合成邻苯二甲腈的工艺.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201010271241.1

申请日:

2010.08.30

公开号:

CN101935292A

公开日:

2011.01.05

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

专利权的转移IPC(主分类):C07C 255/51变更事项:专利权人变更前权利人:武汉市银冠化工有限公司变更后权利人:湖北郡泰医药化工有限公司变更事项:地址变更前权利人:430311 湖北省武汉市黄陂区盘龙城经济开发区变更后权利人:434020 湖北省荆州开发区新东方大道以东、六号路以北登记生效日:20131031|||授权|||实质审查的生效IPC(主分类):C07C 255/51申请日:20100830|||公开

IPC分类号:

C07C255/51; C07C253/22; B01J29/00; B01J27/199; B01J27/198

主分类号:

C07C255/51

申请人:

武汉市银冠化工有限公司

发明人:

陈川

地址:

430311 湖北省武汉市黄陂区盘龙城经济开发区

优先权:

专利代理机构:

代理人:

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内容摘要

本发明涉及一种合成邻苯二甲腈的工艺,所述工艺采用苯酐、氨、空气为原料,在催化剂的作用下一步合成邻苯二甲腈。本发明采用苯酐为原料,在催化剂的作用下进行氨氧化,可一步合成邻苯二甲腈,简化了工艺路线的同时也提高了产品的质量、减少环境污染。

权利要求书

1: 一种合成邻苯二甲腈的工艺, 其特征在于 : 所述工艺采用苯酐、 氨、 空气为原料, 在 催化剂的作用下一步合成邻苯二甲腈。
2: 根据权利要求 1 所述的合成邻苯二甲腈的工艺, 其特征在于 : 所述催化剂为多组 分 催 化 剂 VaTibPcSbdOx、 VaMobPcSbdOx、 VaCrbPcSbdOx、 VaCobPcSbdOx、 VaBibPcSbdOx、 VaKbPcSbdOx、 VaLibPcSbdOx 其中之一, 在此 : a = 1、 b = 0.5 ~ 0.7、 C = 1 ~ 2.5、 d = 0.3 ~ 0.5、 x= 35%~ 40%。
3: 根据权利要求 2 所述的合成邻苯二甲腈的工艺, 其特征在于 : 所述多组分催化剂采 用将各组分元素的不同价态氧化物、 盐或酸溶液混合后用 40 ~ 120 目分子筛为载体浸渍法 制成。
4: 根据权利要求 3 所述的合成邻苯二甲腈的工艺, 其特征在于 : 所述多组分催化剂的 活化温度为 550℃, 活化时间为 24 小时。
5: 根据权利要求 1 所述的合成邻苯二甲腈的工艺, 其特征在于 : 在所述工艺中, 空气、 氨与苯酐摩尔比为 15 ∶ 10 ∶ 1, 反应温度为 300±5℃。

说明书


合成邻苯二甲腈的工艺

    【技术领域】
     本发明涉及化学工艺, 特别是一种合成邻苯二甲腈的工艺。 【背景技术】
     传统的合成邻苯二甲腈的工艺主要有以下两种方式 :
     第一种采用邻苯二甲酰氯为原料, 先后合成邻苯二甲酰氯、 邻苯二甲酰亚胺, 最后 合成邻苯二甲腈, 详如下式中所示 :
     第二种采用邻苯二甲苯为原料, 先生成邻苯二甲醛后, 再合成邻苯二甲腈, 详如下 式中所示 :
     上述传统的工艺存在一些不足之处, 例如, 合成线路需要多个步骤, 较为复杂。而 且, 由于合成的线路比较复杂, 使得生产成本高且产品质量差 ( 成份复杂 ), 此外, 在合成的 过程中产生的污染也较大。【发明内容】
     有鉴于此, 为克服现有技术的不足, 本发明提供一种一步合成邻苯二甲腈的工艺。
     一种合成邻苯二甲腈的工艺, 所述工艺采用苯酐、 氨、 空气为原料, 在催化剂的作 用下一步合成邻苯二甲腈。
     优 选 地, 所 述 催 化 剂 为 多 组 分 催 化 剂 VaTibPcSbdOx、 VaMobPcSbdOx、 VaCrbPcSbdOx、 VaCobPcSbdOx、 VaBibPcSbdOx、 VaKbPcSbdOx、 VaLibPcSbdOx 其中之一, 在此 : a = 1、 b = 0.5 ~ 0.7、 C = 1 ~ 2.5、 d = 0.3 ~ 0.5、 x = 35%~ 40%。
     优选地, 所述多组分催化剂采用将各组分元素的不同价态氧化物、 盐或酸溶液混 合后用 40 ~ 120 目分子筛为载体浸渍法制成。
     优选地, 所述多组分催化剂的活化温度为 550℃, 活化时间为 24 小时。
     优 选 地, 在 所 述 工 艺 中, 空 气、 氨 与 苯 酐 摩 尔 比 为 15 ∶ 10 ∶ 1, 反应温度为 300±5℃
     本发明采用苯酐为原料, 在催化剂的作用下进行氨氧化, 可一步合成邻苯二甲腈, 简化了工艺路线的同时也提高了产品的质量、 减少环境污染。【具体实施方式】
     为更好地理解本发明, 以下将结合具体实例对发明进行详细的说明。
     如前文所述, 为了克服现有的邻苯二甲腈的合成工艺中的种种弊端, 本发明的工 艺以苯酐为原料, 将苯酐与空气、 氨分别加热、 气化后, 在 300±5℃混合经催化剂作用直接 转化成邻苯二甲腈。
     在上述工艺中, 空气、 氨与苯酐摩尔比为 15 ∶ 10 ∶ 1, 反应温度控制在 300±5℃。
     在上述工艺中, 采用多组分催化剂 : VaTibPcSbdOx, ( 其中 : a = 1、 b = 0.5 ~ 0.7、 C = 1 ~ 2.5、 d = 0.3 ~ 0.5、 x = 35%~ 40% )。Ti 可替代物有 Mo、 Cr、 Co、 Bi、 K、 Li 等。 各组分元素均采用该元素的不同价态氧化物、 盐或酸。 催化剂可按照如下方法制作 : 将各组 分配制成溶液混合用 40 ~ 120 目分子筛为载体浸渍法, 催化剂活化温度为 550℃, 在活化温 度下保持 24 小时。通过上述步骤即可得到上述多组分催化剂。
     与传统的合成邻苯二甲腈途径比照, 本发明的工艺具有以下优点 :
     第一, 反应温度低。 本工艺的反应温度仅为 300±5℃, 类似体系反应温多在 380 ~ 450℃。反应温度低使得反应过程易控制、 催化剂无吸碳结焦、 失活等现象发生。
     第二, 催化剂负荷大。 本工艺的催化剂负荷为 100 ~ 150g/kg.cat.hr, 其它工艺的 同类催化剂的负荷约为 30 ~ 50g/kg.cat.hr。
     第三, 高选择性。本工艺的产品收率高达 92%, 同类其它工艺约为 50% ±5。
     第四, 产品成本低。本工艺的成本仅为同类的 50%。
     第五, 原料低廉易得。苯酐为基础原料, 液氨各氨肥厂有供。
     第六, 产品纯度高。经实验粗品含量大于 99 %, 同类工艺的产品含量仅为 80 % ±5。
     第七, 反应稳定易控制, 操作简单易行, 安全性高, 能耗低, 尤其催化剂运行成本低 仅为同行的 1/10。
     上述合成邻苯二甲腈的新工艺一步合成产品, 工艺简单、 产品含量高达 99.5%以 上。上述工艺可采用闭路循环接收实现污染物零排放, 降低环境污染。
     以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式, 其描述较为具体和详细, 但并 不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是, 对于本领域的普通技术人员 来说, 在不脱离本发明构思的前提下, 还可以做出若干变形和改进, 这些都属于本发明的保 护范围。因此, 本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
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资源描述

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1、10申请公布号CN101935292A43申请公布日20110105CN101935292ACN101935292A21申请号201010271241122申请日20100830C07C255/51200601C07C253/22200601B01J29/00200601B01J27/199200601B01J27/19820060171申请人武汉市银冠化工有限公司地址430311湖北省武汉市黄陂区盘龙城经济开发区72发明人陈川54发明名称合成邻苯二甲腈的工艺57摘要本发明涉及一种合成邻苯二甲腈的工艺,所述工艺采用苯酐、氨、空气为原料,在催化剂的作用下一步合成邻苯二甲腈。本发明采用苯酐为原料,。

2、在催化剂的作用下进行氨氧化,可一步合成邻苯二甲腈,简化了工艺路线的同时也提高了产品的质量、减少环境污染。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页CN101935292A1/1页21一种合成邻苯二甲腈的工艺,其特征在于所述工艺采用苯酐、氨、空气为原料,在催化剂的作用下一步合成邻苯二甲腈。2根据权利要求1所述的合成邻苯二甲腈的工艺,其特征在于所述催化剂为多组分催化剂VATIBPCSBDOX、VAMOBPCSBDOX、VACRBPCSBDOX、VACOBPCSBDOX、VABIBPCSBDOX、VAKBPCSBDOX、VALIBPCSBDOX其中之一,在。

3、此A1、B0507、C125、D0305、X3540。3根据权利要求2所述的合成邻苯二甲腈的工艺,其特征在于所述多组分催化剂采用将各组分元素的不同价态氧化物、盐或酸溶液混合后用40120目分子筛为载体浸渍法制成。4根据权利要求3所述的合成邻苯二甲腈的工艺,其特征在于所述多组分催化剂的活化温度为550,活化时间为24小时。5根据权利要求1所述的合成邻苯二甲腈的工艺,其特征在于在所述工艺中,空气、氨与苯酐摩尔比为15101,反应温度为3005。权利要求书CN101935292A1/2页3合成邻苯二甲腈的工艺【技术领域】0001本发明涉及化学工艺,特别是一种合成邻苯二甲腈的工艺。【背景技术】0002。

4、传统的合成邻苯二甲腈的工艺主要有以下两种方式0003第一种采用邻苯二甲酰氯为原料,先后合成邻苯二甲酰氯、邻苯二甲酰亚胺,最后合成邻苯二甲腈,详如下式中所示00040005第二种采用邻苯二甲苯为原料,先生成邻苯二甲醛后,再合成邻苯二甲腈,详如下式中所示00060007上述传统的工艺存在一些不足之处,例如,合成线路需要多个步骤,较为复杂。而且,由于合成的线路比较复杂,使得生产成本高且产品质量差成份复杂,此外,在合成的过程中产生的污染也较大。【发明内容】0008有鉴于此,为克服现有技术的不足,本发明提供一种一步合成邻苯二甲腈的工艺。0009一种合成邻苯二甲腈的工艺,所述工艺采用苯酐、氨、空气为原料,。

5、在催化剂的作用下一步合成邻苯二甲腈。0010优选地,所述催化剂为多组分催化剂VATIBPCSBDOX、VAMOBPCSBDOX、VACRBPCSBDOX、VACOBPCSBDOX、VABIBPCSBDOX、VAKBPCSBDOX、VALIBPCSBDOX其中之一,在此A1、B0507、C125、D0305、X3540。0011优选地,所述多组分催化剂采用将各组分元素的不同价态氧化物、盐或酸溶液混合后用40120目分子筛为载体浸渍法制成。0012优选地,所述多组分催化剂的活化温度为550,活化时间为24小时。0013优选地,在所述工艺中,空气、氨与苯酐摩尔比为15101,反应温度为3005001。

6、4本发明采用苯酐为原料,在催化剂的作用下进行氨氧化,可一步合成邻苯二甲腈,简化了工艺路线的同时也提高了产品的质量、减少环境污染。说明书CN101935292A2/2页4【具体实施方式】0015为更好地理解本发明,以下将结合具体实例对发明进行详细的说明。0016如前文所述,为了克服现有的邻苯二甲腈的合成工艺中的种种弊端,本发明的工艺以苯酐为原料,将苯酐与空气、氨分别加热、气化后,在3005混合经催化剂作用直接转化成邻苯二甲腈。00170018在上述工艺中,空气、氨与苯酐摩尔比为15101,反应温度控制在3005。0019在上述工艺中,采用多组分催化剂VATIBPCSBDOX,其中A1、B0507。

7、、C125、D0305、X3540。TI可替代物有MO、CR、CO、BI、K、LI等。各组分元素均采用该元素的不同价态氧化物、盐或酸。催化剂可按照如下方法制作将各组分配制成溶液混合用40120目分子筛为载体浸渍法,催化剂活化温度为550,在活化温度下保持24小时。通过上述步骤即可得到上述多组分催化剂。0020与传统的合成邻苯二甲腈途径比照,本发明的工艺具有以下优点0021第一,反应温度低。本工艺的反应温度仅为3005,类似体系反应温多在380450。反应温度低使得反应过程易控制、催化剂无吸碳结焦、失活等现象发生。0022第二,催化剂负荷大。本工艺的催化剂负荷为100150G/KGCATHR,其。

8、它工艺的同类催化剂的负荷约为3050G/KGCATHR。0023第三,高选择性。本工艺的产品收率高达92,同类其它工艺约为505。0024第四,产品成本低。本工艺的成本仅为同类的50。0025第五,原料低廉易得。苯酐为基础原料,液氨各氨肥厂有供。0026第六,产品纯度高。经实验粗品含量大于99,同类工艺的产品含量仅为805。0027第七,反应稳定易控制,操作简单易行,安全性高,能耗低,尤其催化剂运行成本低仅为同行的1/10。0028上述合成邻苯二甲腈的新工艺一步合成产品,工艺简单、产品含量高达995以上。上述工艺可采用闭路循环接收实现污染物零排放,降低环境污染。0029以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。说明书。

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