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对苯二胺新型合成工艺研究进展

对苯二胺新型合成工艺研究进展
对苯二胺新型合成工艺研究进展

对苯二胺新型合成工艺研究进展

崔天放,朱沧,苏燕

(沈阳化工学院应用化学学院,辽宁沈阳110142)

摘要:介绍了制备对苯二胺的传统工艺方法及一些新的工艺方法.对这些工艺方法的优缺点进行了归纳比较.阐

述了新的工艺方法在保护环境、原子利用率、利用可再生资源等方面的优点。简要介绍了对苯二胺的用途和新工艺

法合成对苯二胺的前景

关键词:对苯二胺:合成;性质:应用

Abstract: A introduce to prepare P—phenylenediame by the traditional process and by the new craft was given in the paper.The advantages of the new craft in environment protection,atomic availability and the utility of renewable

resources were expounded in comparison of the craft merits and shortcomings for preparing P—phenylenediame.Finally,application of p—phenylenediame and its new craft prospect for synthezing 0f p—phenylenediame were discussed.

Key words:p—phenylenediamine; synthesis; character;application

1 前言

对苯二胺(P—phenylenediamine),又名乌尔丝D,是最简单的芳香二胺之一,广泛用于染料、洗化、橡胶、国防等工业中?。在染料行业可制取偶氮染料,生产毛皮染色剂,在橡胶行业可制取橡胶防老剂等 ]。作为中间体的对苯二胺在市场上的需求量很大.特别是用于生产对苯二胺类防老剂。此类防老剂具有比胺类或酚类防老剂更优异的抗热氧老化和突出的抗臭氧性能,是现今最有效的抗屈挠龟裂防老化剂,也是当今防老剂中唯一具有良好抗氧作用的品种.对于大力发展子午线轮胎不可或缺。对苯二胺具有完善的传统的合成工艺.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。这促使人们研究探索新的对苯二胺合成工艺,以期解决与环境、资源利用等方面的矛盾。

2 合成方法

长期以来,基于经济效益而追求化学反应的高收率导致其它一些问题被忽略,如环境污染。绿色工艺法是利用化学原理及相关的技术和方法研究新的化学反应体系,减少或消除化学反应对生态和环境的污染近年来,化学反应对资源消耗和产物污染程度是用化学反应的原子经济性

(atom economy)聆来表征。即原材料分子中转化为产物的原子含量。理想的原子经济反应是原料分子中的原子百分之百地转化成产物,不产生副产物或废物,实现废物的“零排放”。对硝基苯胺是经还原合成对苯二胺的重要原料。传统方法合成对硝基苯胺时采用有毒的原料.反应步骤繁多,反应选择性差,原子利用率不高,副产物多且对环境有害,不符合绿色化学理念和可持续发展的需要。新型工艺法合成对苯二胺先通过氢的亲和取代合成对硝基苯胺,然后还原合成对苯二胺。此法选择性高、无副产物、反应步骤简化、原子利用率高。

2.1 硝基苯和尿素为反应物

2001年Joo等用硝基苯与尿素在含有碱的极性有机溶剂中,在室温~200℃下反应,合成对亚硝基苯胺和对硝基苯胺的混合物.然后将混合物溶于乙醇溶液中,加入氢化催化剂(Pd/C或Pt/C),在50~500 Pa 的压力下.反应生成对苯二胺,增加氢气压力可以提高反应速度。所投物质的重量如下:氢化催化剂是对硝基苯胺和对亚硝基苯胺的混合物的0.1%一10%.乙醇是溶剂的0.5—5倍。反应式如下:

此法的独特之处是,通过氢的亲核取代反应合成了对硝基苯胺和对亚硝基苯胺,再催化加氢制得对苯二胺。

该反应的优点是:原料尿素、硝基苯和氢氧化钠的价格便宜;反应在一个反应器中进行,无需提供无水条件的分离反应器,生成的对亚硝基苯胺和对硝基苯胺的混合物不需分离、操作简便;生成对亚硝基苯胺和对硝基苯胺作为中间体而没有邻位化合物作为副产品.如2一亚硝基苯胺或2一硝基苯胺,经过还原可制备高纯度的对苯二胺,纯度可达100%。此外更突出的优点是反应的原子利用率高、无危害副产物产生。反应机理如下:

利用氢的亲核取代反应在苯环上引入氮原子直接连接的方法还有,2000年Joo等采用硝基苯和尿素的物质的量比大于1.在含有碱的极性有机溶剂中,室温~100℃下反应,合成4,4 一二硝基二苯胺。2o01年Joo等采用硝基苯和尿素的物质的量的比例小于1.在含有碱的极性有机溶剂中,室温~150~C合成对亚硝基苯胺。2001年Hwang等采用硝基苯和苯基尿素在含有碱的有机溶液中,在20~150~C下,合成对硝基苯胺。

2.2 用涤纶废料生产对苯二胺

2000年.文献报道了将经过处理的涤纶废料进行氨解得到对苯二甲酰胺,然后用次氯酸钠对对苯二甲酰胺进行降解反应,得到对苯二胺,再经过纯化,得到纯度达到98%的对苯二胺。该方法的优点:原材料价格低,较好地利用了废弃物:生产中不使用易燃物质、无须高温高压、生产过程安全:所得到的对苯二胺基本上无异构体、产品纯度高、收率高。

2.3 对硝基苯胺的还原

用对硝基苯胺还原制备对苯二胺是最常见的合成对苯二胺的方法,反应如下:

采用的还原剂有铁粉、一氧化碳、硼氢化钠一溴化亚铜并加入二甲基硫醚、钯和三氧化二铝、硼氢化钠一三氯化锑或硼氢化钠一氯化铋、钐络合物。铁粉是还原对硝基苯胺的最常用的还原剂,在75~80℃的范围用铁粉还原对硝基苯胺,然后在70—75℃下过滤,滤液冷却结晶,产品在25~30℃的范围内干燥_l2]。其工艺比较成熟,目前我国仍有许多厂家用该法生产对苯二胺。但该工艺路线长、成本高、污染严重。1994年Macho等_l3 用含硫或硫化物的催化剂的系统中在0.1~30 MPa的一

氧化碳气压力下,在50~300~C下还原对硝基苯胺合成对苯二胺。

1995年Patel等114]在四氢呋喃中用硼氢化钠一溴化亚铜并加入二甲基硫醚还原对硝基苯胺。同年Sasykova等报道了液相法还原对硝基苯胺,以钯和三氧化二铝作为催化剂.在乙醇溶液中还原对硝基苯胺。2.3.1 电化学还原法

1992年.Karaikudi~ 用对硝基苯胺采用钛/氧化钛电极还原制备对苯二胺。此法的优点在于其高效性且不产生对环境有危害的副产物。1995年.高全昌口等报道了在乙醇的酸性溶液中以铜为阴极电解对硝基苯胺,将中和后的电解液经减压蒸馏、冷却、析出淡褐色结晶,In.P.146~1~C,优惠条件:阴极铜板,S=5013111 ;阴极液:50mL 95%的乙醇,50 mL 10%盐酸,2.0 g对硝基苯胺;温度70~2~C;阳极液:150mL 10%盐酸;阳极石墨,S=30 cm ;电量:2.33 AH (理论电量)。合成的对苯二胺的收率可达94.6%。电解法虽然不污染环境.但是电解法的成本较高,缺乏工业竞争力。

2_3.2 新还原法的探索

用对硝基苯胺制备对苯二胺的新还原法也有相关报道,但大部分停留在实验室阶段。2001年,李明慧等在酸性介质下用锌粉催化还原,收率90%,克服了铁粉还原法的弊端,为对苯二胺的工业化提供了可靠的依据。2001年,Vass等采用微波固相合成法,使用水合肼为氨化剂,讨论了各种固体活性载体对收率的影响,其中以活性铝为载体收率最高,收率为97%。2003年.Khan等报道了对硝基苯胺在无机盐溶液中,用锌催化氯化铵或甲酸铵反应得到对苯二胺,收率78%,该法用无机盐溶液替代有机溶剂,且溶液可循环使用,减少了对环境的污染。

2.4 由对二硝基苯还原合成

1997年洪仲苓采用对二硝基苯催化加氢合成对苯二胺。

该法基本无污染,成本相对较低.但技术要求高,操作危险。2.5 以对苯二甲酰胺为起始物

由对苯二甲酰胺经Hofmann降解合成对苯二胺适宜反应条件是:投料物质的量配比为n(对苯二甲酰胺):n [(次氯酸钠,9.1%(m/m)]:n(氢氧化钠)=0.5:1.15:2.2.反应工艺是在l2℃反应75 min.35℃反应l h,80℃反应30min,转化率97.5%、产品摩尔收率85.1%。该工艺设备简单、技术要求低.且副产物少、产品纯度高,宜于中小企业生产,是一种具有潜在产业化价值的对苯二胺制备新技术。

2.6 以聚酯为起始物

2000年吴茂ll 用聚酯通过胺解、氯化、霍夫曼降解来制备对苯二胺。在胺解过程中,n(聚酯):n(氨气)=l:3;在氯化过程中,n(对苯二甲酰胺):n(氯气)=l:22;在霍夫曼降解过程中,n(氯化产物):n(碱液)=l:6.1。产物的纯度可达99.1%,收率为55.2%。其反应如下:

2.7 以对苯二甲酸为起始物

对苯二甲酰胺Hofmann降解法可以用廉价的对苯二甲酸为原料,经酯化、酰胺化、降解等反应步骤合成对苯二胺。2003年汪敏[23 用对苯二甲酸通过酯化、氨解作用、霍夫曼降解来制备对苯二胺,收率可以达到65.4%。此法的优点是污染较小、设备简单、技术要求低、温度低和低压。

2.8 对苯二肟氢化

2006年吕赛汉等㈣报道了由对苯二肟加氢制备对苯二胺。以易得的对苯醌为原料.以新型多孔催化剂雷尼镍快速地合成出产品.该法反应条件温和污染小,简单易行。

3 结语

对苯二胺是一种有着广泛应用的化合物.例如化妆品,抗氧化剂,燃料添加剂和染料,更独特的是作为一种高回弹力的和耐热材料的有用的化合物(例如aramide光纤)和聚亚安酯、对亚苯基二异氰酸盐的原料。对苯二胺类防老剂也是最重要的橡胶防老剂.随着橡胶制品使用量的增多,对防老剂的需求量也增多。

目前,对苯二胺也用来合成聚合物。对苯二胺与光气反应,可以生成其二异氰酸酯,进而制得高结晶度的聚氨酯。该产品具有优良的高温性能.可用作热塑性及浇铸性弹性体。对苯二胺与芳香族二羧酸反应,可形成芳香聚酰胺,进而制得纤维织物,它们可以作为轮胎和V一胶带

的补强材料,可作增强塑料、运动器材、刹车衬里等以及用于其它需求高强度和高模量的物品中。

近几年来,随着染料工业和橡胶工业的发展.对苯二胺的用量逐年增加,对苯二胺生产的发展较为迅速。特别是国内轮胎的生产,尤其是子午线轮胎的产量仍将保持较快增长速度,国内市场对橡胶防老剂仍将快速增长,产品结构随着轮胎结构调整得到一定的调整,2006年我国橡胶防老剂总需求量为9万t左右,其中,对苯二胺类防老剂需求量为6万t 左右。目前国内尚有相当数量的对苯二胺合成过程中仍存在采用落后的生产工艺生产,环境污染严重.操作条件苛刻、方法复杂.原子利用率不高,实施清洁工艺进程缓慢,这些都增加了环境的压力。另一方面,改善环境、提高生活质量的要求越来越强烈.因此.需要一种新的方法.既适合工业化生产又符合环保要求。通过氢的亲核取代反应合成对苯二胺的工艺方法,操作条件简单、不污染环境、原子利用率高、不腐蚀设备,符合绿色化学发展的方向。随着人们对绿色工艺法的深入研究,氢的亲核取代法合成对苯二胺的方法将有更加广阔的空间。

苯乙酮性质、用途及生产工艺

苯乙酮的特性、用途与生产工艺 概述: 苯乙酮,又称乙酰苯,沸点(℃):,相对密度(水=1):(20℃) ,相对蒸气密度(空气=1):,是最简单的芳香酮,其中芳核(苯环)直接与羰基相连。以游离状态存在于一些植物的香精油中。纯品为无色晶体。市售商品多为浅黄色油状液体。有像山楂的香气。微溶于水、易溶于多种有机溶剂,能与蒸气一同挥发。 苯乙酮分子结构:甲基C原子以sp3杂化轨道成键,苯环和羰基C原子以sp2杂化轨道成键。苯乙酮能发生羰基的加成反应、α活泼氢的反应,还可发生苯环上的亲电取代反应,主要生成间位产物。 苯乙酮可在三氯化铝催化下由苯与乙酰氯、乙酸酐或乙酸反应制取。另外,由乙苯催化氧化为苯乙烯时,苯乙酮为副产物。 苯乙酮主要用作制药及其他有机合成的原料,也用于配制香料。用于制香皂和香烟,也可用做纤维素醚,纤维素酯和树脂等的溶剂以及塑料的增塑剂,有催眠性。现在苯乙酮大多以异丙苯氧化制苯酚和丙酮的副产品获得,它还可由苯用乙酰氯乙酰化制得。 苯乙酮的制备: 【仪器及药品】 药品:乙酸酐苯硫酸镁盐酸氯化铝氢氧化钠 仪器:圆底烧瓶冷凝管滴液漏斗蒸馏装置干燥管搅拌装置 【操作步骤】 向装有10ml恒压滴液漏斗、机械搅拌装置和回流冷凝管(上端通过一氯化钙干燥管与氯化氢气体吸收装置相连)的100ml三颈烧瓶中迅速加入13g()粉状无水三氯化铝和16ml(约14g,无水苯。在搅拌下将4ml(约,)乙酐自滴液漏斗慢慢滴加到三颈烧瓶中(先加几滴,待反应发生后在继续滴加),控制乙酐的滴加速度以使三颈烧瓶稍热为宜。加完后(约10min),待反应稍和缓后在沸水浴中搅拌回流,直到不再有氯化氢气体逸出为止。将反应混合物冷到室温,在搅拌下倒入18ml浓盐酸和30g碎冰的烧杯中(在通风橱中进行),若仍有固体不溶物,可补加适量浓盐酸使之完全溶解。将混合物转入分液漏斗中,分出有机层(哪一层),水层用苯萃取两次(每次8ml)。合并有机层,依次用15ml10%氢氧化钠、15ml水洗涤,再用无水硫酸镁干燥。先在水浴上蒸馏回收苯,然后在石棉网上加热蒸去残留的苯,稍冷后改用空气冷凝管(为什么)蒸馏收集195~202℃馏分,产量约为(产率85%)。纯苯乙酮为无色透明油状液体。 【注意事项】 1,滴加苯乙酮和乙酐混合物的时间以10min为宜,滴的太快温度不易控

费托合成工艺学习分析报告本科

关于煤间接液化技术“费-托合成”的学习报告报告说明 F-T合成作为煤的间接液化的重要工艺,有着广泛的应用。本文将分别报告作者在F-T合成的基本原理、高低温工艺、催化剂以及F-T合成新工艺的学习情况。在以上学习的基础上,报告末尾有本人对F-T合成工艺改进的一点设想和建议。 一、F-T合成的基本原理 主反应 生成烷烃: (1) (2) 生成烯烃: (3) (4) 副反应 生成含氧有机物: (5) (6) (7) 生成甲烷: (8) 积碳反应: (9) 歧化反应:

(10) F-T合成利用合成气在炉内反应生成液体燃料,1-4式为目标反应,其中1和3是生产过程中主要反应。其合成的烃类基本为直链型、烯烃基本为1-烯烃。5-7式会生成含氧有机物的反应会降低产品品质;8式生成甲烷虽然是优质燃料但价值不高(原料合成气也为气体),往往需要分离出来进行制氢,构成循环;积碳反应主要是会对催化剂产生影响,温度过高时积碳反应产生的碳会镀在催化剂上(结焦现象),堵塞孔隙,造成催化剂失效。 二、高温工艺与低温工艺 反应温度不同,F-T合成液体产物C数目也不同(或者说选择性不同),基本上呈温度变高,碳链变短的趋势。低温工艺约在200-240摄氏度下反应,即可使用Fe催化剂也可用Co系催化剂,后者效果较好,产物主要是柴油、润滑油和石蜡等重质油品。高温工艺约在350摄氏度情况下反应,一般使用熔铁催化剂,产品主要是小分子烯烃和汽油。 由于温度不同,高低温工艺采用的反应器也有所不同,低温工艺主要采用固定床反应器、浆态床反应器;高温工艺主要用循环流化床、固定流化床反应器。 下面关于首先报告我对反应基本流程的认识 首先无论何种反应器都需要先将合成气和循环气加热到一定温度后输入反应器,再经过均布装置将合成气均匀散开,之后进入反应段。由于炉内反应基本为强放热反应,对于低温工艺需要设置通水的管道利用水汽蒸发转移热量提高效率,而高温工艺由于强烈的对流换热所以并不要求特殊的冷却系统。 反应段过后主要是催化剂回收和产品分离的问题,这一点主要是利用旋分器、重力沉降(反应中催化剂结团结块)等方式。图1为反应器的基本结构示意图 图错误!未指定顺序。反应器基本结构示意图 这里再简要报告我对以上提到的四类反应器认识 固定床反应器(Arge反应器) 由于催化剂到冷却界面的传热距离限制,固定床式反应器要想法设法增大表面积。早期由于管式反应器直径过大而采取了层炉式反应器,然而由于散热和催化剂利用效率的问题而不被广泛使用。随后的发展趋势就是反应器内“管”越来越多、越来越细;1955年Sasol公司开发了内含2052根直径50毫米“管”的固定床反应器;1990年Shell公司开发了内含26150根直径26毫米“管”的反应器。而“管越多、越细”,反应器的效率和生产能力也越高(这点后面要提到)。 这种反应器优点易于操作运行,产品易于分离,适用于蜡生产;但是缺点也很明显,由于此类反应器温度分布不均,其温度需要控制在较低水平,影响反应速率和产率,以及因此带来的对于催化剂细度的要求,使得催化剂利用效率低,用量大;同时反应器由于承受压降厚度较大,铁催化剂定期更换要求复杂的网络结构,加大了设备成本。 浆态床反应器

对甲苯乙酮的制备

对甲苯乙酮的制备 作者:xxx 学号:xxx 摘要:以甲苯和乙酸酐为原料,无水氯化铝为催化剂,制备对甲基苯乙酮。在实验过程中,要求掌握实验室中利用Friedel Crafts酰基化制备对甲基苯乙酮的原理和方法。同时要求掌握带有气体吸收装置的加热回流等基本操作,学会控制无水的反应条件。 关键词:对甲苯乙酮、傅克酰基化反应、乙酸酐、尾气吸收 The preparation of toluene Acetophenone Author: xxx Number: xxx Abstract: Toluene and acetic anhydride is as raw materials,Anhydrous aluminium chloride is as catalyst to preparate for methyl acetophenone. In the experimental process, we require to master the principle and method of preparing methyl acetophenone using Friedel Crafts acyl laboratory. At the same time,we require to master with gas absorption heating reflux device and other basic operations,to learn to control the anhydrous reaction conditions. Keywords: absorption of toluene acetophenone, Friedel Crafts acylation reaction,acetic anhydride, tail gas 对甲基苯乙酮为无色略带黄色的透明液体,在稍低的温度下凝固,具有山楂子花的芳香及紫苜蓿、蜂蜜和香豆素的香味,且香气较苯乙酮较为柔和,极度稀释后有及草莓似的甜香味。对甲基苯乙酮的沸点为226度,熔点为28度,密度为1.0051,折射率为1.5335,闪点为92度,易溶于乙醇、乙醚、氯仿和丙二醇等,几乎不溶于水和甘油。对甲基苯乙酮有毒,应避免吸入对甲基苯乙酮的蒸气,避免与眼睛、皮肤接触,其存在于烤烟烟叶、白肋烟烟叶、香料烟烟叶、烟气中。天然存在于可可、黑醋栗、玫瑰木油、巴西檀木油、西藏柏木油、芳樟油,以及含羞草中。制备对甲基苯乙酮主要是采用乙酰化法,以甲苯和醋酸酐为原料,在无水三氧化铝催化剂存在下,进行乙酰化反应,然后冰解、中和、水洗、分离、蒸馏而得。也可以从巴西檀香木、玫瑰木等天然原料中经精馏提取而得。对甲基苯乙酮常用于调和花精油,也用于香皂及草莓等水果味香料的制造。对甲基苯乙酮也常用于烘烤食品、糖果、布丁,可用于日化香精和食用香精的配方中。 1.结果与讨论 1.1.实验装置的选取

间苯二胺产品指标及合成方法

间苯二胺产品指标及合成方法 间苯二胺是一种工业原料,其分子式为C6H8N2,CAS号是108-45-2。主要用作各类染料的中间体,如:红玉167#,酸性黑210#、蓝183#等,以及医药中间体和环氧树脂固化剂,是生产间位芳纶的主要原料。(注:以下产品指标摘自安诺化学,转载请标注) 产品指标: 纤维级间苯二胺 外观:白色粒状或熔铸体; 纯度:99.9%(最小值) 水分:0.1%(最大值) 结晶点:62.5℃(最小值) 高沸物:200mg/kg(最大值) 低沸物:100mg/kg(最大值) 一级品间苯二胺 外观:灰白至灰褐色粒状,储存时允许颜色变深; 纯度:99.8%(最小值); 水分:0.1%(最大值); 结晶点:62.5℃(最小值); 高沸物:1000mg/kg(最大值); 低沸物:200mg/kg(最大值) 工业级间苯二胺 外观:灰白至灰褐色粒状或熔铸体,存储时允许颜色变深; 纯度:99.5%(最小值); 水分:0.1%(最大值); 结晶点:62.0℃(最小值); 高沸物:1000mg/kg(最大值); 低沸物:500mg/kg(最大值) 另外,间苯二胺合成工艺的不同,也会影响产量、纯度等指标。常见的合成方法有,铁粉还原法、加氢还原法、混二胺生产法。 比如铁粉还原法,首先向还原釜中加入一定量的上一批的洗浓液,开动搅拌器,加入铁粉和盐酸,升温活化;滴加间二硝基苯进行还原反应,温度控制在98-102℃;经保温合格后加纯碱中和至PH值为9,过滤是在翻斗过滤机中真空抽滤,滤液抽出后,需用热水洗涤6遍,前茅遍并入还原液贮槽,后3遍洗液供还原之用。然后将还原液经高位槽加入蒸发器,在真空度0.03MPa和65℃条件下进行蒸发。芤液经蒸馏釜先驱水后蒸料,蒸馏时真空度为0.09-0.05MPa原,温度170-180℃。真空蒸发和蒸馏驱水产生的废水,经冷却塔降温供水喷射系统

对苯二胺(MSDS)

危险化学品安全技术说明书 对苯二胺 一化学品及企业标识 MSDS中文名称:1,4-苯二胺 化学品英文名称:P-Phenylenediamine;1,4-diaminobenzene 别名:对苯二胺;1,4-二氨基苯;乌尔丝D 简称:PPDA 使用单位:池州方达科技有限公司 电话:0566--8167618 传真:0566--8167619 二成份/组成信息 纯度:99.9% 化学品名称:对苯二胺 分子式:C6H8N2;NH2C6H4NH2 相对分子量:108.14 国标编号:61789 CAS编号:106-50-3 危险度:C 风险程度:34 三危险性概述 侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。 健康危害:不易因吸入而中毒。如经口进入,则毒作用与苯胺同。 危险性概述:对苯二胺有很强烈的致敏作用。引起接触性皮炎、湿疹、支气管哮喘。 危险特性:遇明火、高热可燃。与强氧化剂可发生反应。受热分解放出有毒的氧化氮烟气。 燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳、氧化氮。

四急救措施 皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用肥皂水及清水彻底冲洗。 眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水冲洗。 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。必要时进行人工呼吸。就医。 食入:误服者给漱口,饮水,洗胃后口服活性炭,再给以导泻。就医。 五消防措施 灭火方法:雾状水、二氧化碳、砂土、干粉、泡沫。 六个人防护措施 呼吸系统防护:空气中浓度较高时,佩带防毒面具。紧急事态抢救或逃生时,应该佩戴自给式呼吸器。 眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。 防护服:穿紧袖工作服,长统胶鞋。 手防护:戴橡皮手套。 其它:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。及时换洗工作服。工作前后不饮酒,用温水洗澡。 进行就业前和定期的体检。 七泄漏应急处理 隔离泄漏污染区,周围设警告标志,建议应急处理人员戴好防毒面具,穿化学防护服。不要直接接触泄漏物,用清洁的铲子收集于干燥净洁有盖的容器中,运至废物处理场所或用沙土混合,逐渐倒入稀盐酸中(1体积浓盐酸加2体积水稀释),放臵24小时,然后废弃。如大量泄漏,收集回收或无害处理后废弃。 废弃物处臵方法:用控制焚烧法,焚烧炉排气中的氮氧化物通过洗涤器或高温装臵除去。

对苯二胺市场调查剖析

对苯二胺生产与市场报告 一、产品介绍 对苯二胺是一种用途广泛的中间体,可用于生产染料、颜料、染发剂、橡胶防老剂、PPTA纤维。也可作为毛皮黑D、毛皮兰黑DB、毛皮棕N2,以及橡胶防老剂DNP、DOP、MB的生产。还用作化妆品染发剂乌尔丝D系列、汽油阻聚剂及显影剂的原料,在国际上还用于飞机涂料,防弹衣裤内膜,墙壁涂料等。目前,国外在尖端技术上应用十分广泛。 二、生产工艺 对苯二胺合成原料路线比较多,目前国内主要采用对硝基氯苯氨解还原路线生产,其中还原工艺有三种:催化加氢法、硫化碱还原法、铁粉还原法。目前国内多数企业采用环境污染严重的硫化碱还原法,亟需进行催化加氢工艺的改造,否则将面临着被淘汰的命运。 1、对硝基苯胺的还原 用对硝基苯胺还原制备对苯二胺是最常见的合成对苯二胺的方法, 反应如下:

铁粉是还原对硝基苯胺的最常用的还原剂, 在75~80℃的范围用铁粉还原对硝基苯胺, 然后在70~75℃下过滤, 滤液冷却结晶, 产品在25~30℃的范围内干燥。其工艺比较成熟, 这是生产对苯二胺的经典方法,也是工业上普遍使用的方法。目前我国仍有许多厂家用该法生产对苯二胺, 但该工艺路线长、成本高、污染严重。 2、用涤纶废料生成对苯二胺 以对苯二甲酸二甲酯或涤纶废丝为原料氨解得对苯二甲酰胺,而后加入次氯酸钠水溶液进行霍夫曼重排得到对苯二胺,反应式如下: 三、生产厂家 截止2010年底国内苯二胺生产能力达到13万吨/年左右,2010年的实际产量约为10万吨左右,有20余家生产企业,其中主要企业为浙江龙盛集团股份有限公司和安徽蚌埠八一化工有限公司两家,两家企业产能之和约占全国总产能的35%左右,

费托合成工艺学习报告(本科)

关于煤间接液化技术“费-托合成”的学习报告 报告说明 F-T合成作为煤的间接液化的重要工艺,有着广泛的应用。本文将分别报告作者在F-T合成的基本原理、高低温工艺、催化剂以及F-T合成新工艺的学习情况。在以上学习的基础上,报告末尾有本人对F-T合成工艺改进的一点设想和建议。 一、F-T合成的基本原理 主反应 生成烷烃: nCO+2n+1H2==C n H2n+2+nH2O(1) n+1H2+2nCO==C n H2n+2+nCO2(2) 生成烯烃: nCO+2n H2==C n H2n+nH2O(3) n H2+2nCO==C n H2n+nCO2(4) 副反应 生成含氧有机物: nCO+2n H2==C n H2n+nH2O(5) nCO+(2n?2)H2=C n H2n O2+(n?2)H2O(6) n+1CO+2n+1H2==C n H2n+1CHO+nH2O(7) 生成甲烷: CO+3H2==CH4+H2O(8) 积碳反应: CO+H2==C+H2O(9) 歧化反应: 2CO==C+C O2(10) F-T合成利用合成气在炉内反应生成液体燃料,1-4式为目标反应,其中1

和3是生产过程中主要反应。其合成的烃类基本为直链型、烯烃基本为1-烯烃。5-7式会生成含氧有机物的反应会降低产品品质;8式生成甲烷虽然是优质燃料但价值不高(原料合成气也为气体),往往需要分离出来进行制氢,构成循环;积碳反应主要是会对催化剂产生影响,温度过高时积碳反应产生的碳会镀在催化剂上(结焦现象),堵塞孔隙,造成催化剂失效。 二、高温工艺与低温工艺 反应温度不同,F-T 合成液体产物C 数目也不同(或者说选择性不同),基本上呈温度变高,碳链变短的趋势。低温工艺约在200-240摄氏度下反应,即可使用Fe 催化剂也可用Co 系催化剂,后者效果较好,产物主要是柴油、润滑油和石蜡等重质油品。高温工艺约在350摄氏度情况下反应,一般使用熔铁催化剂,产品主要是小分子烯烃和汽油。 由于温度不同,高低温工艺采用的反应器也有所不同,低温工艺主要采用固定床反应器、浆态床反应器;高温工艺主要用循环流化床、固定流化床反应器。 下面关于首先报告我对反应基本流程的认识 首先无论何种反应器都需要先将合成气和循环气加热到一定温度后输入反应器,再经过均布装置将合成气均匀散开,之后进入反应段。由于炉内反应基本为强放热反应,对于低温工艺需要设置通水的管道利用水汽蒸发转移热量提高效率,而高温工艺由于强烈的对流换热所以并不要求特殊的冷却系统。 反应段过后主要是催化剂回收和产品分离的问题,这一点主要是利用旋分器、重力沉降(反应中催化剂结团结块)等方式。图1为反应器的基本结构示意图 图1反应器基本结构示意图 这里再简要报告我对以上提到的四类反应器认识 2 46 5 3 1 1-合成气注入通道;2-均布段;3-冷却管道;4- 反应段;5-分离段;6-输出通道;(吴尧绘制)

对苯二胺市场调查

对苯二胺市场调查

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对苯二胺生产与市场报告 一、产品介绍 对苯二胺是一种用途广泛的中间体,可用于生产染料、颜料、染发剂、橡胶防老剂、PPTA纤维。也可作为毛皮黑D、毛皮兰黑DB、毛皮棕N2,以及橡胶防老剂DNP、DOP、MB的生产。还用作化妆品染发剂乌尔丝D系列、汽油阻聚剂及显影剂的原料,在国际上还用于飞机涂料,防弹衣裤内膜,墙壁涂料等。目前,国外在尖端技术上应用十分广泛。 二、生产工艺 对苯二胺合成原料路线比较多,目前国内主要采用对硝基氯苯氨解还原路线生产,其中还原工艺有三种:催化加氢法、硫化碱还原法、铁粉还原法。目前国内多数企业采用环境污染严重的硫化碱还原法,亟需进行催化加氢工艺的改造,否则将面临着被淘汰的命运。 1、对硝基苯胺的还原 用对硝基苯胺还原制备对苯二胺是最常见的合成对苯二胺的方法,反应如下:

铁粉是还原对硝基苯胺的最常用的还原剂, 在75~80℃的范围用铁粉还原对硝基苯胺,然后在70~75℃下过滤, 滤液冷却结晶, 产品在25~ 30℃的范围内干燥。其工艺比较成熟,这是生产对苯二胺的经典方法,也是工业上普遍使用的方法。目前我国仍有许多厂家用该法生产对苯二胺, 但该工艺路线长、成本高、污染严重。 2、用涤纶废料生成对苯二胺 以对苯二甲酸二甲酯或涤纶废丝为原料氨解得对苯二甲酰胺,而后加入次氯酸钠水溶液进行霍夫曼重排得到对苯二胺,反应式如下: 三、生产厂家 截止2010年底国内苯二胺生产能力达到13万吨/年左右,2010年的实际产量约为10万吨左右,有20余家生产企业,其中主要企业为浙江龙盛集团股份有限公司和安徽蚌埠八一化工有限公司两家,两家企业产能之和约占全国总产能的35%左右,

聚酰亚胺制备工艺

聚酰亚胺制备工艺-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

聚酰亚胺制备 (1)实验原理 以均苯四甲酸酐和对苯二胺缩聚而成的聚酰亚胺最终的产物不溶不熔,分子量很低时就从反应介质中沉淀出来,无法加工和成膜。因此要分成预聚和终缩聚两个阶段来合成:第一步是在N'N二甲基乙酰肤、N'N二甲基甲酰胺、砒咯烷酮等极强溶剂中,于室温下,使二酐和对苯二胺进行预缩聚,形成可溶性高分子量聚酰胺;第二步才将该预聚物成型,如膜、纤维、涂层、层压材料等,然后加热到150℃以上,使残留的羧基和亚胺基继续反应固化。反应过程如图所示。 (2)原科配比 理论上是二酐与二胺的配比为1:1时得到的聚酰胺酸的分子量最高,粘度最大。但由于反应体系有微量水存在,使过量的二酐转化为酸变得不活泼,所以就耍二酐稍过量时才能获得较高的分子量和较高的粘度。一般二酐与二胺摩尔量之比在1.020—1.030比较合适。 (3)聚酰胺酸(PAA)固体含量的确定

在选择聚酰胺酸胶液的固体含量时,要考虑胶液的粘度不能太小,太小不利于成膜。通过查阅资料并结合大量实验,胶液的固体含量为10%时最佳。各种胶液的固体含量配比见表 PAA-聚酰胺酸,PMDA-均苯四甲酸二酐, ODA-二氨基二苯基醚,NMP-毗咯烷酮。 (4)仪器和药品 仪器:电动搅拌器、电热鼓风干燥箱、三口烧瓶、量简、研钵、烧杯等(其它需要的玻璃仪器可任选); 本体:均苯四甲酸二酐(PMDA),4'4-二氨基二苯基醚(ODA); 溶剂:N'N-二甲基乙酰胺、N'N-二甲基甲酰胺、毗咯烷酮(NMP)任选一种。 (5)实验步骤 a.用研钵将均苯四甲酸二酐(PMDA)和4'4-二胺基二苯基醚(ODA)分别研细,然后放于干燥箱中在100℃左右的温度下烘培1—2个小时,备用。 b.烘好的4'4-二氨基二苯基醚(ODA)溶于N'N—二甲基乙酰胺等溶剂中,高速搅拌至无颗粒状物质时,少量多次均匀加入均苯四甲酸二酐(注意药

苯乙酮的制备

实验十二苯乙酮的制备 【实验目的】 1.学习利用Friedel-Crafts酰基化反应制备芳香酮的原理与方法。 2.巩固无水实验操作的基本实验技巧。 【实验原理】 Friedel-Crafts酰基化反应是制备芳香酮的最重要和常用的方法之一,酸 酐是常用的酰化试剂,无水FeCl 3,BF 3 ,ZnCl 2 和AlCl 3 等路易斯酸作催化剂,分 子内的酰化反应还可用多聚磷酸(PPA)作催化剂。酰基化反应常用作过量的液体芳烃、二硫化碳、硝基苯、二氯甲烷等作为反应的溶剂。该类反应一般为放热反应,通常是将酰基化试剂配成溶液后,慢慢滴加到盛有芳香族化合物的反应瓶中。用苯和乙酸酐制备苯乙酮的反应方程式如下: +(CH3CO)2O3COCH 3 +CH 3 COOH 【仪器与药品】 仪器:三颈烧瓶(100ml)、恒压滴液漏斗、机械搅拌器、回流冷凝管、分液漏斗、蒸馏装置 药品:无水三氯化铝、无水苯、乙酐、浓盐酸、氢氧化钠(10%)、无水硫酸镁 【实验装置图】

【实验步骤】 向装有恒压滴液漏斗、机械搅拌器和回流冷凝管(上端通过一氯化钙干燥管与氯化氢气体吸收装置相连)的100ml三颈烧瓶中[1]迅速加入研细的13g(0.097 mol)无水三氯化铝[2]和16 ml(约14g,0.18 mol)无水苯。在搅拌下自滴液漏斗慢慢滴加4ml乙酐(约4.3g,0.04mol),ml回流,直到不再有氯化氢气体逸出为止(约30 min)。 将反应混合物冷却到室温,在搅拌下倒入18 ml浓盐酸和35g萃冰的烧杯中(在通风橱中进行)。若仍有固体不溶物,可补加适量浓盐酸使之完全溶解。将混合物转入分液漏斗中,分出有机层,水层每次用8 ml苯萃取2次。合并有机层,依次用15 ml 10%氢氧化钠、15 ml水洗涤,无水硫酸镁干燥。 将干燥后的反应混合物在水浴上蒸馏回收苯,然后再石棉网上加热蒸去残留的苯,稍冷却后改用空气冷凝管,蒸馏收集195~202oC馏分,产量约为4g。 纯苯乙酮为无色透明油状液体。 【注释】 [1] 本实验所用仪器和试剂均需充分干燥,否则影响反应顺利进行,装置中凡是与空气相连的部位,应安装干燥管。 [2] 由于芳香酮与三氯化铝可形成配合物,与烷基化反应相比,酰基化反应的催化剂用量大得多。对烷基化反应n(AlCl3)/n(RX)=0.1,酰基化反应n(AlCl3)/n(RCOCl)=1.1,由于芳烃与酸酐反应产生的有机酸会与AlCl3反应,所以n(AlCl3)/n(Ac2O)=2.2。

全球三地对苯二胺标准不一 我国大陆标准最低

全球三地对苯二胺标准不一我国大陆 标准最低 目前,世界各国对染发剂的生产、检验及审批都有严格、明确的规定。在美国,染发剂属于化妆品,不属于OTC(非处方药);在日本,染发剂属于医药部外品。在我国,染发剂属于特殊用途化妆品,上市前须报卫生部进行检验及审批,批准后方能上市销售。 中国大陆:对苯二胺限量标准为6% 我国《化妆品卫生规范》(2007年版)要求,邻苯二胺不得检出、对苯二 胺≤6.0%、对氨基苯酚≤1.0%、对苯二酚(氢醌) ≤0.3%、间苯二胺不得检出、间苯二酚≤5.0%、甲苯2,5-二胺≤10.0%。 另外,我国2005年8月11日发布关于《染发剂原料名单(试行)》的通知,并于2006年1月1日起实施。卫生部组织专家在整理我国已批准染发产品中所用染发剂和借鉴国外染发剂安全性评价结论的基础上拟订了《允许使用染发剂名单》(试行),名单规定了目前可用于化妆品生产的染发剂及其使用限制要求和必须标识的警示用语。 名单中对原料的限制要求的制定依据首先是我国《化妆品卫生规范(2002)》,其次是欧盟化妆品规程(2002年4月发布)暂时允许用染料名单中的限量,第 三是美国《2001化妆品成分评审概要》(2001 CIR (Cosmetic Ingredients Review) Compendium)的建议用量,第四个是日本规定的使用量,最后是企业提供的有关资料。 欧盟:对苯二胺限量标准为2% 为减低染发剂对消费者造成皮肤敏感的风险,欧盟在2009年10月12日发布指令(2009/130/EC),对染发剂内对苯二胺(PPD)及甲苯-2,5-二胺(PTD)的浓度进行了修订,降低了最高批准浓度,这项指令是根据消费者安全科学委员会(SCCS)提出的新建议而制订的。

邻羟基苯乙酮生产工艺

邻羟基苯乙酮项目技术调查报告 有机0911 朱耀 43 第一章产品及原料介绍 1.1 邻羟基苯乙酮 中文名称:2-羟基苯乙酮;1-(2-羟苯基)-乙酮;邻羟基苯乙酮;邻乙酰基苯酚;英文名称:1-(2-hydroxyphenyl)-Ethanone;o-hydroxy-acetophenon;1-(2-hydroxyphenyl)ethanone;;2'-hydroxy-acetophenon CAS: 118-93-4 ,分子式: C8H8O2 ,分子质量:136.15 ,沸点: 213℃,熔点: 4-6℃,性质描述: 浅绿至黄色油状液体。沸点 213℃/95.6kPa(717mmHg),106℃/2.3kPa(17mmHg),相对密度 1.131,折光率 1.5584,闪点98。 用途: 心律平的中间体。 结构式: 1.2苯酚 相对分子量或原子量94.11,密度1.071,熔点(℃)40.3,沸点(℃)182 ,折射率1.5425(41),毒性LD50(mg/kg) 大鼠经口530。 性状:无色或白色晶体,有特殊气味。在空气中因为被氧化而显粉红色 溶解情况:溶于乙醇、乙醚、氯仿、甘油、二硫化碳等。易溶于有机溶

液,常温下微溶于水,当温度高于65℃时,能跟水以任意比例互溶。 用途:用于制染料合成树脂、塑料、合成纤维和农药、水杨酸等。作外科消毒,消毒能力大小的标准(石炭酸系数)。 制备或来源:由煤焦油经分馏,由苯磺酸经碱熔。由氯苯经水解,由异丙苯经氧化重排。 其他:加热至65℃以上时能溶于水(在室温下,在水中的溶解度是9.3g,当温度高于65℃时能与水混溶),有毒,具有腐蚀性如不慎滴落到皮肤上应马上用酒精(乙醇)清洗,在空气中易被氧化而变粉红色。在民间有土方用石炭酸来治皮肤顽疾,以毒攻毒,如用来治脚底起泡。 1.3乙酐 中文名称:乙酸酐,英文名称:Acetic Anhydride。别名:醋酸酐;醋酐;乙酐;Ac2O 无水醋酸; 分子式:C4H6O3;(CH3CO)2O。外观与性状:无色透明液体,有刺激性气味(类似乙酸),其蒸气为催泪毒气。分子量:102.09 。蒸汽压:1.33kPa/36℃ 闪点:49℃。熔点:-73.1℃。沸点:138.6℃ 溶解性:溶于苯、乙醇、乙醚,氯仿;渐溶于水(变成乙酸)。 密度:相对密度(水=1)1.08;相对密度(空气=1)3.52 。 折光率:n20D 1.450 。稳定性:稳定。 1.4氯苯 中文名称:氯苯、一氯代苯。英文名称:chlorobenzene、monochlorobenzene CAS: 108-90-7 。分子式: C6H5Cl 。分子量: 112.56 。熔点(℃): -45.2 沸点(℃): 132.2 。相对密度(水=1): 1.10 。相对蒸气密度(空气=1): 3.9 饱和蒸气压(kPa): 1.33(20℃) 。临界温度(℃): 359.2 。临界压力(MPa): 4.52 辛醇/水分配系数的对数值: 2.84 。闪点(℃): 28。引燃温度(℃): 590 爆炸上限%(V/V): 9.6。爆炸下限%(V/V): 1.3 。外观与性状:无色透明液体,具有不愉快的苦杏仁味。 溶解性:不溶于水,溶于乙醇、乙醚、氯仿、二硫化碳、苯等多数有机溶剂。主要用途:作为有机合成的重要原料。

对苯二胺

化学品安全技术说明书 化学品中文名:1,4-苯二胺 ; 1,4-二氨基苯;对苯二胺;乌尔丝D 化学品英文名:p-phenylenediamine; 1,4-diaminobenzene 企业名称: 生产企业地址: 邮编: 传真: 企业应急电话: 电子邮件地址: 技术说明书编码: √纯品混合物 有害物成分浓度CAS No. 对苯二胺106-50-3 危险性类别:第6.1类毒害品 侵入途径:吸入、食入、经皮吸收 健康危害:不易因吸入而中毒,口服毒性剧烈,与苯胺同,引起高铁血红蛋白血症。本品有很强的致敏作用,可引起接触性皮炎、湿疹、支气管哮喘。 环境危害:对水体、土壤和大气可造成污染。 燃爆危险:可燃,其粉体与空气混合,能形成爆炸性混合物。 皮肤接触:脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。如有不适感,就医。 眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。如有不适感,就医。 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。呼吸、心跳停止,立即进行心肺复苏术。就医。 食入:饮足量温水,催吐。就医。 危险特性:遇明火、高热可燃。受热分解放出有毒的氧化氮烟气。

有害燃烧产物:一氧化碳、氮氧化物。 灭火方法:用雾状水、二氧化碳、砂土灭火。 灭火注意事项及措施:消防人员必须佩戴空气呼吸器、穿全身防火防毒服,在上风向灭火。尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却,直至灭火 结束。 应急行动:隔离泄漏污染区,限制出入。消除所有点火源。建议应急处理人员戴防尘口罩,穿防毒服。穿上适当的防护服前严禁接触破裂的容器和泄漏物。尽可 能切断泄漏源。用塑料布覆盖泄漏物,减少飞散。勿使水进入包装容器内。 用洁净的铲子收集泄漏物,置于干净、干燥、盖子较松的容器中,将容器移 离泄漏区。 操作注意事项:密闭操作,提供充分的局部排风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩,戴安全防护眼镜, 穿防毒物渗透工作服,戴橡胶手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。 使用防爆型的通风系统和设备。避免产生粉尘。避免与氧化剂、酸类接触。 搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材 及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。 储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。包装密封。应与氧化剂、酸类、食用化学品分开存放,切忌混储。配备相应品种和数量的消防器材。 储区应备有合适的材料收容泄漏物。 接触限值: MAC(mg/m3): 未制定标准PC-TWA(mg/m3): 未制定标准 PC-STEL(mg/m3): 未制定标准TLV-C(mg/m3): - TLV-TWA(mg/m3): 0.1[皮]TLV-STEL(mg/m3): 监测方法:无资料。 工程控制:严加密闭,提供充分的局部排风。提供安全淋浴和洗眼设备。 呼吸系统防护:空气中粉尘浓度超标时,佩戴过滤式防尘呼吸器。紧急事态抢救或撤离时,应该佩戴空气呼吸器。 眼睛防护:戴安全防护眼镜。 身体防护:穿防毒物渗透工作服。 手防护:戴橡胶手套。 其他防护:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作完毕,彻底清洗。单独存放被毒物污染的衣服,洗后备用。注意个人清洁卫生。

费托合成(F-T)综述

综述 F-T合成的基本原料为合成气,即CO和H2。F-T合成工艺中合成气来源主要有煤、天然气和生物质。以煤为原料,通过加入气化剂,在高温条件下将煤在气化炉中气化,然后制成合成气(H2+CO),接着通过催化剂作用将合成气转化成烃类燃料、醇类燃料和化学品的过程便是煤的间接液化技术。煤间接液化工艺主要有:Fischer-Tropsch 工艺和莫比尔(Mobil)工艺。 典型的Fischer-Tropsch工艺指将由煤气化后得到的粗合成气经脱硫、脱氧净化后,根据使用的F-T合成反应器,调整合成气的H2/CO 比,在反应器中通过合成气与固体催化剂作用合成出混合烃类和含氧化合物,最后将得到的合成品经过产品的精制改制加工成汽油、柴油、航空煤油、石蜡等成品。F-T合成早已实现工业化生产,早在二战期间,德国的初产品生产能力已到达每年66万吨[1] (Andrei Y Khodakov, Wei Chu, Pascal Fongarland. Chem. Rev. Advances in the Development of Novel Cobalt Fischer?Tropsch Catalysts for Synthesis of Long-Chain Hydrocarbons and Clean Fuels. 2007, 107, 1692?1744 )。二战之后,由于石油的迅述兴起,间接液化技术一度处于停滞状态。期间,南非由于种族隔离制度而被“禁油”,不得不大力发展煤间接液化技术。但是随着70年代石油危机的出现,间接液化技术再次受到强烈关注。同时,由间接液化出来的合成液体燃料相比由原油得到的燃料产品具有更低的硫含量及芳烃化合物[1],更加环保。80年代后,国际上,一些大的石油公司开始投资研发GTL相关技术和工艺[1]。目

2-甲基对苯二胺合成工艺的研究

2-甲基对苯二胺合成工艺的研究 医药化工学院高分子材料与工程学生:陈骁国 摘要:在系统介绍2, 5-二氨基甲苯基本合成方法的基础上,以经济、环保和新型工业化作要求, 重点评述了各种方法的工艺特点、研究中的技术进展以及实施商品化生产的可行性。结果表明, 以邻甲苯胺为原料经重氮偶合、还原氢解是合成2, 5-二氨基甲苯及其系列产品优先的技术路线。 关键词:2, 5-二氨基甲苯;合成工艺; 1 前言 自20世纪纪初2-甲基对苯二胺系列物质的出现至80年代,由于受应用范围的限制需求量一直不大;90年代起,随着美容美发在全球范围的兴起,2-甲基对苯二胺可以作为染毛剂的有效低毒前体以及在高档化妆品中取代对苯二胺,针对2-甲基对苯二胺易分解之特性、依据不同的储存、运输及应用要求,相继研究并出现了稳定性良好的2-甲基对苯二胺系列产品,2-甲基对苯二胺作为染毛剂具有的特殊氧化发色能力。尤其是进入21世纪以来,随着对染发剂专用化学品的认识和技术精细化程度的不断上升。2-甲基对苯二胺系列物质的合成路线开发和应用研究已成为热门课题而展开,其系列产品的商品化步伐逐渐加快。现今在化妆品染发剂上使用的高质量2-甲基对苯二胺系列产品,仅一个产品全球需求量就达600t/a以上。 此外由于2,5-TDA结构中含有对位的两个氨基,首先可作为高性能聚酰亚胺和聚酰胺等高分子新单体使用;也可以在其甲基的对位上引入硝基、同时对甲基继续进行反应制得电子推.拉式的二苯乙烯类二胺新单体,用于制各二阶非线性光学聚酰亚胺高分子材料;还可先制得二元的酰亚胺羧酸新单体,进行用于聚(酯-酰亚胺)和聚(酰胺,酰亚胺)等高分子的合成,因此,2-甲基对苯二胺系列产品的应用,在用于化妆品提高人们生活质量的同时,已开始瞄准高技术新材料及国防工业的特殊领域,且此方面需求量至少在每年千吨以上,具有潜在的应用市场和良好的发展前景。

费托合成工艺及研究进展

费托合成 定义 费托合成(Fischer-Tropsch synthesis)是煤间接液化技术之一,它以合成气(CO和H2)为原料在催化剂(主要是铁系) 和适当反应条件下合成以石蜡烃为主的液体燃料的工艺过程。1923年由就职于Kaiser Wilhelm 研究院的德国化学家Franz Fischer 和Hans Tropsch开发,第二次世界大战期间投入大规模生产。 其反应过程可以用下式表示:nCO+2nH2─→[-CH2-]n+nH2O 副反应有水煤气变换反应H2O + CO → H2 + CO2 等。 一般来说,烃类生成物满足Anderson-Schulz-Flor分布。 工艺 费托合成总的工艺流程主要包括煤气化、气体净化、变换和重整、合成和产品精制改质等部分。合成气中的氢气与一氧化碳的摩尔比要求在2~2.5。反应器采用固定床或流化床两种形式。如以生产柴油为主,宜采用固定床反应器;如以生产汽油为主,则用流化床反应器较好。此外,近年来正在开发的浆态反应器,则适宜于直接利用德士古煤气化炉或鲁奇熔渣气化炉生产的氢气与一氧化碳之摩尔比为0.58~0.7的合成气。铁系化合物是费托合成催化剂较好的活性组分。 研究进展 传统费托合成法是以钴为催化剂,所得产品组成复杂,选择性差,轻质液体烃少,重质石蜡烃较多。其主要成分是直链烷烃、烯烃、少量芳烃及副产水和二氧化碳。

50年代,中国曾开展费托合成技术的改进工作,进行了氮化熔铁催化剂流化床反应器的研究开发,完成了半工业性放大试验并取得工业放大所需的设计参数。南非萨索尔公司在1955年建成SASOL-I小型费托合成油工厂,1977年开发成功大型流化床Synthol反应器,并于1980年和1982年相继建成两座年产 1.6Mt的费托合成油工厂(SASOL-Ⅱ、SASOL-Ⅲ)。此两套装置皆采用氮化熔铁催化剂和流化床反应器。反应温度320~340℃,压力2.0~2.2MPa。产品组成为甲烷11%、C2~C4烃33%、C5~C8烃44%、C9以上烃6%、以及含氧化合物6%。产品组成中轻质烃较多,适宜于生产汽油、煤油和柴油等发动机燃料,并可得到醇、酮类等化学品。 目前,以煤为原料通过费托合成法制取的轻质发动机燃料,在经济上尚不能与石油产品相竞争,但对具有丰富廉价煤炭,而石油资源贫缺的国家或地区解决发动机燃料的需要,费托合成法也是可行的。 另外,近年来南非SASOL公司改良费托合成,其创造的巨大经济效益,正在吸引全世界的瞩目。 2006年4月,利用中科院山西煤炭化学研究所自创技术(费托合成、煤基液体燃料合成浆态床技术),由煤化所牵头联合产业界伙伴内蒙古伊泰集团有限公司、神华集团有限责任公司、山西潞安矿业(集团)有限责任公司、徐州矿务集团有限公司等和科研机构共同出资组建成立了中科合成油技术有限公司。实现了中国的煤炭间接液化技术的真正产业化。

(完整版)实验十三.苯乙酮的制备

实验十三: 苯乙酮的制备 一、实验目的 1、学习傅-克酰基化制备芳酮的原理和方法; 2、初步掌握无水操作、吸收、搅拌、回流、滴加等基本操作。 二、实验原理 Friedel-Crafts 酰基化反应是制备芳酮的重要方法之一,酰氯、酸酐是常用的酰基化试剂,无水FeCl 3,BF 3,ZnCl 2和AlCl 3等路易斯酸作催化剂,分子内的酰基化反应还可以用多聚磷酸(PPA )作催化剂,酰基化反应常用过量的芳烃、二硫化碳、硝基苯、二氯甲烷等作为反应的溶剂。 用苯和乙酐制备苯乙酮的反应方程式如下: (CH 3CO)2O 3 CH 3 COOH ++COCH 3 具体过程: CH O CH 3 O O ++ 3 3 Cl 3δ CH 3COOAlCl 2CH 3O AlCl 3 红色溶液 + CH 3COOAlCl 2CH 3 O AlCl 3H 2O COCH 3 Al(OH)Cl +HCl 2CH 3COOH +Al(OH)Cl 2 Al(OH)Cl 2 Al + 3Cl + H 2O 三、实验药品及其物理常数 四、主要仪器和材料 升降台 木板 隔热垫 电炉 水浴锅 机械搅拌器 四氟搅拌套塞(19#) 玻璃搅拌 三口烧瓶(100

mL、19#×3)恒压滴液漏斗(14#×2)大小头(口14#+塞19#)空心塞(14#) 球形冷凝管(19#)直形干燥管(19#×2)分液漏斗圆底烧瓶(100 mL、19#)蒸馏头(19#)螺帽接头(19#)温度计(300℃) 直形冷凝管(19#)空气冷凝管(19#)真空接引管(19#)锥形瓶(50 mL、19#)量筒(100 mL)三角漏斗冰 五、实验装置 ⑴搅拌、滴加、回流、尾气吸收装置⑵萃取、洗涤装置 ⑶常压蒸馏回收低沸物装置⑷减压蒸馏提纯高沸物装置 六、操作步骤

对苯二胺新型合成工艺分析研究进展

对苯二胺新型合成工艺研究进展 崔天放,朱沧,苏燕 ( 沈阳化工学院应用化学学院,辽宁沈阳110142> 摘要:介绍了制备对苯二胺的传统工艺方法及一些新的工艺方法.对这些工艺方法的优缺点进行了归纳比较.阐述了新的工艺方法在保护环境、原子利用率、利用可再生资源等方面的优点。简要介绍了对苯二胺的用途和新工艺 法合成对苯二胺的前景 关键词:对苯二胺:合成;性质:应用 Abstract :A introduce to prepare P —phenylenediame by the traditional process and by the new craft was given in the paper .The advantages of the new craft in environment protection ,atomic availability and the utility of renewable resources were expounded in comparison of the craft merits and shortcomings for preparing P —phenylenediame .Finally ,application ofp —phenylenediame and its new craft prospect for synthezing 0fp —phenylenediame were discussed . Key words :p—phenylenediamine ;synthesis ;character ;application 1 前言 对苯二胺(P—phenylenediamine>,又名乌尔丝D,是最简单的芳香二胺之一,广泛用于染料、洗化、橡胶、国防等工业中?。在染料行 业可制取偶氮染料,生产毛皮染色剂,在橡胶行业可制取橡胶防老剂 等] 。作为中间体的对苯二胺在市场上的需求量很大.特别是用于生产对苯二胺类防老剂。此类防老剂具有比胺类或酚类防老剂更优异的抗热氧老化和突出的抗臭氧性能,是现今最有效的抗屈挠龟裂防老化剂,也是当今防老剂中唯一具有良好抗氧作用的品种.对于大力发展子午线轮胎不可或缺。对苯二胺具有完善的传统的合成工艺.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。这促使人们研究探索新的对苯二胺合成工艺,以期解决与环境、资源利用等方面的矛盾。 2 合成方法 长期以来,基于经济效益而追求化学反应的高收率导致其它一些问题被忽略,如环境污染。绿色工艺法是利用化学原理及相关的技术和方法研究新的化学反应体系,减少或消除化学反应对生态和环境的污染近年来,化学反应对资源消耗和产物污染程度是用化学反应的原

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