对氨基苯酚的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种对氨基苯酚的制备方法。本发明专利技术通过将对硝基苯酚进行连续催化加氢、然后经过沉降和膜过滤，得到了对氨基苯酚，该方法操作简单、安全性高以及可连续生产，可达到生产效率高、产品质量高、劳动强度低、对环境友好、且催化剂利用率高，有利于工业化的效果。

Preparation of p-aminophenol

The invention discloses a preparation method of p-aminophenol. By continuous catalytic hydrogenation of p-nitrophenol, then settlement and membrane filtration, p-aminophenol is obtained. The method is simple, safe and continuous production. It can achieve high production efficiency, high product quality, low labor intensity, good environmental friendliness and high utilization of catalyst. The effect of industrialization.

【技术实现步骤摘要】
对氨基苯酚的制备方法
本专利技术涉及一种对氨基苯酚的制备方法。
技术介绍
对氨基苯酚是一种重要的染料中间体，如重氮染料和硫化染料的中间体，用于制造硫化染料、偶氮染料、毛皮染料和荧光增白剂EB等，农药工业中用于杀虫剂伏杀硫磷的原料，此外也可用于药物制造和塑料固化剂。对氨基苯酚作为重要的化工中间体，最早由铁粉还原邻硝基苯酚制得，但是铁粉还原法对环境污染严重，在化学工业“十五”规划中，已经将“邻硝基苯酚铁粉还原法生产对氨基苯酚技术”列入淘汰的生产工艺之列。此外，其他的方法有固定床间歇式邻硝基苯酚催化加氢法、硝基苯加氢法、硝基苯电解还原法等。而固定床间歇式邻硝基苯酚催化加氢还原法采用固定床反应器和间歇式操作，极易导致催化剂失活，使用寿命缩短，重复利用率低。硝基苯加氢法的反应在稀酸介质中进行，易腐蚀设备，对设备要求极高，且贵金属催化剂寿命短，回收成本高，增加了生产成本。而硝基苯电解还原法中，因为硝基苯在反应介质中溶解度较小，反应极限电流密度低，且耗电量大，使得采用传统的压滤型电解槽很难实现大规模生产，我国尚未见用此法工业化生产的报道。因此，本领域亟需一种新的制备对氨基苯酚的方法。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有的对氨基苯酚的制备方法反应条件苛刻、设备腐蚀严重、三废多、环境污染严重或催化剂回收利用率低、不能连续生产、以及产品纯度或产能低等缺陷，而提供了一种对氨基苯酚的制备方法。该方法操作简单、安全性高以及可连续生产，可达到生产效率高、产品质量高、劳动强度低、对环境友好、且催化剂利用率高，有利于工业化的效果。本专利技术是通过以下技术方案解决上述技术问题的。本专利技术提供了一种对氨基苯酚的制备方法，其包含以下步骤：甲醇-水中，在催化剂的作用下，将对硝基苯酚和氢气进行连续催化加氢反应，反应后物料经沉降和膜过滤，即可；所述催化剂为ReneyNi；所述催化加氢反应在两个或两个以上流动床反应器中进行；所述催化加氢反应的流量为5000L/h～6000L/h，氢气压力为2～3MPa；或者催化加氢反应的流量为5750～6250L/h，氢气压力为0.8～2.5MPa；例如6000L/h，压力为1MPa；所述催化加氢反应的流量为对硝基苯酚和甲醇-水形成的原料液进入所述流动床反应器时的流量。本专利技术中，所述连续催化加氢反应是将所述原料液连续加入。例如，先将所述的对硝基苯酚配置成其相应的甲醇-水溶液后泵入所述的流动床反应器中；所述泵入时可采用流量泵精确计量连续进料，稳定的流速能稳定催化加氢反应的连续性，在保证原料及时反应完全的同时，充分利用流动床反应器的生产能力。本专利技术中，所述反应后物料是指甲醇-水中，在催化剂的作用下，将对硝基苯酚和氢气进行连续催化加氢反应后的反应液中的所有物料。本专利技术中，所述的加氢反应采用本领域中使用ReneyNi/H2的催化体系将硝基还原为氨基的加氢反应机理进行。本专利技术中，较佳地，当所述催化加氢反应的流量为5000L/h时，所述氢气压力为2～3Mpa；当所述催化加氢反应的流量为5750L/h时，氢气压力为0.8～2.5Mpa；当所述催化加氢反应的流量为6250L/h时，氢气压力为0.8～2.5Mpa；当所述催化加氢反应的流量为6000L/h时，所述氢气压力为1～3Mpa。本专利技术中，所述连续催化加氢反应的温度可为80～90℃，或者90～100℃。更佳地，所述连续催化加氢反应的温度为90～100℃，所述催化加氢反应的流量为6000L/h，所述氢气压力为1～3Mpa；或者，所述连续催化加氢反应的温度为80～90℃，所述催化加氢反应的流量为5000L/h，所述氢气压力为2～3Mpa；或者，所述连续催化加氢反应的温度为80～90℃，所述催化加氢反应的流量为5750L/h，所述氢气压力为0.8～2.5Mpa；或者，所述连续催化加氢反应的温度为90～100℃，所述催化加氢反应的流量为6250L/h，所述氢气压力为0.8～2.5Mpa。本专利技术中，所述甲醇-水为甲醇与水的混合溶液，其中所述甲醇与所述水的体积比可为1:4～4:1，例如1:1。本专利技术中，所述沉降时可采用沉降釜；所述反应后物料经所述沉降釜分离得到催化剂和上清液；所述催化剂返回所述流动床反应器；所述上清液进行所述的膜过滤。所述将反应后物料进行沉淀前，所述反应后物料达到本领域常规的合格要求即可；例如所述的反应的进程可以采用本领域常规检测方法(例如HPLC、TLC或NMR)进行监控，一般以对硝基苯酚残余量≤0.2％，成品纯度≥99.5％为反应合格。本专利技术中，所述膜过滤时可采用无机膜，所述无机膜为陶瓷、金属或其复合材料构成的对称或不对称膜。本专利技术中，所述膜的平均孔径2nm～10μm。本专利技术中，较佳地，所述膜的数量可为2个或以上；更佳地，所述膜为串联连接；所述膜通过泵进行内循环对所述催化剂进行回收。例如，所述催化剂在所述无机膜体系中的含量达到10％～30％时，通过泵内循环将所述催化剂进行回收。本专利技术中，所述的膜在长时间使用后，所述催化剂微小颗粒及所述反应后物料会堵塞过滤膜，较佳地，使用甲醇对所述膜进行反冲洗，例如，将甲醇由所述膜外腔侧压入膜内进行冲洗。本专利技术中，所述催化剂可为普通微粒催化剂，例如采用粒径10nm～500μm的微细催化剂。本专利技术中，所述的催化剂的加入方式可为本领域常规的方式，例如通过催化剂加料罐向流动床反应器中加入。本专利技术中，较佳地，所述两个或两个以上流动床反应器为串联连接，且所述流动床反应器之间是连通的，例如通过在所述各反应器上设置溢流管的方式使各反应器之间连通。本专利技术中，所述流动床反应器的单个体积可为10000L。本专利技术中，较佳地，所述两个或两个以上流动床反应器之间还设有用于传输氢气的平衡管，以保持各反应器间连通状态。本专利技术中，所述两个或两个以上流动床反应器可为两个或两个以上加氢釜，例如一级加氢釜、二级加氢釜、三级加氢釜，直至N级加氢釜。较佳地，当所述两个流动床反应器为一级加氢釜和二级加氢釜时，所述一级加氢釜内的物料逐渐增多后，通过溢流口流入所述二级加氢釜内，继续反应至反应转化率合格。当反应至反应转化率合格时，所述的物料在所述的釜式串联流化床反应器中的停留时间为约2-3h。本专利技术所述的连续催化加氢反应中，优选先将所述的对硝基苯酚的甲醇-水溶液泵入所述的流动床反应器，再将所述的催化剂加入所述的流动床反应器中，并以惰性气体置换反应体系，再通入氢气置换反应体系，再在所设置的反应温度和氢气压力下开启搅拌，所述开启搅拌的同时，优选以流量泵精确计量连续向所述的流动床反应器中泵入所述对硝基苯酚的甲醇-水溶液，同时连续通入氢气控制氢气压力在所设置压力范围内。其中，所述的对硝基苯酚的甲醇-水溶液和所述催化剂的用量可在不超过所述的流动床反应器的最大反应容量范围内任选；所述的惰性气体优选为氮气；所述的以惰性气体置换反应体系优选为三次及以上；所述的通入氢气置换反应体系优选为三次及以上。本专利技术中，所述催化剂和所述对硝基苯酚的重量比可为0.05:1-0.15:1，例如0.1:1。本专利技术中，所述对硝基苯酚和所述甲醇-水的质量比可为1:4～1:10。本专利技术中，所述甲醇-水为甲醇与水的混合溶液，其中所述甲醇与所述水的体积比可为1:4～4:1，例如1:1。本专利技术中，在连续生产过程中优选在固定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对氨基苯酚的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：甲醇‑水中，在催化剂的作用下，将对硝基苯酚和氢气进行连续催化加氢反应，反应后物料经沉降和膜过滤，即可；所述催化剂为ReneyNi；所述催化加氢反应在两个或两个以上流动床反应器中进行；所述催化加氢反应的流量为5000L/h～6000L/h，氢气压力为2～3MPa；或者，所述催化加氢反应的流量为5750～6250L/h，氢气压力为0.8～2.5MPa；例如6000L/h，压力为1MPa；所述催化加氢反应的流量为对硝基苯酚和甲醇‑水形成的原料液进入所述流动床反应器时的流量。

【技术特征摘要】
1.一种对氨基苯酚的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：甲醇-水中，在催化剂的作用下，将对硝基苯酚和氢气进行连续催化加氢反应，反应后物料经沉降和膜过滤，即可；所述催化剂为ReneyNi；所述催化加氢反应在两个或两个以上流动床反应器中进行；所述催化加氢反应的流量为5000L/h～6000L/h，氢气压力为2～3MPa；或者，所述催化加氢反应的流量为5750～6250L/h，氢气压力为0.8～2.5MPa；例如6000L/h，压力为1MPa；所述催化加氢反应的流量为对硝基苯酚和甲醇-水形成的原料液进入所述流动床反应器时的流量。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述催化加氢反应的流量为5000L/h，所述氢气压力为2～3Mpa；或者，所述催化加氢反应的流量为5750L/h，氢气压力为0.8～2.5Mpa；或者，所述催化加氢反应的流量为6250L/h，氢气压力为0.8～2.5Mpa；或者，所述催化加氢反应的流量为6000L/h，所述氢气压力为1～3Mpa。3.如权利要求1所述的所述的制备方法，其特征在于，所述连续催化加氢反应的温度为80～90℃，或者90～100℃；较佳地，当所述连续催化加氢反应的温度为80～90℃时，所述催化加氢反应的流量为5000L/h，所述氢气压力为2～3Mpa；所述连续催化加氢反应的温度为80～90℃，所述催化加氢反应的流量为5750L/h，所述氢气压力为0.8～2.5Mpa；所述连续催化加氢反应的温度为90～100℃，所述催化加氢反应的流量为6250L/h，所述氢气压力为0.8～2.5Mpa。4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述沉降时采用沉降釜；所述反应后物料经所述沉降釜分离得到催化剂和上清液；所述催化剂返回所述流动床反应器；所述上清液进行所述的膜过滤；和/或，所述膜过滤时采用无机膜，所述无机膜为陶瓷、金属或其复合材料构成的对称或不对称膜；和/或，所述两个或两个以上流动床反应器为串联连接，且所述流动床反应器之间是连通的，例如通过在所述各反应器上设置溢流管的方式使各反应器之间连通；和/或，所述流动床反应器的单个体积为10000L；和/或，所述两个或两个以上流动床反应器之间还设有用于传输氢气的平衡管，以保持各反应器间连通状态；和/或，所述两个或两个以上流动床反应器为两个或两个以上加氢釜，例如一级加氢釜、二级加氢釜、三级加氢釜，直至N级加氢釜。5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述膜的平均孔径2nm～10μm；和/或，所述膜的数量为2个或以上；较佳地，所述膜为串联连接；和/或，所述膜通过泵进行内循环对所述催化剂进行回收；和/或，使用甲醇对所述膜进行反冲洗，例如，将甲醇由所述膜外腔侧压入膜内进行冲洗；和/或，所述催化剂为粒径10nm～500μm的微细催化剂。6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂和所述对硝基苯酚的重量比为0.05:1-0.15:1，例如0.1:1；和/或，所述对硝基苯酚和所述甲醇-水的质量比为1:4～1:10；和/或，所述甲醇-水溶液中所述甲醇与所述水的体积比为1:4～4:1，例如1:1；和/或，在连续生产过程中在固定间隔的时间段内补加所述催化剂以保证其催化活性稳定；所述的固定间隔的时间段优选为2-5h，如3h；所述催化剂的补加量占催化剂投料量的重量百分比的1-2.5％，例如2％。7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，连续催化加氢反应中，优选先将所述的对硝基苯酚的甲醇-水溶液泵入所述的流动床反应器，再将所述的催化剂加入所述的流动床反应器中，并以惰性气体置换反应体系，再通入氢气置换反应体系，再在所设置的反应温度和氢气压力下开启搅拌，所述开启搅拌的同时，优选以流量泵精确计量连续向所述的流动床反应器中泵入所述对硝基苯酚的甲醇-水溶液，同时连续通入氢气控制氢气压力。8.一种对氨基苯酚的制备方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘云龙，曲美君，戴杰，张永明，杨勇，
申请(专利权)人：烟台安诺其精细化工有限公司，上海安诺其集团股份有限公司，东营安诺其纺织材料有限公司，江苏安诺其化工有限公司，上海安诺其数码科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37