X取代的 1,4-二硝基萘制备X取代的二氨基萘的方法技术

技术编号:4259670 阅读:254 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开一种用X取代的1,4-二硝基萘制备X取代的1,4-二氨基萘的方法,其中X可以是-F、-Cl、-Br、-OCH↓[3]、-OH、或者-R中的任一个,R为1个碳或1个以上碳的饱和烃基,X在1,4-二硝基萘中的位置为6或9位。先在反应釜内分别加入X取代的1,4-二硝基萘、乙醇和负载型催化剂,其中加入的乙醇量为加入的X取代的1,4-二硝基萘质量的10~30%,加入的负载型镍催化剂量为加入的X取代的1,4-二硝基萘质量的3~6%,在60~90℃进行加氢反应3~8小时,加氢反应压力为1.5~3.0MPa,反应完成后进行固液分离,分离出的上清液进行产物分离,分离出的固体催化剂重新输回反应体系继续使用。

【技术实现步骤摘要】
,4-二硝基萘制备x取代的二氨基萘的方法
本专利技术涉及X取代的1,4-二硝基萘制备X取代的1,4-二氨基萘的方法,其 中X可以是-F、 -Cl、 -Br、 -OCH3、 -OH、或者-R中的任一个,R为1个碳或1 个以上碳的饱和烃基,X在1,4-二硝基萘中的位置为6或9位。
技术介绍
硝基化合物通过还原为氨基化合物,最早是通过铁粉与盐酸的方法制备, 该方法污染严重,为国家明文规定近期内要废除的工艺路线,近年来大部分此 类生产均采用雷尼镍催化剂,即以雷尼镍为催化剂通过催化加氢实现由硝基到氨基的转化,但使用雷尼镍催化剂进行催化加氢具有以下缺点1) 使用极不方便。因为进行催化加氢的雷尼镍催化剂具有活性的成份为骨 架镍,但骨架镍在空气中极易着火,无法保存,只能是以镍-铝合金粉形式作为 商品,使用前需要用碱将铝溶掉,洗干净后在隔绝空气的条件下加入反应体系; 另外,雷尼镍的催化活性往往因处理条件(如碱溶与洗涤条件)的不同而发生 很大的变化。2) 使用雷尼镍催化剂时其反应副产物量较大,产品收率低。雷尼镍催化剂 加氢使硝基转化为氨基往往需要较高的温度, 一般所需温度要高于10(TC,而加氢生成的产物氨基类化合物在高于10(TC温度下易生成副产物(工业上称之为焦油,这一方面使产物收率降低,另一方面还可能影响到反应正常进行。3) 催化剂消耗量大。由于雷尼镍催化活性低,所需要加入的催化剂量较大, 另一方面因催化剂回收极其困难,致使催化剂的消耗量过大,造成生产成本较高。4) 生产中存在着巨大的安全隐患。由于雷尼镍见空气易着火,操作中稍有 不慎就会发生火灾;同时加氢车间存在氢气,极易发生爆炸。
技术实现思路
本专利技术提供一种可克服现有技术不足,具有较高安全性和较高收率的X取 代的1,4-二硝基萘制备X取代的1,4-二氨基萘的方法。本专利技术中,X取代的1,4-二硝基萘制备X取代的1,4-二氨基萘的方法是先 在反应釜内分别加入X取代的1,4-二硝基萘、乙醇和负载型催化剂,其中加入 的乙醇量为加入的X取代的1,4-二硝基萘质量的10 30%,加入的负载型镍催 化剂量为加入的X取代的1,4-二硝基萘质量的3 6%,在60 90'C进行加氢反 应3 8小时,加氢反应压力为1.5 3.0MPa,反应完成后进行固液分离,分离 出的上清液进行产物分离,分离出的固体催化剂重新输回反应体系继续使用。本专利技术所述的X取代的1,4-二硝基萘催化加氢制备X取代的1,4-二氨基萘 的方法可以是在反应完成后将反应物料转入保温罐进行保温沉降,分离出上清液进行产物分离,得到X取代的1,4-二硝基萘;反应釜内按前述量加入新的X 取代的1,4-二硝基萘和乙醇,同时将从保温罐中分离出的下部固液混合物(催化 剂与少量反应后混合物)重新输回反应釜继续使用。本专利技术所述的X取代的1,4-二硝基萘催化加氢制备X取代的1,4-二氨基萘 的方法还可以是加入的负载型催化剂量为X取代的1,4-二硝基萘质量的4%,反 应温度为90。C,加氢时的釜内压力为1.5MPa。本专利技术的方法采用了负载型镍加氢催化剂,这种催化剂在空气中的着火温 度大于15(TC,由于本专利技术的催化剂用混合的隋性气体进行了纯化处理,使其局 部处于钝化状态,因此它可以安全存放,在使用中可以直接投料使用,无需再 进行活化处理。经实测,本专利技术的催化剂其加氢催化起始温度为6(TC,加氢催 化反应温度低于100°C,而且可以用于各类硝基化合物加氢催化。由于本专利技术的 催化剂催化反应温度小于IO(TC,因此可以完全避免在反应物中生成焦油等多聚 物,使反应连续进行,试验还表明,本专利技术的催化剂可以重复使用,并且这种 催化剂在使用中的消耗量低于现有的各类催化剂,也低于6504K催化剂和0104G 催化剂,而其催化效果却高于现有各类催化剂,因此具有明显的成本优势。本 专利技术催化加氢时的压力也较低,从后叙实施例可见,其最佳工艺中加氢压力仅 为1.5MPa,这一压力明显要低于现有技术。另外,从本专利技术可见,这种方法还 可以简化整个的生产工艺。 具体实施例方式实施例1: -F取代的1,4-二硝基萘催化加氢制备-F取代的1,4-二氨基萘,其 中—F在i,4-二硝基萘中的位置为6位。先在反应釜中加入100克的F取代的1,4-二硝基萘,再加入-F取代的1,4-二硝基萘质量的20%的浓度为95%的乙醇,再加入-F取代的1,4-二硝基萘质量 的3 6%的负载型催化剂,密闭反应釜,用氢气完全置换反应釜内的空气,然 后保持釜内为常压(约为0.1MPa),并开始加热搅拌,温度达到6(TC后釜内通 入氢气,使釜内压力保持到1.0 3.0MPa (试验表明其最佳压力应为1.5MPa左 右),开始加氢反应,在加氢过程中釜内温度保持在60 9(TC范围内,加氢约3 至8小时后转化率即达到99.0%以上,然后分离出反应混合物与催化剂,分离出 的催化剂返回反应釜继续使用,补充损失量的催化剂,试验表明每次仅需补加 的催化剂量约为90毫克;对反应混合物,即清液进行反应产物分离,得到-F取 代的1,4-二氨基萘73克 76克。在本专利技术中,所采用的具体方法是将反应体系 转入保温沉降罐内沉降进行催化剂与反应混合物的分离。试验表明,在上述反应过程中,加入的负载型催化剂量为加入的-F取代的 1,4-二硝基萘质量的4%,加氢时的釜内压力为1.5Mpa,反应温度为9(TC时,在 4小时内转化率即达到99.0%以上。4实施例2: -C1取代的1,4-二硝基萘催化加氢制备-Cl取代的1,4-二氨基萘,其中F在1,4-二硝基萘中的位置为9位。先在反应釜中加入100克的-Cl取代的1,4-二硝基萘,再加入-Cl取代的1,4-二硝基萘质量的20%的浓度为95%的乙醇,再加入-Cl取代的1,4-二硝基萘质量的3 6%的负载型催化剂,密闭反应釜,用氢气完全置换反应釜内的空气,然后保持釜内为常压(约为0.1MPa),并开始加热搅拌,温度达到6(TC后釜内通入氢气,使釜内压力保持到1.0 3.0MPa (试验表明其最佳压力应为1.5MPa左右),开始加氢反应,在加氢过程中釜内温度保持在60 9(TC范围内,加氢约3至8小时后转化率即达到95% 99%以上,然后分离出反应混合物与催化剂,分离出的催化剂返回反应釜继续使用,补充损失量的催化剂,试验表明每次仅需补加的催化剂量约为90毫克;对反应混合物,即清液进行反应产物分离,得到-Cl取代的1,4-二氨基萘72克 75克。在本专利技术中,所采用的具体方法是将反应体系转入保温沉降罐内沉降进行催化剂与反应混合物的分离。试验表明,在上述反应过程中,加入的负载型催化剂量为加入的-Cl取代的1,4-二硝基萘质量的4%,加氢时的釜内压力为1.5Mpa,反应温度为9(TC时,在4小时内转化率即达到99.0%以上。实施例3: -Br取代的1,4-二硝基萘催化加氢制备-Br取代的1,4-二氨基萘,其中-Br在1,4-二硝基萘中的位置为9位。先在反应釜中加入100克的-Br取代的1,4-二硝基萘,再加入Br取代的1,4-二硝基萘质量的20%的浓度为95%的乙醇,再加入Br取代的1,4-二硝基萘质量的3 6%的负载型催化剂,密闭反应釜,用氢气完全置换反应釜内的空气,然后保持釜内为常压(约本文档来自技高网
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【技术保护点】
X取代的1,4-二硝基萘催化加氢制备X取代的1,4-二氨基萘的方法,X是-F、-Cl、-Br、-OCH↓[3]、-OH、或者-R中的任一个,R为2个碳或2个以上碳的饱和烃,X在1,4-二硝基萘中的位置为6或9位,其特征在于在反应釜内加入X取代的1,4-二硝基萘、乙醇和负载型催化剂,其中加入的乙醇量为加入的X取代的1,4-二硝基萘质量的10~30%,加入的负载型镍催化剂量为加入的X取代的1,4-二硝基萘质量的3~6%,在60~90℃进行加氢反应3~8小时,加氢反应压力为1.5~3.0MPa,反应完成后进行固液分离,分离出的上清液进行产物分离,分离出的固体重新输回反应体系继续使用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:常青马建泰
申请(专利权)人:甘肃中科药源生物工程有限公司
类型:发明
国别省市:62[中国|甘肃]

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