水合肼法还原芳香硝基化合物制备芳胺的技术进展.pdf

第卷第期化学工业与工程技术
年月。。。人〔。“夕,之,,,

水合脐法还原芳香硝基化合物制备芳胺的技术进展

邢锦娟,刘琳,秦金兰,田静博
渤海大学应用化学省级重点实验室,辽宁锦州

摘要综述了水合腆法还原芳香硝基化合物制备芳胺及其衍生物的近况,讨论了影响还原反应的主
要因素和工艺条件,并展望了水合脐法制备芳胺工艺的应用前景和发展方向。
关键词水合胁芳香硝基化合物芳胺
中图分类号文献标识码文章编号一一一

少,,,

,,,

一

一

芳胺及其衍生物广泛应用于化工、医药、农用化水合麟法的合成技术
学品、照相化学品、添加剂、表面活性剂以及聚合物早在世纪年代初,就有人开始对水合腆
生产等,是重要的有机原料。芳胺一般由芳硝基化的催化还原进行研究〔川,水合脱本身很难还原硝基
合物还原制得。芳香硝基化合物还原为芳胺的方法化合物,但在载体如氧化铝、二氧化硅、凝胶及戮土
主要有电解还原法、体系还原法、催化加等存在下,可实现芳香族硝基化合物向芳胺的转

‘。
氢法和水合麟法〔‘一钊。电解还原法设备投资较大,变〔刘笔者针对水合胁法还原硝基化合物制备芳
能耗相对较高,工业生产还存在一定的技术问题胺的主要影响因素催化剂性能和反应条件进行

。
还原体系具有设备通用性好,反应容易控论述
制,原料易得等优点,但该法对催化剂要求高,存在催化剂
,
贵金属催化剂回收问题,且反应大都需要高温高在水合麟催化还原硝基化合物中催化剂的性
,、
压阶〕催化加氢法产品质量好,三废少,后处理简能是影响反应的主要因素其对反应温度反应活
、。
,,性反应的选择性和收率都有着明显的影响目前
单可选择性控制在工业生产上具有较好的应用前
,
,,,为止用于催化还原反应的催化剂主要分为贵金属
景但设备投资大生产成本高一般用于大规模生
比,‘〕。、,
,系和一般金属系贵金属以铂把和镍为主
产川水合肪还原硝基化合物制芳胺具有设备投资
、,,
、、、、其特点是催化活性好产率高但催化剂制备复杂
小反应条件温和还原收率高可进行部分还原不
,,
,、价格过高反应中伴随着其他基团的还原较高浓度
产生废气废渣等特点尤其适合小批量短线芳胺的
生产,一〕。随着环保呼声的日益增高以及水合脐价
收稿日期一一
,
格的逐渐降低用水合脐做还原剂还原硝基化合物基金项目辽宁省优秀人才支持计划。锦州市

。
制芳胺将成为一条环境友好、简单易行的途径,而开科学计划项目
邢锦娟一,女,山西原平人,助理实验师,主
、、作者简介
发价廉催化活性高可循环使用的催化剂是目前研要从事精细化工产品的合成及应用研究等工作。

。
究的重点仁。一一别
邢锦娟等水合阱法还原芳香硝基化合物制备芳胺的技术进展

。
和用量的水合脱的使用都限制了它的应用。常用的反应不利,故不宜加人过多卿〕但适量载体的加
催化剂一般为金属粉末,如铂黑、把黑等。为了降低入,可以加大催化剂的分散,降低生产成本。
贵金属的用量而把金属负载到一定载体上,如常见水合脱的价格较高,减少其用量是降低成本的

。
的,,,等催化关键水合阱的理论用量为硝基化合物的倍

·
剂仁“‘口。常见的载体为活性炭、氧化铝、二氧化硅物质的量,但由于反应过程中产生的部分氢未来
等。随着纳米技术的发展,载体的颗粒大小和比表得及反应就逸出,因此要使用过量的氢才能达到较

。
面积将会对贵金属作为催化剂带来新的应用前高收率仁,〕

,
影,〕。另一类为一般金属系,如系催化剂仁‘。〕,水合麟法的反应机理
此类催化剂克服了上述贵金属催化剂的缺点,有较取代基的影响

,
好的选择性,苯侧链上有一,一等基团时马淳安等研究表明取代芳族硝基化合物的还

、
不受影响。孙汉洲等发现一些金属离子的加人能有原反应与取代基的电子效应空间阻碍有密切关

。,
效地加快还原反应的速度,缩短反应时间,降低水合系〕张竹霞等指出苯环上带有供电子取代基时
脐的用量,即复合催化剂〔。〕。廖齐考察发现添加金不利于还原反应的进行而当苯环上带有吸电子

,。
属离子如,,和对反应产生钝取代基时硝基物的水合脱还原速度非常快吕荣

,
化,添加,,十对催化剂无明显的文等研究同一取代基不同位置时发现反应速率由
影响仁‘乃。快到慢的顺序为间位取代,对位取代,邻位取代,间

,
影响水合拼法的反应因素位取代主要表现为诱导效应具有分散硝基基团上

,
影响水合阱法还原硝基芳香族化合物的反应因氮原子电荷的能力故在还原过程中间位取代电位

,
、、。习
素包括温度溶剂活性炭及水合麟的用量较正而对位取代主要表现为共扼效应可使硝

,
温度基氮原子的电荷增大因此在还原反应中电位较负
甘礼雅在,‘,,’一四氨基二苯乙醚中发现,邻位取代由于同时受到共扼效应与诱导效应的作

,,
最大影响因素为反应温度〕。邓洪等研究发现在用再加上空间位阻的