合成对异丙基苯胺工艺的研究

论文摘要

对异丙基苯胺是一种重要的有机合成中间体,其最主要用途是用作合成高效化学除草剂异丙隆的中间体,还可用于合成医药、染料、涂料及其它化工产品,因此开发对异丙基苯胺新的合成工艺前景广阔。传统对异丙基苯胺的合成方法环境污染和设备腐蚀严重。采用分子筛为催化剂合成对异丙基苯胺,可以避免环境污染和设备腐蚀,并适合于连续化生产,具有很好的实用价值。本文采用研制的HWC-6型分子筛为催化剂在连续固定床管式反应器上,进行苯胺与丙烯的气相烷基化反应,研究了不同反应条件对HWC-6型分子筛催化性能的影响,并对各因素的影响作了理论探讨,确定了最佳的反应条件。苯胺单程转化率达到19%,对位选择性94%。另外,本文对苯胺与丙烯催化合成对异丙基苯胺的工艺进行了深入的探讨,开发出萃取精馏工艺流程,得到99%以上的对异丙基苯胺,同时回收了未反应的原料,使原料的总转化率达到98%以上。该工艺技术很好的解决了设备腐蚀、“三废”污染、生产成本高及无法实现大规模连续化生产等问题,为合成对异丙基苯胺开辟了一条新途径。

论文目录

• 第一章 文献综述
• 1.1 对异丙基苯胺的性质
• 1.1.1 物理性质
• 1.1.2 化学性质
• 1.2 对异丙基苯胺的用途
• 1.3 对异丙基苯胺的合成方法
• 1.4 小结
• 第二章 实验部分
• 2.1 催化机理
• 2.1.1 沸石分子筛的结构
• 2.1.2 苯胺催化烷基化合成对异丙基苯胺的反应机理
• 2.2 催化剂的制备
• 2.2.1 催化剂的制备流程
• 2.2.2 催化剂的表征
• 2.2.3 择形催化作用
• 2.2.4 催化剂的改性
• 2.2.5 催化剂的优越性能
• 2.3 实验装置及工艺流程
• 2.4 原料来源及规格
• 2.5 实验分析方法
• 2.6 实验步骤
• 第三章 结果与讨论
• 3.1 反应部分结果及讨论
• 3.1.1 反应温度的影响
• 3.1.2 反应压力的影响
• 3.1.3 空速的影响
• 3.1.4 原料配比的影响
• 3.1.5 高温焙烧对HWC-6 分子筛的烷基化反应性能的影响
• 3.1.6 水蒸气处理对HWC-6 分子筛的烷基化反应性能的影响
• 3.2 产品分离提纯与苯胺回收的结果
• 3.2.1 溶剂的选择
• 3.2.2 剂油比的影响
• 3.2.3 回流比的影响
• 3.2.4 操作压力的影响
• 3.2.5 分离装置工艺流程
• 第四章 结 论
• 参考文献
• 发表论文和科研情况说明
• 致 谢