通过绝热硝化制备硝基苯的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN104487413A(43)申请公布日2015.04.01(21)申请号201380039910.4(51)Int.Cl.(2006.01)(22)申请日2013.07.23C07C201/08(30)优先权数据12178160.32012.07.27EP(85)PCT国际申请进入国家阶段日2015.01.27(86)PCT国际申请的申请数据PCT/EP2013/0655022013.07.23(87)PCT国际申请的公布数据WO2014/016289DE2014.01.30(71)申请人拜耳材料科技股份有限公司地址德国莱沃库森(72)发明人T.克瑙夫A.拉科斯W.多门A.迈拉塔(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人周铁林森权利要求书2页说明书12页附图2页(54)发明名称通过绝热硝化制备硝基苯的方法(57)摘要本发明提供了使用化学计量过量的苯和重新使用未反应的苯通过用硫酸和硝酸的混合物硝化苯来制备硝基苯的绝热方法，其中在所述方法的至少一处通过有针对性地除去脂族有机化合物将原料苯中的脂族有机化合物的含量限制为基于该原料苯的总质量计小于1.5质量%。CN104487413ACN104487413A权利要求书1/2页1.通过硝化装置中的苯的硝化制备硝基苯的连续运行的绝热方法，其中：a)含苯流(a.1)在反应器中与硫酸(a.2)和硝酸(a.3)的混合物在绝热条件下反应，所述含苯流(a.1)包含基于(a.1)的总质量计至少90质量%的苯，其中基于硝酸(a.3)计，以化学计量过量使用苯，b)步骤a)中获得的工艺产物在相分离装置中分离成包含硫酸的水相(b.1)和包含硝基苯的有机相(b.2)，c)步骤b)中获得的水相(b.1)通过蒸发水浓缩成具有比(b.1)高的硫酸浓度的水相(c.1)，并由此使相(c.1)部分至全部地返回步骤a)中并用作(a.2)的组分，d)将步骤b)中得到的有机相(b.2)后处理成纯-硝基苯(d.1)，由此得到含苯流(d.2)，其部分至完全地用作步骤a)的硝化装置中的(a.1)的组分，其特征在于，在至少一处有针对性地从所述过程中如此排放脂族有机化合物，使得仅将具有基于(a.1)的总质量计小于1.5质量%的脂族有机化合物含量的含苯流(a.1)送回反应器中。2.通过在各自具有至少一个反应器(1,1*)的两个串联的硝化装置(100,200)中硝化苯制备硝基苯的绝热方法，其中a)在第一连续运行的硝化装置(100)的反应器(1)中，只有具有基于(a.1.1)的总质量计小于1.5质量%的脂族有机化合物含量的苯(a.1.1)与硫酸(a.2.1)和硝酸(a.3.1)的混合物在绝热条件下反应，其中基于硝酸(a.3.1)计以化学计量过量使用苯，b)步骤a)中得到的工艺产物在相分离装置(2)中分离成包含硫酸的水相(b.1.1)和包含硝基苯的有机相(b.2.1)，c)步骤b)中得到的水相(b.1.1)通过蒸发水浓缩成具有比(b.1.1)高的硫酸浓度的水相(c.1.1)，并且在此将相(c.1.1)部分至全部地返回步骤a)中并用作(a.2.1)的组分，d)步骤b)中得到的有机相(b.2.1)后处理成纯-硝基苯(d.1.1)，由此得到含苯流(d.2.1)，和其中含苯流(d.2.1)在第二连续或不连续运行的硝化装置(200)中在反应器(1*)中与硫酸(a.2.2)和硝酸(a.3.2)的混合物在绝热条件下反应得到硝基苯，其中基于硝酸(a.3.2)计，以理论值的优选2.0%-20%，特别优选5.0%-10%的化学计量过量使用苯，并且由此随后将如此形成的硝基苯后处理成纯-硝基苯。3.根据权利要求1或2的方法，其中所述脂族有机化合物选自：环己烷、庚烷、甲基环己烷、双环庚烷、二甲基环戊烷的异构体、乙基环戊烷、戊烷、环戊烷和2-甲基己烷。4.根据权利要求1-3之一的方法，其中将在步骤b)中使用的相分离装置的气相中相对于大气压测量的压力调节为20mbar-200mbar的值，并且其中将在步骤b)中使用的相分离装置中的温度调节至100℃-140℃的值，并且其中脂族有机化合物与步骤b)中使用的相分离装置中的气相一起排放。5.根据权利要求4的方法，其中为促进脂族有机化合物的排放，将惰性气体供入到所述相分离装置中，脂族有机化合物与所述惰性气体一起经由与所述相分离装置的气体空间相连的废气管排放出去。6.根据权利要求2-5之一的方法，其中在所述绝热反应中在反应器(1*)中得到的工艺产物在相分离装置(2*)中分离成包含硫酸的水相(b.1.2)和包含硝基苯的有机相2CN104487413A权利要求书2/2页(b.2.2)，且由此使有机相(b.2.2)=(15*)在蒸馏塔(7*)中