一種含4-氨基二苯胺組合物的分離方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種4-氨基二苯胺、含相轉(zhuǎn)移催化劑和無機(jī)堿的復(fù)合型催化劑、苯胺以及加氫溶劑的組合物的連續(xù)分離方法。本發(fā)明的加氫溶劑為醇類。本發(fā)明的具體分離方法關(guān)鍵在于找到了一系列新型助劑，添加助劑后可以實(shí)現(xiàn)以水為萃取劑，直接連續(xù)分離含4-氨基二苯胺、含相轉(zhuǎn)移催化劑和無機(jī)堿的復(fù)合型催化劑、苯胺和加氫溶劑的混合物。以脂肪醇類有機(jī)物為助萃取劑，優(yōu)選壬醇、辛醇、十八醇，在萃取過程中加入助萃取劑使分離更加高效。采用本發(fā)明進(jìn)行含4-氨基二苯胺組合物的水洗分離可提高分離效率降低用水量，降低水洗分離所需溫度。
【專利說明】一種含4-氨基二苯胺組合物的分離方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種組合物的分離方法，具體涉及主要含4-氨基二苯胺的組合物的分離方法。

【背景技術(shù)】
[0002]4-氨基二苯胺是橡膠防老劑的重要中間體化合物，其質(zhì)量直接影響下游產(chǎn)品質(zhì)量。在以硝基苯和苯胺為原料生產(chǎn)4-氨基二苯胺的過程中，縮合過程需要添加含相轉(zhuǎn)移催化劑和無機(jī)堿的復(fù)合型催化劑，加氫過程中需添加氫化溶劑，氫化后混合物含4-氨基二苯胺、復(fù)合堿催化劑、苯胺以及加氫溶劑等。舊工藝一般采取蒸餾精制或者間歇水洗萃取的方法。
[0003]已有的蒸餾精制4-氨基二苯胺的方法一般是采取簡單蒸餾，其真空度0.095MPa，釜溫在280°C _330°C，頂溫在220°C _240°C，采用此方法在蒸餾后期，釜溫較高，在釜內(nèi)易形成大量的結(jié)焦，造成4-氨基二苯胺產(chǎn)品收率和質(zhì)量下降。采用硝基苯和苯胺作為原料制備4-氨基二苯胺，原料液中含有4-氨基二苯胺、苯胺、酚嗪、偶氮苯等，如采用簡單蒸餾由于理論塔板數(shù)較少分離效果不理想，精餾產(chǎn)品含量不高妨礙了 4-氨基二苯胺質(zhì)量的進(jìn)一步提高。如采用二塔蒸餾，苯胺、酚嗪、和偶氮苯在前餾分塔頂出料，4-氨基二苯胺在塔釜出料后進(jìn)入產(chǎn)品塔，4-氨基二苯胺在塔頂出料，剩下物質(zhì)在塔釜排走，此工藝流程缺點(diǎn)在于前餾分塔塔頂出料的苯胺中含有縮合催化劑，催化劑無法回收再利用造成生產(chǎn)成本上升。
[0004]間歇水洗再蒸餾精制4-氨基二苯胺此過程混合物體系不用引進(jìn)新組份但缺點(diǎn)明顯，缺點(diǎn)是工序復(fù)雜、水洗萃取耗水量大、生產(chǎn)效率低不適合大噸位生產(chǎn)4-氨基二苯胺，如專利CN102010339A，采用在加氫前間歇水洗工藝，一是需要在縮合裝置上加裝冷凝回流裝置，二是將水洗過程加入到合成工藝環(huán)節(jié)不利于裝置穩(wěn)定生產(chǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種含4-氨基二苯胺、含相轉(zhuǎn)移催化劑和無機(jī)堿的復(fù)合型催化劑、苯胺以及加氫溶劑的組合物的連續(xù)分離方法。
[0006]本發(fā)明的具體分離方法關(guān)鍵在于找到了一系列新型助劑，添加助劑后可以實(shí)現(xiàn)以水為萃取劑，直接連續(xù)分離含4-氨基二苯胺、相轉(zhuǎn)移催化劑與無機(jī)堿的復(fù)合型催化劑、苯胺和加氫溶劑的混合物。水為萃取劑，甲醇或乙醇為加氫溶劑，兩者混合為互溶體系，需要添加助萃劑控制比例萃取分離。
[0007]本發(fā)明的主要技術(shù)方案:含4-氨基二苯胺組合物的分離方法，其特征是分離過程采用添加脂肪醇類助萃取劑連續(xù)萃取分離含4-氨基二苯胺組合物，通過填料萃取塔連續(xù)萃取分離，組合物經(jīng)萃取后，將所得的有機(jī)相和水相分別進(jìn)行蒸發(fā)和濃縮。
[0008]所述的萃取劑為水，助萃取劑為脂肪醇類。
[0009]所采用的助萃取劑為壬醇或辛醇或十八醇。
[0010]所述助萃取劑與萃取劑的體積比為0.005:1-0.05:1。
[0011]所述萃取劑水與含4-氨基二苯胺的組合物的質(zhì)量比為0.2:1-1:1。
[0012]所述連續(xù)萃取的溫度為0_60°C。
[0013]所述萃取過程連續(xù)進(jìn)料，萃取時(shí)間2-6小時(shí)。
[0014]所述連續(xù)萃取保持塔內(nèi)壓力0.005-0.2Mpa。
[0015]本發(fā)明分離方法采用新型助劑使油相水相分層更明顯更利于分離，層次清晰，避免了間歇萃取過程中多次萃取而導(dǎo)致用水量多的缺陷。在萃取過程中加入助萃劑使分離效果更加明顯，提高分離效率降低用水量從而降低能耗減少了生產(chǎn)成本。通過動(dòng)力泵將作為原料的組合物以及水，助萃取劑等連續(xù)逆流進(jìn)入萃取塔萃取，萃取后塔內(nèi)分為兩層，出料后上層為水相，下層為有機(jī)相(含苯胺和4-氨基二苯胺)。
[0016]本發(fā)明選擇經(jīng)萃取、濃縮、蒸發(fā)的工藝流程，實(shí)現(xiàn)了該混合物的連續(xù)有效分離。
[0017]本發(fā)明的加氫溶劑為醇類，醇類可選擇甲醇或乙醇，醇類溶劑需分離循環(huán)套用。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明方法加以詳細(xì)描述。
[0019]實(shí)施例1
用計(jì)量泵將組合物(含苯胺，4-氨基二苯胺、無機(jī)堿、甲醇，其中甲醇為氫化溶劑)以流量為600升/小時(shí)和相同流量的水分別輸送入萃取塔塔頂和塔底，助萃取劑選用壬醇以5升/小時(shí)流量進(jìn)入萃取塔塔頂與組合物和水相混合，萃取塔溫度35°C為常壓填料塔，塔內(nèi)壓力0.0現(xiàn)?&，萃取時(shí)間411。萃取分離后水相進(jìn)入水相儲(chǔ)罐，有機(jī)相進(jìn)入油相儲(chǔ)罐。經(jīng)測定，水相中甲醇含量1.20%,苯胺含量3.15%，油相中堿含量0.07%。分離后水相經(jīng)蒸餾分離濃縮后作為相轉(zhuǎn)移催化劑和無機(jī)堿的復(fù)合型催化劑循環(huán)使用，堿回收率達(dá)98.7%，。有機(jī)相經(jīng)過蒸發(fā)器分離苯胺和4-氨基二苯胺粗品。
[0020]實(shí)施例2
用計(jì)量泵將組合物(含苯胺，4-氨基二苯胺、無機(jī)堿、甲醇，其中甲醇為氫化溶劑)以流量為600升/小時(shí)輸送至萃取塔塔頂，以流量為400升/小時(shí)將水輸送至萃取塔塔頂，助萃取劑選用十八醇以5升/小時(shí)流量進(jìn)入萃取塔塔頂與組合物和水相混合，萃取塔溫度35°C為常壓填料塔，塔內(nèi)壓力0.01Mpa，萃取時(shí)間5h。萃取分離后水相進(jìn)入水相儲(chǔ)罐，有機(jī)相進(jìn)入油相儲(chǔ)罐。經(jīng)測定，水相中甲醇含量1.02%,苯胺含量2.86%，油相中堿含量0.05%。分離后水相經(jīng)蒸餾分離濃縮后作為相轉(zhuǎn)移催化劑和無機(jī)堿的復(fù)合型催化劑循環(huán)使用，堿回收率達(dá)99.2%，。有機(jī)相經(jīng)過蒸發(fā)器分離苯胺和4-氨基二苯胺粗品。
[0021]實(shí)施例3
用計(jì)量泵將組合物(含苯胺，4-氨基二苯胺、無機(jī)堿、甲醇，其中甲醇為氫化溶劑)以流量為600升/小時(shí)和流量為350升/小時(shí)的水分別輸送入萃取塔塔頂和塔底，助萃取劑選用十六醇以4升/小時(shí)流量進(jìn)入萃取塔塔頂與組合物和水相混合，萃取塔溫度40°C為常壓填料塔，塔內(nèi)壓力0.01Mpa，萃取時(shí)間4h。萃取分離后水相進(jìn)入水相儲(chǔ)罐，有機(jī)相進(jìn)入油相儲(chǔ)罐。經(jīng)測定，水相中甲醇含量1.15%，苯胺含量2.97%，油相中堿含量0.04%。分離后水相經(jīng)蒸餾分離濃縮后作為相轉(zhuǎn)移催化劑和無機(jī)堿的復(fù)合型催化劑循環(huán)使用，堿回收率達(dá)99.5%，。有機(jī)相經(jīng)過蒸發(fā)器分離苯胺和4-氨基二苯胺粗品。
【權(quán)利要求】
1.一種含4-氨基二苯胺組合物的分離方法，其特征是分離過程采用添加脂肪醇類助萃取劑連續(xù)萃取分離含4-氨基二苯胺組合物，通過填料萃取塔連續(xù)萃取分離，組合物經(jīng)萃取后，將所得的有機(jī)相和水相分別進(jìn)行蒸發(fā)和濃縮。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含4-氨基二苯胺組合物的分離方法，其特征在于萃取劑為水，助萃取劑為脂肪醇類。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含4-氨基二苯胺的組合物分離方法，其特征在于所采用的助萃取劑為壬醇或辛醇或十八醇。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含4-氨基二苯胺的組合物分離方法，其特征在于助萃取劑與萃取劑的體積比為0.005:1-0.05:1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含4-氨基二苯胺的組合物分離方法，其特征在于萃取劑水與含4-氨基二苯胺的組合物的質(zhì)量比為0.2:1-1:1。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含4-氨基二苯胺的組合物分離方法，其特征在于連續(xù)萃取的溫度為0-60°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求 1所述的含4-氨基二苯胺的組合物分離方法，其特征在于萃取過程連續(xù)進(jìn)料，萃取時(shí)間2-6小時(shí)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含4-氨基二苯胺的組合物分離方法，其特征在于連續(xù)萃取保持塔內(nèi)壓力0.005-0.2Mpa。
【文檔編號(hào)】C07C209/86GK104177263SQ201310191667
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2013年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月22日
【發(fā)明者】季峰崎, 吳其建, 李玉杰, 周亞苓, 孫盛凱, 丁紅霞, 金漢強(qiáng) 申請人:中國石油化工股份有限公司, 南化集團(tuán)研究院