种氨氧化合成3,4-二氯苯腈的方法
【专利摘要】本发明提供一种氨氧化合成3,4-二氯苯腈的方法，该方法以3,4-二氯甲苯、氨、空气为原料，固定床中装填催化剂，在温度350～375℃，压力0.02～0.1MPa条件下，一步合成3,4-二氯苯腈；原料的摩尔比为3,4-二氯甲苯∶氨＝1∶2.8～5，标态空气量为0.2～0.5m3/升催化剂L·h；所述催化剂为P-V-Mo-Cr-K-O/γ-Al2O3。本发明方法设计合理，可操作性强，总体收率高。该方法采用了全新的氨氧化反应催化剂，取得很好的效果，使3,4-二氯甲苯转化率达到99.5％，3,4-二氯苯腈摩尔收率达到95.0％。
【专利说明】一种氨氧化合成3, 4- 二氯苯腈的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种氨氧化合成3，4- 二氯苯腈的方法。
【背景技术】
[0002]3，4- 二氯苯腈可以用于农药、医药、颜料、染料等行业。传统的化学合成方法是采用3，4- 二氯甲苯氯化、水解成醛、羟胺化、再脱水成3，4- 二氯苯腈；或者采用3，4- 二氯苯甲酸氨化、再脱水成3，4- 二氯苯腈。此法工艺流程长、成本高、废水量大、污染严重，基本上被淘汰。目前比较先进工艺是套用邻氯苯腈工艺和催化剂，如中国专利ZL89101565.5和ZL02151172.1所公开的技术方案，但是，由于流化床特殊结构，物料停留时间长(25?46秒)，催化剂活性太高，且3，4- 二氯苯腈非常活泼，容易进一步脱氯开环分解成二氧化碳和氯化铵，收率太低约54%。而且传统的氨氧化催化剂均采用硅胶做载体。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种工艺设计更为合理、可操作性强、催化效果好、得率高的氨氧化合成3，4- 二氯苯腈的方法。
[0004]为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案:
[0005]一种氨氧化合成3，4-二氯苯腈的方法，其特征在于:该方法以3，4-二氯甲苯、氨、空气为原料，固定床中装填催化剂，在温度350?375°C，压力0.02?0.1MPa条件下，一步合成3，4-二氯苯腈；原料的摩尔比为3，4-二氯甲苯:氨=I: 2.8?5，标态空气量为0.2?0.5m3/升催化剂L.h ;
[0006]所述催化剂为P-V-Mo-Cr-K-O/ γ -Al2O3;
[0007]所述催化剂中活性成分的可溶性盐为偏钒酸铵、钼酸铵、铬酸铵、磷酸、碳酸钾。
[0008]所述催化剂是采用浸渍法制备得到的。
[0009]所述催化剂的制备方法为将活性成分的可溶性盐偏钒酸铵、钼酸铵、铬酸铵、磷酸、碳酸钾配成均匀溶液，将载体γ-Ai2O3浸入其中，室温下陈化，烘干后放入电炉中活化，得到催化剂。
[0010]所述催化剂的担载率为5-12%，优选为6%。
[0011]与现有技术相比，本发明方法设计合理，可操作性强，总体收率高，采用了全新的氧化钛和氧化铝混合载体制备新型固定床颗粒催化剂，取得很好的效果，使3，4- 二氯甲苯转化率达到99.5%,3, 4- 二氯苯腈摩尔收率达到95.0%。
【具体实施方式】
[0012]下面结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围并不限于此。
[0013]磺化笼型介孔碳的制备
[0014]实施例1
[0015]一种氨氧化合成3，4-二氯苯腈的方法，该方法以3，4-二氯甲苯、氨、空气为原料，固定床中装填催化剂，在温度350°C，压力0.02MPa条件下，一步合成3，4- 二氯苯腈；原料的摩尔比为3，4-二氯甲苯:氨=I: 2.8，标态空气量为0.2m3/升催化剂L*h;
[0016]所述催化剂的制备方法为将活性成分的可溶性盐偏钒酸铵、钼酸铵、铬酸铵、磷酸、碳酸钾配成均匀溶液，将载体γ-Ai2O3浸入其中，室温下陈化，烘干后放入电炉中活化，得到催化剂，担载率为8% ；
[0017]工艺过程如下:控制固定床催化剂温度365±1°C，预混合原料气体温度210± 10°C，固定床压力0.045MPa，开启喷淋吸收塔捕集产品；空气流量112m3/h (标态)，氨气流量 8.46m3/h(标态，357.8mol)，3，4- 二氯甲苯 12.8 kg /h(79.5mol)。捕集产品，用液相色谱外标法测定含量和纯度，3，4- 二氯甲苯转化率达到99.2%, 3, 4- 二氯苯腈摩尔收率达到93.1% ο
[0018]实施例2
[0019]一种氨氧化合成3，4-二氯苯腈的方法，该方法以3，4-二氯甲苯、氨、空气为原料，固定床中装填催化剂，在温度350°C，压力0.02MPa条件下，一步合成3，4- 二氯苯腈；原料的摩尔比为3，4-二氯甲苯:氨=I: 2.8，标态空气量为0.2m3/升催化剂L*h;
[0020]所述催化剂的制备方法为将活性成分的可溶性盐偏钒酸铵、钼酸铵、铬酸铵、磷酸、碳酸钾配成均匀溶液，将载体γ-Ai2O3浸入其中，室温下陈化，烘干后放入电炉中活化，得到催化剂，担载率为6% ；
[0021]工艺过程如下:控制固定床催化剂温度365±1°C，预混合原料气体温度210± 10°C，固定床压力0.045MPa，开启喷淋吸收塔捕集产品；空气流量112m3/h (标态)，氨气流量 8.46m3/h(标态，357.8mol)，3，4- 二氯甲苯 12.8 kg /h(79.5mol)。捕集产品，用液相色谱外标法测定含量和纯度，3，4- 二氯甲苯转化率达到99.5%, 3, 4- 二氯苯腈摩尔收率达到95.0%o
[0022]实施例3
[0023]一种氨氧化合成3，4- 二氯苯腈的方法，该方法以3，4- 二氯甲苯、氨、空气为原料，固定床中装填催化剂，在温度350°C，压力0.02MPa条件下，一步合成3，4- 二氯苯腈；原料的摩尔比为3，4-二氯甲苯:氨=I: 2.8，标态空气量为0.2m3/升催化剂L*h;
[0024]所述催化剂的制备方法为将活性成分的可溶性盐偏钒酸铵、钼酸铵、铬酸铵、磷酸、碳酸钾配成均匀溶液，将载体γ-Ai2O3浸入其中，室温下陈化，烘干后放入电炉中活化，得到催化剂，担载率为12% ；
[0025]工艺过程如下:控制固定床催化剂温度365±1°C，预混合原料气体温度210± 10°C，固定床压力0.045MPa，开启喷淋吸收塔捕集产品；空气流量112m3/h (标态)，氨气流量 8.46m3/h(标态，357.8mol)，3，4- 二氯甲苯 12.8 kg /h(79.5mol)。捕集产品，用液相色谱外标法测定含量和纯度，3，4- 二氯甲苯转化率达到98.7%, 3, 4- 二氯苯腈摩尔收率达到91.4%。
【权利要求】
1.一种氨氧化合成3，4- 二氯苯腈的方法，其特征在于:该方法以3，4- 二氯甲苯、氨、空气为原料，固定床中装填催化剂，在温度350?375°C，压力0.02?0.1MPa条件下，一步合成3，4-二氯苯腈；原料的摩尔比为3，4-二氯甲苯:氨=I: 2.8?5，标态空气量为0.2?0.5m3/升催化剂L.h ; 所述催化剂为 P-V-Mo-Cr-K-O/ γ -Al2O3。
2.根据权利要求1所述的氨氧化合成3，4-二氯苯腈的方法，其特征在于:所述催化剂中活性成分的可溶性盐为偏钒酸铵、钼酸铵、铬酸铵、磷酸、碳酸钾。
3.根据权利要求1所述的氨氧化合成3，4-二氯苯腈的方法，其特征在于:所述催化剂是采用浸渍法制备得到的。
4.根据权利要求1-3任一项所述的氨氧化合成3，4-二氯苯腈的方法，其特征在于:所述催化剂的制备方法为将活性成分的可溶性盐偏钒酸铵、钼酸铵、铬酸铵、磷酸、碳酸钾配成均匀溶液，将载体γ -Al2O3浸入其中，室温下陈化，烘干后放入电炉中活化，得到催化剂。
5.根据权利要求1-3任一项所述的氨氧化合成3，4-二氯苯腈的方法，其特征在于:所述催化剂的担载率为5-12%。
6.根据权利要求1-3任一项所述的氨氧化合成3，4-二氯苯腈的方法，其特征在于:所述催化剂的担载率为6%。
【文档编号】C07C255/50GK104496849SQ201410682548
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年11月24日 优先权日:2014年11月24日
【发明者】李卓才, 李苏杨 申请人:苏州乔纳森新材料科技有限公司