DNT氢化反应工艺和反应器研究进展.pdf

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1、2第042卷第l0期当代化工V0]．42．N0．1013年l0月ContemporaryChemicalIndustryOctober．2013DNT氢化反应工艺和反应器研究进展徐彦铎，李贵贤，季东，李晓明27方伟国，刘扬(1．兰州理—r大学，甘肃兰州730050；2．甘肃聚银化工有限公司，甘肃白银730900)摘要：介绍了二硝基甲苯液相催化加氢制备甲苯二胺的生产工艺和氢化反应器的最新研究成果，并展望了二硝基甲苯液相催化加氢的发展方向。关键词：氢化反应器；二硝基甲苯；甲苯二胺；加氢工艺中图分类号：TQ031文献标识码：A文

2、章编号：1671—0460(2013)10-1385—03ResearchProgressinHydr0genati0nProcessandReactorofDinitrotolueneXUYan—duo，LIGui-xian，JIDong，LIXiao—ming2FANGWei-guo1，LIUYang，，(1．LanzhouUniversityofTechnology,GansuLanzhou730050，China；2．GansuYinguangChemicalIndustryGroupCo．，Ltd．，GansuB

3、aiyin730900，China)Abstract：Theliquidphasehydrogenationprocessandreactorofpreparingdiaminotoluenefromdinitrotoluenewereintroduced．Theprospectofthehydrogenationtechnologywasalsopresented．Keywords：Hydrogenationreactor；Dinitrotoluene；Diaminotoluene；Hydrogenationproces

4、s甲苯二胺(TDA)是制备甲苯二异氰酸酯(TDI)剂化，由于溶剂的存在不仅增加了消耗，还增加了的中间体，而所述甲苯二异氰酸酯是制备聚氨酯的设备投资及分离循环等运行费用。另一个发展方向以大规模生产的重要的初级产品。。随着聚氨酯_丁是提高反应温度，过去的_T艺操作温度一般是100业的不断发展，甲苯二胺的需求量迅速增长，与其℃左右，反应速度慢，现在的先进工艺操作温度一相应的工艺和反应器开发也备受关注。般在120～130cC左右。甲苯二胺合成工艺主要有：二硝基甲苯(DNT)铁粉还原法、二硝基甲苯硫化碱还原、二硝基甲苯电解还原法、二

5、硝基甲苯催化加氢法等。铁粉还原法⋯将二硝基甲苯还原成甲苯二胺的方法曾在工业上获得广泛的应用，其优点是铁粉廉价，工艺简单。但此法副产的氧化铁铁泥中含有芳伯胺，有环境污染问题，已趋于淘汰。硫化碱还原法将二硝基甲苯还原成甲苯二胺也是一种较为常见的生产工艺，反应比较温和，但生产成本较高，并且废水处理比较麻烦。二硝基甲苯电解还原法“由于电解槽结构复杂，对材料要求高，设备投资大，且耗电量大，我国尚未实现工业化；从而受到限制。催化加氢法“以二硝基甲苯为原料，在催化剂的作用下加氢还原得到甲苯二胺，工艺简单，产品质量高，环境污染小，发展前景

6、较为广阔。本文对国内外有图1连续制备甲苯二胺的试验流程图。关DNT氢化反应工艺和反应器的研究进展进行综Fig．1Testflowchartofcontinuouspreparing述，并提出进一步研究的方向。diaminotoluene[]中国发明专利《连续制备甲苯二胺的方法》”1DNT液相催化加氢反应工艺披露了一种方法，二硝基甲苯在镍催化剂存在上被目前TDA合成技术向两个方向发展，一是无溶氢气还原生成粗甲苯二胺(如图1所示)。DNT催基金项目：甘肃省科技重大专项，项目号：1203GKDD010。收稿日期：2013-04～

7、01作者简介：徐彦铎(1986一)，男，甘肃靖远人，硕士研究生，研究方向：化学反应工程。E-mail：xuyanduo2006@126．corn。一通讯作者：李贵贤(1966一)，男，教授，博士，化工反应器开发。E-mail：Igxwyf@l63．com。1386当代化加氢还原反应放出的热量通过外循环冷却与内盘氢反应属于单吸附机理(如图2所示)，即氢气和其管冷却相结合方式将反应产生的反应热从加氢反应它芳香化合物的吸附位是相同的，且研究发现，其器移出。反应条件：操作压力为1．5～2．5MPa，操作中间产物主要是4A2NT和2

8、A4NT，4HA2NT含量非温度为100～200oC，镍催化剂需倒入热水中混合后常小，可忽略不计。泵人反应器，氢气由压缩机送入反应器中，DNT需3二硝基甲苯液相催化加氢反应器加热到80℃送入反应器中。从反应产物中分离出镍催化剂和水，得到粗甲苯二胺，镍催化剂循环使反应器的热稳定性”剐是放热反应系统所特有的