苯胺的物化性質(zhì)和制備方法

1、苯胺的物化性質(zhì)和制備方法 結(jié)構(gòu)式 物化性質(zhì)本產(chǎn)品為無色油狀液體，有劇烈氣味，有毒，又稱阿尼林油。相對密度1.0216，熔點(diǎn)-6.2，沸點(diǎn)184.4，燃點(diǎn)530，露置空氣或見光會逐漸變棕色。稍溶于水，能與醇、苯、硝基苯及其他多種有機(jī)溶劑混溶。 制備辦法苯胺制備有4種辦法：硝基苯鐵粉還原法、硝基苯氫氣還原法、苯酚氨解法和苯挺直胺化法。 (1)硝基苯還原法 辦法一：將、溶液(或溶液)及磨碎的鐵粉加入反應(yīng)釜中，不斷攪拌，在100條件下舉行還原反應(yīng)；然后，間斷地用石灰中和，并分別，分別成水相和泥漿。 辦法二：在磨口錐形瓶中，放置0.400g還原鐵粉、0.400ml水和12滴，振蕩使其混合，小火加熱煮沸1

2、min。稱取0.200g硝基苯，裝上回流冷凝管，小火加熱至流液中黃色油狀物(硝基苯)消逝而改變?yōu)槿榘咨?約510min)；稍冷卻后加入5ml水，蒸餾，收集蒸餾液23ml(約2025min)，餾出液中的油珠即苯胺。 硝基苯還原法是生產(chǎn)苯胺的最古老辦法，工藝落后，苯胺收率低，污染較嚴(yán)峻。 (2)流化床氣相催化加氫法 硝基苯加熱后，進(jìn)入硝基苯氣化器，并在此與預(yù)熱的氫氣混合并氣化?；旌蠚怏w經(jīng)過熱后進(jìn)入流化床反應(yīng)器的底部，并勻稱分布進(jìn)入催化劑層，在240370下反應(yīng)生成苯胺，冷凝、分別出粗苯胺。 其工藝流程為硫化床反應(yīng)器裝填催化劑后，通入氫氣并啟動循環(huán)壓縮機(jī)，采納中壓蒸汽預(yù)熱升溫，使催化劑床層溫度升至

3、150180后，開動硝基苯加料泵，徐徐增強(qiáng)料量，與氫氣混合，用2.45mpa的蒸汽預(yù)熱硝基苯和氫氣混合物，從硫化床底部送入，以控制系統(tǒng)壓力0.3mpa，待硫化床下段溫度臨近250時，開動硫化床列管水泵與硫化床夾套軟水泵，控制硫化床各段反應(yīng)溫度。含苯胺的水蒸氣和過量的氫氣的氣相反應(yīng)物從硫化床的頂部析出，經(jīng)與新奇氫氣換熱后進(jìn)入冷卻器，分別出苯胺的不凝氣，液相部分送入苯胺分別器，分別器上層的含苯胺廢水送入苯胺水儲槽。下層流出的粗苯胺進(jìn)入粗苯胺水儲存槽，粗苯胺經(jīng)脫水塔進(jìn)料泵入脫水塔，主要含水蒸氣和少量苯胺的塔頂氣冷凝后進(jìn)入苯胺水儲槽，塔底液相進(jìn)入精餾塔再舉行減壓蒸餾，塔頂真空度大于或等于97kpa，塔

4、頂氣相主要是精制苯胺，冷凝后再送入成品儲槽。 (3)苯酚氨解法 將苯酚氣化，然后加入過量的氨氣混合、氣化，進(jìn)入裝有sio2-al2o3系催化劑的固定床管式反應(yīng)器內(nèi)，苯酚與氨的摩爾比為1：20，在400480、0.982.94mpa壓力下反應(yīng)生成苯胺和水。從反應(yīng)器出來的氣體經(jīng)冷凝器進(jìn)入蒸餾塔回收氨氣，冷卻下來的苯胺和水再經(jīng)干燥脫水后，減壓分別產(chǎn)品。 (4)苯挺直胺化法 采納v2o5為催化劑，在150500、1.013101.3mpa下，苯可挺直胺化合成苯胺，該反應(yīng)原子利用率高達(dá)98%，唯一的副產(chǎn)物是氫。 (5)新工藝介紹 我國采納的苯胺制備工藝由苯的硝化、硝基苯的氣相加氫及苯胺精制三大過程組成。

5、其中硝基苯的氣相加氫是過程的核心，其原理是將硝基苯和氫同時加熱到180200，然后通入流化床反應(yīng)器，在220320、cu/sio2催化劑的作用下生成苯胺。 騫偉中等采納兩段流化床新技術(shù)制備高純度的苯胺，新型流化床的直徑為4.5m，高30m，生產(chǎn)能力為7萬噸/年。主要技術(shù)是采納高壓降的變質(zhì)量流環(huán)管式氣體分布器(阻力降約15kpa)，8、9、10層裝有開孔率為50%的脊型構(gòu)件，換熱面積為500700m2的換熱器、旋風(fēng)分別器以及兩段流化床結(jié)構(gòu)。在流化床中部安裝二次分布板(阻力降約為23kpa)，在高速氣流的作用下，部分催化劑被攜帶至二次氣體分布板上方?？刂贫畏植嘉龅拈_孔率，在其上方形成一個催化劑密

6、相區(qū)。其催化劑密相區(qū)的高度由設(shè)置在流化床外側(cè)的外置溢流管通量為300400kg/(m2·s)控制，多余的催化劑會沿著外置溢流管返回反應(yīng)器底部的催化劑密相區(qū)。這樣在一個流化床中就同時存在2個高度不同的催化劑密相區(qū)。 控制反應(yīng)器底部的催化劑的密相區(qū)高為67m，平均溫度為250290；而控制反應(yīng)器上部的催化劑密相區(qū)高為1m，溫度為210220。 實(shí)驗(yàn)所用的新奇氫氣由甲烷水蒸氣轉(zhuǎn)化及水煤氣變換過程得到，經(jīng)變壓吸附裝置后，純度達(dá)98%以，上。硝基苯由苯硝化及精制而得，純度 99.16%。反應(yīng)器入口壓力0.080.09mpa，出口壓力為0.030.04mpa。實(shí)驗(yàn)過程中硝基苯的投料量為1011m3/h，氫氣與硝基苯的摩爾比為(1214)：1，多余的氫氣經(jīng)壓縮機(jī)循環(huán)用法。 該技術(shù)的特點(diǎn)是：采納高壓降的氣體分布器和較高的操作氣速，保證催化劑處于良好的流化狀態(tài)，采納脊型構(gòu)件，既能有效破裂氣泡，又不妨礙催化劑的強(qiáng)烈運(yùn)動，舉行良好的換熱；采納兩段流