專利名稱：采用空氣氧化法制備水合肼的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于精細(xì)化工生產(chǎn)領(lǐng)域，特別涉及一種采用空氣氧化法制備水合胼的工藝。背景技術(shù)：
目前水合胼工業(yè)生產(chǎn)方法主要有拉西法、尿素法、酮連氮法和過氧化氫法4種。拉西法是以氨為氮源，用次氯酸鈉氧化氨氣生成水合胼，該方法因反應(yīng)過程中生成氯胺，故該法也稱為氯胺法，由于該方法得到的是廣2%胼的水溶液，需蒸發(fā)濃縮方可得到可銷售的產(chǎn)品， 因此能耗高，且副產(chǎn)大量NaCl、NH4Cl等鹽，收率低(總收率為67%)，所以該方法已基本淘汰；尿素法是對拉西法的改進(jìn)，是將尿素作為氮源，同樣用次氯酸鈉做氧化劑，改進(jìn)后的工藝可得到濃度約為40%的水合胼產(chǎn)品，工藝較成熟，但與拉西法相比同樣存在能耗高、副產(chǎn)多、環(huán)保壓力大的問題；酮連氮法是由德國拜耳公司首先提出并于20世紀(jì)70年代實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的一種合成水合胼工藝，是在酮(丙酮、甲乙酮等)存在條件下，將次氯酸鈉與氨反應(yīng)，生成中間產(chǎn)物酮連氮，酮連氮在高壓下水解，產(chǎn)物經(jīng)精餾濃縮可得到濃度為80%的水合胼，該方法的能耗約為拉西法的1/3，總收率接近90%，生產(chǎn)工藝明顯優(yōu)于拉西法；而過氧化氫法實(shí)際上是對酮連氮法改進(jìn)的一種生產(chǎn)工藝，即采用H2O2代替NaClO做氧化劑，避免了 NaClO做氧化劑產(chǎn)生大量副產(chǎn)鹽的問題，環(huán)保壓力小且最后生成的胼的濃度較高，總收率在 90%以上。目前，法國Produit Chimiques, Ugine Kuhlmann公司、阿托公司，德國朗勝公司， 日本三菱瓦斯化學(xué)公司均采用過氧化氫法生產(chǎn)工藝生產(chǎn)水合胼。上世紀(jì)80年代初，化工部黎明化工研究院就有酮連氮法制備水合胼的研究報(bào)告，到80年代中期，化工部西南化工研究院試驗(yàn)成功過氧化氫及甲乙酮法生產(chǎn)水合胼工藝，但未中試。現(xiàn)國內(nèi)仍主要采用尿素法工藝生產(chǎn)水合胼。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種操作簡單、產(chǎn)品純度高、生產(chǎn)成本低的采用空氣氧化法制備水合胼的工藝。本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種采用空氣氧化法制備水合胼的工藝，以二苯甲酮為原料，其特征在于在催化劑的存在下，將二苯甲酮置于反應(yīng)器中，在17(T220°C下均勻攪拌，同時(shí)穩(wěn)定持續(xù)通入氨氣和空氣，反應(yīng)Γ10小時(shí)，得到二苯甲酮聯(lián)氮，然后在強(qiáng)酸性條件下加入表面活性劑和水，于 7(TlO(rC下水解4、小時(shí)，加堿中和得到水合胼。本發(fā)明中，二苯甲酮的通氣過程先通入氨氣反應(yīng)壙10小時(shí)后再通入空氣反應(yīng) Γιο小時(shí)，與氨氣和空氣分別同時(shí)通入反應(yīng)Γιο小時(shí)過程一致，結(jié)果一樣，因此，將兩者合并，減少工序，縮短反應(yīng)時(shí)間。所述催化劑為鋅系和銅、鎳系兩種，它們與二苯甲酮的質(zhì)量比分別為1:10(Γ200 和 1:25 80。所述攪拌速度為500 1000轉(zhuǎn)/分鐘。
所述氨氣與空氣的平均通氣量配比為1:2 4。所述表面活性劑為硬脂酸或十二烷基苯磺酸。本發(fā)明 操作簡單，污染小，產(chǎn)品純度高，不但解決了水合胼的含量要求，而且解決了污染問題，同時(shí)大大降低了生產(chǎn)的成本和資源的消耗，是目前最簡單和先進(jìn)的生產(chǎn)工藝。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
將200g 二苯甲酮和兩種催化劑(鋅系和銅、鎳系用量分別為2g和8g)在17(T220°C的條件下通入0. 3^0. 5升/分鐘氨氣和1. (Tl. 5升/分鐘的空氣，此條件下反應(yīng)壙10小時(shí)得到含量為50%的二苯甲酮聯(lián)氮。加入十二烷基苯磺酸4g、鹽酸40g、水200mL在7(Tl00°C 條件下進(jìn)行水解加堿中和得到水合胼。實(shí)施例2:
將400g 二苯甲酮和兩種催化劑(鋅系和銅、鎳系用量分別為4g和16g)在17(T220°C的條件下通入0. 5^0. 7升/分鐘氨氣和1. 5^2升/分鐘的空氣，此條件下反應(yīng)壙10小時(shí)得到含量為55%的二苯甲酮聯(lián)氮。加入硬脂酸8g，鹽酸80g，水400mL在7(Γ100 條件下進(jìn)行水解加堿中和得到水合胼。實(shí)施例3:
將IOOOg 二苯甲酮和兩種催化劑(鋅系和銅、鎳系用量8g和30g)在17(T220°C的條件下通入廣1. 8升/分鐘氨氣和2. 5飛升/分鐘的空氣，此條件下反應(yīng)4 10小時(shí)得到含量為60%的二苯甲酮聯(lián)氮。加入十二烷基苯磺酸10g，鹽酸IOOgjJc IOOOmL在7(Tl00°C條件下進(jìn)行水解加堿中和得到水合胼。
權(quán)利要求
1.一種采用空氣氧化法制備水合胼的工藝，以二苯甲酮為原料，其特征在于在催化劑的存在下，將二苯甲酮置于反應(yīng)器中，在17(T22(TC下均勻攪拌，同時(shí)穩(wěn)定持續(xù)通入氨氣和空氣，反應(yīng)Γ10小時(shí)，得到二苯甲酮聯(lián)氮，然后在強(qiáng)酸性條件下加入表面活性劑和水，于 7(TlO(rC下水解4、小時(shí)，加堿中和得到水合胼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用空氣氧化法制備水合胼的工藝，其特征在于所述催化劑為鋅系和銅、鎳系兩種，它們與二苯甲酮的質(zhì)量比分別為1:10(Γ200和1:25、0。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的采用空氣氧化法制備水合胼的工藝，其特征在于所述攪拌速度為500 1000轉(zhuǎn)/分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的采用空氣氧化法制備水合胼的工藝，其特征在于所述氨氣與空氣的平均通氣量配比為1:2 4。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的采用空氣氧化法制備水合胼的工藝，其特征在于所述表面活性劑為硬脂酸或十二烷基苯磺酸。
全文摘要
本發(fā)明屬于精細(xì)化工生產(chǎn)領(lǐng)域，特別公開了一種采用空氣氧化法制備水合肼的工藝。該工藝，以二苯甲酮為原料，其特征在于在催化劑的存在下，將二苯甲酮置于反應(yīng)器中，均勻攪拌，同時(shí)穩(wěn)定持續(xù)通入氨氣和空氣，然后在強(qiáng)酸性條件下加入十二烷基苯磺酸和水，水解加堿中和得到水合肼。本發(fā)明操作簡單，污染小，產(chǎn)品純度高，不但解決了水合肼的含量要求，而且解決了污染問題，同時(shí)大大降低了生產(chǎn)的成本和資源的消耗。
文檔編號C01B21/16GK102328920SQ20111019211
公開日2012年1月25日 申請日期2011年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月11日
發(fā)明者劉帥, 孫華, 尹傳祥, 朱嘉震, 朱運(yùn)宏, 李海存, 楊鵬, 王穎, 馬遠(yuǎn)忠 申請人:山東曹縣斯遞爾化工科技有限公司