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第 36 卷第 7 期                             精   细   化   工                                  Vol.36, No.7
             201 9 年 7 月                             FINE CHEMICALS                                 J  u  l  y      2019


              精细化工中间体
                              对硝基苯胺水相加氢合成对苯二胺



                            李建昌,丁兴成,高立江,陶彬彬,路旭阳,陈宝兴

                                        (浙江闰土股份有限公司,浙江  绍兴    312300)


                 摘要:以对硝基苯胺为原料,水为溶剂,考察了水相中负载型镍催化剂催化对硝基苯胺加氢还原的反应性能,
                 并开展了中试实验。考察了反应温度、压力、保温时间、对硝基苯胺浓度、废水套用等因素对催化加氢反应性
                 能的影响。实验结果表明,产品对苯二胺质量分数较高,催化剂和水可循环使用。得到较佳的工艺条件为:温
                 度 110 ℃,保温时间 1 h,压力 2.0 MPa,搅拌转速 800 r/min,起始催化剂用量 10%(以对硝基苯胺的质量为基
                 准,下同),催化剂损耗 0.2%(以起始添加催化剂的质量为基准)。在该工艺条件下,对苯二胺产率达 99.5%以
                 上。废水套用后排放废水量很少,且对催化剂催化活性、产品质量等没有影响。
                 关键词:对苯二胺;水;加氢还原;负载型镍催化剂;精细化工中间体
                 中图分类号:TQ612; O625.631      文献标识码:A      文章编号:1003-5214 (2019) 07-1488-07


              Synthesis of p-Phenylenediamine by Hydrogenation of p-Nitroaniline in Water


                   LI Jian-chang, DING Xing-cheng, GAO Li-jiang, TAO Bin-bin, LU Xu-yang, CHEN Bao-xing
                                     (Zhejiang Runtu Co., Ltd., Shaoxing 312300, Zhejiang, China)


                 Abstract: The reactive behavior on hydrogenation of p-nitroaniline in water catalyzed by supported nickel
                 catalyst  was  studied.  The  laboratory  test  and  pilot-plant  test  were  conducted.  The  effects  of  reaction
                 temperature,  pressure,  holding  time,  p-nitroaniline  mass  concentration  and  wastewater  recycle  on  the
                 hydrogenation reaction were investigated. The results showed that the product p-phenylenediamine has high
                 mass fraction, and catalyst and water can be recycled. The optimal reaction parameters are that temperature
                 110  ℃, reaction time 1 h, pressure 2.0 MPa, stirring speed 800 r/min, dosage of initial catalyst 10% (based
                 on the mass of p-nitroaniline, similarly hereinafter), catalyst loss 0.2% (based on the additive mass of initial
                 catalyst). Under these optimal reaction conditions, the yield of p-phenylenediamine was over 99.5%. The
                 amount of wastewater discharged after wastewater recycle was small and had no effect on catalytic activity
                 and product quality.
                 Key words: p-phenylenediamine; water; hydrogenation; supported nickel catalyst; fine chemical intermedias


                 对苯二胺是一种重要的精细化工原料,被广泛                          前景。
                                            [4]
                              [3]
            用于染料     [1-2] 、颜料 、橡胶防老剂 、合成树脂              [5]       现有的镍基催化加氢工艺中,大部分以甲醇或
            等领域。随着对苯二胺下游相关产业的快速发展,                             者乙醇为溶剂、雷尼镍为催化剂。但雷尼镍在使用
                                        [6]
            对苯二胺的市场需求快速增长 。对苯二胺主要由                             过程中存在遇空气易燃,需严格控制运输、贮存、
            对硝基苯胺还原制得。由于近年来国家环保力度的                             投料过程的反应条件、反应副产物较多,产品收率
            加大,传统的铁粉还原已基本被淘汰,随之而兴起                             低、存在安全隐患等缺点。另外,甲醇属于甲类危
            的是各种催化加氢工艺的出现。各种催化加氢工艺的                            险化学品,且在精馏回收过程中损耗量大,不可避
            区别主要是加氢催化剂的不同,包括镍基催化剂                     [7-11] 、  免地产生有机挥发物(VOC),造成环保问题。另一
            钯基催化剂      [12] 、钌基催化剂   [13] 等。但钯和钌价格高,           方面,甲醇或乙醇的比热容较低,而加氢还原是快
            其作为催化剂时生产成本高,而镍基催化剂相对比                             速的放热反应,若反应热得不到有效释放,有可能
            较价廉。因此,基于镍催化剂的加氢工艺较有应用                             存在较大的安全隐患。因此,醇相雷尼镍催化加氢

                 收稿日期:2018-12-20;  定用日期:2019-03-12; DOI: 10.13550/j.jxhg.20180930
                 作者简介:李建昌(1987—),男,博士,工程师,E-mail:jx-leejianchang@163.com。
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