苯胺基乙腈的合成方法技術

本發明專利技術公開了苯胺基乙腈制備工藝，采用過量的苯胺與羥基乙腈反應，采用不同的方式純化得到產品苯胺基乙腈，并將反應中過量的苯胺回收。克服了現有技術中由于羥基乙腈過量，反應過程中會產生二取代產物N-苯基亞氨基二乙腈，過量的羥基乙腈較難回收、易聚合變色，消耗高而且影響產品的質量和外觀等缺陷。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種用羥基乙腈生產。
技術介紹
苯胺基乙腈是生產染料靛藍的重要中間體，其主要制備方法有以下幾種:第一種方法是以苯胺、甲醛和氰化鈉或者氰化鉀為原料一步反應合成苯胺基乙腈。專利ZL97204054公開了一種苯胺基乙腈的制備方法，以苯胺、甲醛、氰化鈉和氯化鎂為原料反應得到苯胺基乙腈和氫氧化鎂，然后用鹽酸酸化得到氯化鎂套用。此法的缺點是反應產生大量的無機鹽，而且鹽酸酸化時易產生氰化氫氣體。第二種方法是以苯胺、甲醛和高純度的液體氫氰酸為原料一步反應合成苯胺基乙腈。專利ZL200610048134.6公開了一種，氫氰酸與苯胺和甲醛比例為1:1-1.3:1-1.5。先將苯胺加入到反應器中，然后再將甲醛和液體氫氰酸同時流加到反應器內進行反應。因此原料的配比極難控制在規定的范圍內，極易生成席夫堿和二取代產物苯基亞氨基二乙腈致使產品純度不高。同時在制備過程中使用了高純度的劇毒氫氰酸導致生產過程存在極大的安全隱患。另外在制備過程中需要低溫制備和保存高純度的氫氰酸而消耗大量的冷量，生產成本較高。第三種方法是以苯胺、甲醛以及安氏法生產的粗氫氰酸為原料一步反應合成苯胺基乙腈。此法是對第二種方法中使用高純度氫氰酸的改進方法，與第二種方法相比，除能節約生產和儲存高純度氫氰酸所需的冷量和設備外，生產的安全性有所提高。但是反應本身無本質改變。以苯胺計，產品的收率也僅為92%，而且所使用的粗氫氰酸成分復雜，其中有些成分還要影響產品的品質。第四種方法是兩步反應法，此法是先用甲醛和氫氰酸反應合成羥基乙腈，再以羥基乙腈與本案反應合成苯胺基乙腈。由于此法是分成兩步完成的，反應時原料配比和其他相關反應條件均比第二、三種方法易于控制。因此獲得的產品質量高、穩定，產品對本案的收率液提高到95%。專利CN102627581公開了一種以苯胺和羥基乙腈反應制備苯胺基乙腈的方法，苯胺與羥基乙腈的比例為1:1.20-1.5，反應結束后直接冷卻結晶，固液分離所得母液不經過處理直接回用縮合工序，用不完的廢水用有機物采用甲苯、二氯甲烷等萃取然后排放，每噸產品外排廢水1.6噸以上。此法的缺點是水相中含有大量未反應的羥基乙腈，羥基乙腈容易聚合，影響產品的質量和外觀。而且采用甲苯和二氯甲烷等有機溶劑萃取處理水相不但不能回收羥基乙腈，還會引入新的污染因子。專利CN101081821公開了一種過量羥基乙腈的回收方法，向含羥基乙腈的廢水中加入穩定劑，蒸水濃縮，濃縮殘液套用至合成反應。此法雖然可以部分回收過量的羥基乙腈，但是羥基乙腈在高溫濃縮過程中易聚合，生成黑色的聚合物，影響產品的外觀和質量。綜上所述，苯胺與羥基乙腈反應是合成苯胺基乙腈最常用的方法。相對苯胺而言，羥基乙腈都是過量的，反應過程中會產生二取代產物N-苯基亞氨基二乙腈，而且過量的羥基乙腈較難回收、易聚合變色，不但消耗高而且影響產品的質量和外觀。
技術實現思路
本專利技術主要是針對上述羥基乙腈法合成N-苯胺基乙腈的不足，提供一種苯胺基乙腈制備工藝，提高產品的外觀和含量。苯胺基乙腈制備工藝，包括如下步驟:I)苯胺基乙腈的合成苯胺與羥基乙腈在催化劑存在下反應，直到羥基乙腈基本反應完全；2)苯胺基乙腈的分離加酸調節pH值，將反應液下層的有機相趁熱分出，并向其中加入新鮮水或者結晶母液，冷卻結晶，分離，固體干燥得產品，結晶母液套用至下一批次產品結晶；3)苯胺的回收苯胺基乙腈反應液的水相蒸水濃縮，然后加入堿溶液，攪拌，靜置，分相，上層苯胺套用回合成反應，下層水相套用至下批次苯胺回收。優選的，苯胺基乙腈合成過程中苯胺與羥基乙腈的比例為1.0-1.2:1.0(摩爾比)。優選的，苯胺基乙腈合成反應溫度80_120°C，更優的，反應溫度為95-110°C。優選的，羥基乙腈為其水溶液，質量百分濃度為20-60%。優選的，催化劑為碳酸氫鈉或者碳酸鈉。催化劑的用量為苯胺的0.5-2% (摩爾比)。優選的，酸化時pH值為2.0-4.5。 優選的，酸化時所用酸為鹽酸或者硫酸，更優的，所用酸為濃鹽酸或者濃硫酸。優選的，分相溫度為45_60°C，更優的，分相溫度為45_50°C。優選的，回收苯胺時，水相中過量苯胺與堿的比例為1.0:1.0-10。優選的，回收苯胺時，所用堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀固體或者溶液。苯胺基乙腈制備工藝，也可以按以下步驟進行:I)苯胺基乙腈的合成苯胺與羥基乙腈在催化劑存在下反應，直到羥基乙腈基本反應完全；加酸調節pH值，冷卻結晶，分離、固體干燥得產品；2)苯胺的回收結晶母液蒸水濃縮，然后加入堿溶液，攪拌，靜置，分相，上層苯胺套用回合成反應，下層水相套用至下批次苯胺回收。優選的，苯胺基乙腈合成過程中苯胺與羥基乙腈的比例為1.0-1.2:1.0(摩爾比)。優選的，苯胺基乙腈合成反應溫度80_120°C，更優的，反應溫度為95-110°C。優選的，羥基乙腈為其水溶液，質量百分濃度為20-60%。優選的，催化劑為碳酸氫鈉或者碳酸鈉。催化劑的用量為苯胺的0.5-2% (摩爾比)。優選的，酸化時pH值為2.0-4.5。優選的，酸化時所用酸為鹽酸或者硫酸，更優的，所用酸為濃鹽酸或者濃硫酸。優選的，結晶溫度為10-40°C，更優的，結晶溫度為20_25°C。優選的，回收苯胺時，水相中過量苯胺與堿的比例為1.0:1.0-10。優選的，回收苯胺時，所用堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀固體或者溶液。苯胺基乙腈制備工藝，還可以按以下步驟進行:I)苯胺基乙腈的合成苯胺與羥基乙腈在催化劑存在下反應，直到羥基乙腈基本反應完全；加酸調節pH值；2)苯胺基乙腈的分離、成型造粒將反應液下層的有機相趁熱分出，趁熱進入造粒裝置成型造粒得產品；3)苯胺的回收苯胺基乙腈反應液的水相蒸水濃縮，然后加入堿溶液，攪拌，靜置，分相，上層苯胺套用回合成反應，下層水相套用至下批次苯胺回收。優選的，苯胺基乙腈合成過程中苯胺與羥基乙腈的比例為1.0-1.2:1.0(摩爾比)。優選的，苯胺基乙腈合成反應溫度80_120°C，更優的，反應溫度為95-110°C。優選的，羥基乙腈為其水溶液，質量百分濃度為20-60%。優選的，催化劑為碳酸氫鈉或者碳酸鈉。催化劑的用量為苯胺的0.5-2% (摩爾比)。優選的，酸化時pH值為2.0-4.5。 優選的，酸化時所用酸為鹽酸或者硫酸，更優的，所用酸為濃鹽酸或者濃硫酸。優選的，分相溫度為45_60°C，更優的，分相溫度為45_50°C。優選的，回收苯胺時，水相中過量苯胺與當前第1頁1 2 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
苯胺基乙腈制備工藝，其特征在于，包括如下步驟：1)苯胺基乙腈的合成苯胺與羥基乙腈在催化劑存在下反應，直到羥基乙腈含量小于1％；2)苯胺基乙腈的分離加酸調節pH值，將反應液下層的有機相趁熱分出，后處理得產品；3)苯胺的回收苯胺基乙腈反應液的水相蒸水濃縮，然后加入堿溶液，分相，上層苯胺套用回合成反應，下層水相套用至下批次苯胺回收。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：丁永良，徐代行，陳薛強，柳亞玲，鄭道敏，韓永松，張正偉，幸勇，熊正詳，金海琴，
申請(專利權)人：重慶紫光化工股份有限公司，
類型：發明
國別省市：重慶;85