新型螺旋盘管反应器硝化工艺研究

硝化反应大多为快速强放热反应,要求硝化反应器应同时具备优良的混合和传热性能。采用新型螺旋盘管反应器并以混酸硝化苯作为工作体系进行了硝化工艺研究,考察了循环流量、混酸流量、混酸组成、反应温度等因素对苯转化率和硝化反应选择性的影响规律,并与螺旋盘管直径和长度相同的直管硝化工艺进行了对比研究。结果表明,在实验考察范围内,反应温度或物料循环流量提高时,硝基苯的选择性提高,但苯的转化率有所降低。增大混酸流量或混酸中硫酸摩尔比时,可提高苯的转化率,但由于增大了酸局部过量的几率,副产物亦随之增加。与直径和长度相同的直管相比,螺旋盘管反应器硝化过程中苯的转化率和硝基苯的选择性均有所提高。     

微反应器内苯二硝化反应过程研究

以硝硫混酸为硝化剂,研究了微反应器内苯二硝化反应过程的规律。实验考察了原料计量比、反应温度、硝硫物质的量比、进料流量以及混酸含水量对苯转化率及产物选择性的影响。结果表明：提高硝酸与苯的物质的量比和反应温度,或降低硝硫物质的量比和混酸含水量有利于二硝基苯生成;提高进料流量时,二硝基苯选择性先降低后升高。微反应器与搅拌釜串联使用可显著降低硝基苯选择性。在硝酸与苯的物质的量比为2.30、反应温度为80℃、硝硫物质的量比为0.5、混酸含水量为2%（质量分数）、苯流量为0.6 mL/min、混酸流量为2.60 mL/min、微反应器内停留时间为135 s的条件下,搅拌10 min可将硝基苯选择性由0.643%降低至0.002%,此时苯的转化率为99.970%,二硝化产物总选择性为99.998%,其中间二硝基苯选择性为83.292%。研究结果为开发间二硝基苯的连续制备工艺提供了技术支持。     

硝基苯制备方法的改进

硝基苯是重要的化工原料,主要是用来制备苯胺、联苯胺、偶氮苯。也是良好的高沸点溶剂和缓和的有机氧化剂,在工业上有广泛的用途。硝基苯的制备有许多方法。硝酸和硫酸的混合物(称为混酸)与苯作用是最常用的有效方法。不论是实验室制备还是工业生产都采用这个方法。不过产率一般在75～85％之间,而且混酸的用量也较大。为了提高产率及降低混酸的用量,经过多次实验,以惰性溶剂四氯化碳为反应的溶剂,使产率大大提高,混酸的用量也大为下降。反应后分出的废酸,用四氯化碳萃取,可使硝基苯的产率高达96％。回收的溶剂四氯化碳可循     

硝基苯生产工艺评述与技术进展

对工业上使用的混酸硝化法、绝热硝化法等硝基苯生产工艺进行了评述。综述了采用固体酸催化剂取代硫酸用于制备硝基苯的研究进展 ,指出以固体酸催化苯的气相硝化工艺是未来硝基苯生产工艺的发展方向     

苯二甲酸的连续硝化反应研究

以邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸和对苯二甲酸为原料,在连续流反应器中采用硝酸/硫酸混酸工艺合成了苯二甲酸硝基衍生物,研究了反应温度、硝酸/硫酸配比及用量、停留时间等对反应的影响。结果表明:对苯二甲酸硝化不适用于在连续化反应器中进行;间苯二甲酸在微通道反应器中硝化的最优条件为:n(间苯二甲酸):n(发烟硝酸):n(浓硫酸)=1:1.7:7,反应温度为75℃,保留时间为40.9 s,转化率为99.8%,5-硝基间苯二甲酸产率为95%,选择性为100%;邻苯二甲酸酐在微通道反应器中硝化的最优条件为:n(邻苯二甲酸酐):n(发烟硝酸):n(浓硫酸)=1:1.5:3,反应温度为90℃,保留时间为60.6 s,转化率为100%,3-硝基邻苯二甲酸收率为37%,选择性为41.3%。     

3-硝基苯丙酮的实验室合成与表征

以硫酸、硝酸混酸作为硝化剂对苯丙酮进行硝化,通过IR、1H-NMR表征,产物为3-硝基苯丙酮。实验结果表明,以混酸作为硝化剂在-10℃~-5℃反应时氧化副反应显著降低,产物更易于分离纯化。在摩尔比n(硫酸)/n(苯丙酮)为5.0~5.5、n(硫酸)/n(硝酸)为5~6、反应温度为-10℃~-5℃、反应时间为30 min时,反应产率可以达到83.5%。     

2,5-二氯硝基苯生产中洗涤工艺的改进

2,5-二氯硝基苯是一种重要的化工中间体,目前工业化生产是以硫酸作底酸,加入对二氯苯,然后滴加硝酸、硫酸配制的混酸硝化,硝化液分层后废酸浓缩套用,酸性硝化物中和洗涤得到中性2,5-二氯硝基苯。传统中和、洗涤工艺操作繁琐、碱耗高、废水量大,针对传统2,5-二氯硝基苯洗涤工艺存在的问题,本文提供一条解决方案,采用釜式连续逆流洗涤工艺,简化了工艺流程,实现2,5-二氯硝基苯中和洗涤连续化。     

硝基苯生产工艺

在生产硝基苯时，采用硝酸和硫酸的混合物对苯进行硝化，分离生成的硝基苯，蒸发浓缩硫酸，并将已浓缩的硫酸返回主硝化工段，对在温度范围为130℃到195℃，采用真空蒸发将硫酸从75％浓缩至92％的方法进行改进。与其它工艺相比，其特征是该工艺将硫酸浓酸至较高水平时，在没有降低效率及产能的情况下，可大幅度降低每公斤蒸发水的能耗。     

间硝基苯乙酮在微通道反应器中的连续流合成研究

在碳化硅材质微通道反应器中,以苯乙酮为原料、硝酸为硝化剂、浓硫酸为溶剂合成间硝基苯乙酮。考察反应物料摩尔比、混酸摩尔比、反应温度、反应停留时间等工艺参数对反应的影响并对其进行优化。结果表明,当n(苯乙酮)∶n(硝酸)∶n(硫酸)=1∶1.5∶2、反应体系温度为10℃、停留时间为110 s时,反应效果最佳。该工艺充分利用了微通道反应器优良的传质传热特点,有利于对反应的精确控制和降低能耗,并减少副反应的发生。     

图解法分析、配制硝化混酸

(1) 图解法分析硝化混酸硝化反应是有机合成工业重要反应之一。在这个反应中用作硝化剂的常常是硝酸、硫酸和水(包括杂质)的混合物称之为硝化混酸,简称混酸。混酸之分析目前都是采用ГОСТ1500-37的分析方法进行分析。即或有不同的     

3,4-二氯苯胺的合成新工艺

以邻二氟苯为原料,经硝化、还原两步合成3,4-二氟苯胺。混酸的组成为2:1(硫酸:硝酸),硝酸与邻二氯苯的摩尔比为1.6:1,反应温度为60℃-70℃,3,4-二氯硝基苯的收率为90.43%;用铁粉作还原剂,其反应最佳条件为邻二氯苯:氯化氨:铁粉的摩尔比为1:2.73:4.3,3,4-二氯苯胺收率达99%,并经FT—IR进行了表征。     

邻二氯苯合成3,4-二氯硝基苯的连续流工艺研究

以邻二氯苯为原料、硝酸为硝化剂、浓硫酸为溶剂,研究了在脉冲混合结构微通道反应器中合成3,4-二氯硝基苯的连续流工艺,考察了反应物料摩尔比、硝硫混酸摩尔比、反应温度、反应停留时间等工艺条件。结果表明,当n(邻二氯苯)∶n(硝酸)∶n(硫酸)=1∶2∶4、反应体系温度为60℃、停留时间为135 s时,反应效果最佳。该工艺充分利用了微通道反应器优良的传质传热特点,缩短了反应时间,扩大了工艺条件选择区间,实现了对反应过程的有效控制,增加了安全系数。     

混酸配制计算方法的探讨

１前言工业生产中利用硝－硫混酸进行的硝化反应比较重要，也是应用得最广泛的一种硝化剂，如：用硝－硫混酸进行苯的硝化以制取工业基本有机化工原料硝基苯；对甲苯的硝化以制取硝基甲苯等。由于用来进行硝化反应的混酸直接影响到反应的进行，因此混酸的配制也显得较为重...     

3,4-二甲氧基苯胺的合成

以3,4-二甲氧基苯为原料。在0-5℃低温条件下,以硝酸和硫酸按比例配成的混酸进 行硝化,反应结束后过滤得到3,4-二甲氧基硝基苯,该步反应的收率有97％。然后以乙醇为溶剂, 雷尼镍为催化剂,在1．6 MPa的氢气压力下,于高压釜中100℃条件下通过催化加氢将3,4-二甲氧 基硝基苯还原为3,4-二甲氧基苯胺。该反应的收率达到90％以上,纯度达到98％以上。     

微通道反应器连续法合成硝酸异辛酯

以硝硫混酸作为硝化剂,与异辛醇在微通道反应器中经硝化反应得到硝酸异辛酯。考察了反应温度、混酸配比、硝酸浓度、停留时间、反应物配比对产品收率的影响,优化出微通道反应器中合成硝酸异辛酯的适宜工艺条件,硝酸异辛酯的收率97.8%,纯度达99.5%。微通道反应器连续法合成硝酸异辛酯具有操作简单、反应时间短、收率高、安全可靠等优点,具有工业化应用前景。     

异丙苯定位硝化制备对硝基异丙苯

以多聚磷酸、硝酸和硫酸的混酸定位硝化异丙苯。实验表明,适宜的混酸组成为多聚磷酸∶硝酸(65%)∶硫酸(98%)=15∶38∶57(质量比),硝酸与异丙苯的质量比为38∶45,在-10~-5℃下向异丙苯中滴加混酸3 h得到对硝基异丙苯,平均收率为88.7%。     

微通道连续硝化制备2-硝基-4,5-二甲基乙酰苯胺的工艺研究

本论文开发了在微通道反应器中以3,4-二甲基乙酰苯胺为原料,进行连续硝化反应制备2-硝基-4,5-二甲基乙酰苯胺的新工艺,考察了硝酸浓度、停留时间、反应温度、混酸配比和硝化比等参数对反应的影响,并通过优化工艺参数得到最佳工艺条件。结果表明：最佳的工艺条件为以95%的硝酸和冰乙酸配成的混酸(混酸重量比：硝酸30%、冰乙酸70%)作为硝化试剂,硝化比为2,反应温度40℃,停留时间14.7 min,此条件下原料转化率为100%,目标产物的收率可达68%。与间歇式硝化反应相比,微通道反应器具有安全系数高、副反应少、可实现连续化生产等优点。     

2-氨基-5-硝基苯腈合成新工艺通过鉴定

2-氨基-5-硝基苯腈(ANBN)是分散艳紫S-3RL、分散红玉SE-GFL和分散红S-FL等的原料。新工艺以邻氯苯腈为原料,经硝化和氨解制取ANBN。硝化剂用发烟硝酸和浓硫酸组成的混酸,硝酸与邻氯苯腈摩尔比为1:1.1～1.5,硝化温度10～15℃,反应数小时。硝化反应混合物用冰低温水析,在保证硝化物充分分离的条件下,保证废酸有较高的浓度,以利废酸综合利用,析出物经洗涤、过滤、再洗涤得2-氯-5-硝基苯腈。后者溶于苯中脱水,加入液氨在加压下氨解,过滤,得ANBN,苯循环     

绝热硝化法生产硝基苯

美国氰胺公司与加拿大工业有限公司共同开发的苯绝热硝化法制硝基苯比常规恒温硝化法所需费用少30％,而生产所需的能量只有常规硝化法的10％。此项新技术,既避免了硫酸的处理问题,又减少了苯的扩散损失,并使硝基苯的产率达到99％以上。     

连续硝化制备2,5-二氯硝基苯的工艺研究

[目的]研究釜式串联连续硝化制备2,5-二氯硝基苯的工艺方法。[方法]采用自制的三釜串联硝化反应装置进行对二氯苯连续硝化反应研究。[结果]当混酸组成为W(硫酸)57.52%,W(硝酸)39.19%,W(水)3.29%,1,4-二氯苯与混酸的流量比为5:4,1#、2#、3#釜的温度分别为70、85、85℃,停留时间大于25 min时,出料的产品含量可达到97%以上。[结论]连续硝化反应效果与间歇一致,但效率是间歇反应的14倍。