專(zhuān)利名稱(chēng)：一種催化加氫制備1，5-二氨基萘的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及1，5-二氨基萘的制備工藝，具體的說(shuō)是一種催化加 氫制備1， 5-二氨基萘的方法。
背景技術(shù)：
1，5-二氨基萘是一種重要化工中間體，廣泛用于染料工業(yè)，也是 制備1， 5-萘二異氰酸酯的原料，用途十分廣泛。
目前制備1， 5-二氨基萘一般采用在酸性條件下的鐵粉還原法還 原1，5-二硝基萘，例如CN: 1100403A公開(kāi)了將二硝基萘，鐵粉，酒 精，水，冰醋酸，火堿，亞硫酸氫鈉，按一定的比例配備后，經(jīng)混合， 攪拌，升溫，保溫，稀釋?zhuān)龀鲞^(guò)濾，烘干等過(guò)程，用來(lái)生產(chǎn)1，5-二氨基萘和1， 8 - 二氨基萘，但該法產(chǎn)生了大量金屬殘?jiān)秃}酸的 高濃度有機(jī)廢水，處理十分困難，嚴(yán)重污染環(huán)境。現(xiàn)在國(guó)外紛紛研究 制備1， 5-二氨基萘的新方法。
US: 6538158公開(kāi)了以萘為原料，通過(guò)溴化制備1, 5-二溴萘，再 氨解制備1， 5-二氨基萘，該工藝缺點(diǎn)是有大量1， 4-二溴萘生成，分 離提純困難。
US: 0143137公開(kāi)了以鄰硝基甲苯為原料，通過(guò)與丙稀睛堿催化 加成，酸催化閉環(huán)，催化加氫制備1，5-二氨基萘，該工藝缺點(diǎn)是合 成工藝復(fù)雜。
CN: 1692097A公開(kāi)了以5-取代-1-四氫萘酮脫氫制成萘酚化合物 后，通過(guò)對(duì)該萘酚化合物的羥基進(jìn)行氨基化制備1，5-二氨基萘，該 工藝同樣復(fù)雜。
由此可見(jiàn)，尋找一種簡(jiǎn)便的制備1，5-二氨基萘的方法是很迫切 的實(shí)際需求。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種催化加
氫制備1， 5-二氨基萘的方法，制備方法簡(jiǎn)便，可在較低的溫度和壓 力下催化1, 5-二硝基萘轉(zhuǎn)化制備1， 5-二氨基萘，并獲得較高的反應(yīng) 收率。
為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是
一種催化加氫制備1，5-二氨基萘的方法，其特征在于在溶劑 中，以1，5-二硝基萘為原料，以含量為5%的Pd/C為催化劑，且在 反應(yīng)體系中加入金屬離子為助劑，用氮?dú)庵脫Q空氣至少3次后，再用 氫氣置換氮?dú)庵辽?次，然后再充入氫氣，在反應(yīng)壓力為0.1 1.5MPa、反應(yīng)溫度為80 12(TC的反應(yīng)條件下進(jìn)行催化加氫反應(yīng)，制 取1， 5 - 二氨基萘。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述溶劑為苯胺、乙醇、異丙醇、四 氫吠喃中的一種，所述溶劑的質(zhì)量為1, 5 - 二硝基萘質(zhì)量的3 4倍。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述Pd/C的質(zhì)量為1， 5 - 二硝基萘 質(zhì)量的0.5 5%。。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述Pd/C的質(zhì)量為1, 5 - 二硝基萘 質(zhì)量的1 4%。。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述金屬離子為鈷離子、錫離子或鎳 離子中的一種，金屬離子的質(zhì)量為鈀質(zhì)量的0.3 3倍。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，反應(yīng)壓力為0.4 1.2MPa，反應(yīng)溫度 為90 100°C。
本發(fā)明所述的催化加氫制備1,5-二氨基萘的方法，制備方法簡(jiǎn) 便，可在較低的溫度和壓力下催化1，5-二硝基萘轉(zhuǎn)化制備1，5-二氨 基萘，并獲得較高的反應(yīng)收率。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明公開(kāi)了一種催化加氫制備1，5-二氨基萘的方法，在溶劑 中，以1， 5 - 二硝基萘為原料，以含量為5%的Pd/C為催化劑，且在 反應(yīng)體系中加入金屬離子為助劑，用氮?dú)庵脫Q空氣至少3次后，再用 氫氣置換氮?dú)庵辽?次，然后再充入氫氣，在反應(yīng)壓力為0.1 1.5MPa、反應(yīng)溫度為80 12(TC的反應(yīng)條件下進(jìn)行催化加氫反應(yīng)，制 取1， 5 - 二氨基萘。含量為5%的Pd/C指的就是Pd在催化劑中的含量 為5%。例如所述反應(yīng)壓力可以為0. 1 MPa、 0. 2MPa、 0. 3 MPa、 0.4 MPa、 0, 5 MPa、 0. 6 MPa、 0. 7 MPa、 0. 8 MPa、 0. 9 MPa、 1 MPa、 1. 1 MPa、 1. 2 MPa、 1. 3 MPa、 1. 4 MPa或1. 5 MPa;所述反應(yīng)溫度可以為 80°C、 82°C、 84°C、 86°C、 88°C、 90°C、 92°C、 94°C、 96°C、 98°C、 100°C、 102°C、 104°C、 106°C、 108°C、 110°C、 112°C、 114°C、 116 °C、 118。C或120。C。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述溶劑為苯胺、乙醇、異丙醇、四 氫畎喃中的一種，所述溶劑的質(zhì)量為1， 5 - 二硝基萘質(zhì)量的3 4倍。 上述溶劑都是純?nèi)軇?。例如所述溶劑的質(zhì)量為1， 5 - 二硝基萘質(zhì)量 的3倍、3. l倍、3.2倍、3.3倍、3.4倍、3. 5倍、3. 6倍、3. 7倍、 3.8倍、3.9倍或4倍。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述Pd/C的質(zhì)量為1，5-二硝基萘 質(zhì)量的0. 5 5°;。例如所述Pd/C的質(zhì)量為1， 5 - 二硝基萘質(zhì)量的 0,5%0、 0.7%0、 0.9%0、 1%>、 1.2%0、 1.4%)、 1.6%0、 1.8%0、 2%0、 2. 2%0、 2. 4%0、 2. 6%0、 2. 8%0、 3%0、 3. 2%0、 3. 4%0、 3. 6%0、 3. 8%0、 4%0、 4.2%0、 4.4%0、 4.6%0、 4.8%0或5%0。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述Pd/C的質(zhì)量為1,5-二硝基萘 質(zhì)量的1 4%。。例如所述Pd/C的質(zhì)量為1， 5 - 二硝基萘質(zhì)量的1 %0、 1.1%)、 1.3%0、 1.5%0、 1.7%0、 1.9%0、 2.1%0、 2.3%>、 2.5%0、 2.7%)、 2.9%0、 3.1%0、 3. 3%0、 3. 5%0、 3. 7%0、 3.9%)或4%0。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述金屬離子為鈷離子、錫離子或鎳離子中的一種，金屬離子的質(zhì)量為鈀質(zhì)量的0.3 3倍。例如所述 金屬離子的質(zhì)量為鈀質(zhì)量的0.3倍、0.5倍、0.7倍、0.9倍、l倍、 1.2倍、l."咅、1.6倍、1.8倍、2倍、2.2倍、2.4倍、2. 6倍、2.8
倍或3倍。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，反應(yīng)壓力為0.4 1.2MPa，反應(yīng)溫度 為90 100°C 。例如所述反應(yīng)壓力可以為0. 4 MPa、 0. 5 MPa、 0. 6 MPa、 0. 7 MPa、 0. 8 MPa、 0. 9 MPa、 1 MPa、 1. 1 MPa或1. 2 MPa;所述反 應(yīng)溫度可以為90。C、 91°C、 92°C、 93°C、 94°C、 95°C、 96°C、 97°C、 98°C、 99。C或100°C。
以下為上述技術(shù)方案的具體實(shí)施例 實(shí)施例1:
在容積為lOOOmL的釜式高壓反應(yīng)器中放入200g乙醇，以1， 5 -二硝基萘50g為原料，以0. 025g(折合干催化劑)含量為5%的Pd/C為 催化劑，再向反應(yīng)體系中直接加入lmL濃度為0. lmol/L的硝酸鈷的 水溶液，密閉后先用氮?dú)庵脫Q空氣3 5次，再用氫氣置換3 5次， 然后充入lMPa氫氣，緩慢加熱升溫至120°C，調(diào)整氫氣閥，使反應(yīng) 體系壓力達(dá)到1. 5MPa， 23小時(shí)后，壓力不再下降。冷卻后取樣進(jìn)行 液相色譜分析，對(duì)1， 5 - 二硝基萘轉(zhuǎn)化率為90%，收率為82%。
實(shí)施例2:
在容積為1000mL的釜式高壓反應(yīng)器中放入170g異丙醇，以1， 5 -二硝基萘50g為原料，以0. lg(折合干催化劑)含量為5%的Pd/C為催 化劑，再向反應(yīng)體系中直接加入lmL濃度為0. lmol/L的四氯化錫的 水溶液，密閉后用氮?dú)庵脫Q空氣3 5次，用氫氣置換3 5次，然后 充入lMPa氫氣，緩慢加熱升溫至IO(TC，調(diào)整氫氣閥，使反應(yīng)體系 壓力達(dá)到1.5MPa， 8小時(shí)后，壓力不再下降。冷卻后取樣進(jìn)行液相色 譜分析，對(duì)1， 5 - 二硝基萘轉(zhuǎn)化率為92%，收率為83%。實(shí)施例3:
在容積為lOOOmL的釜式高壓反應(yīng)器中放入200g四氫吠喃，以 1， 5 - 二硝基萘50g為原料，以O(shè). 15g(折合干催化劑)含量為59&的Pd/C 為催化劑，再向反應(yīng)體系中直接加入lmL濃度為0. lmol/L的硝酸鎳 的水溶液，密閉后密閉后用氮?dú)庵脫Q空氣3 5次，用氫氣置換3 5 次，然后充入0.2MPa氫氣，緩慢加熱升溫至8(TC，調(diào)整氫氣閥，使 反應(yīng)體系壓力達(dá)到0. 5MPa， 5小時(shí)后，壓力不再下降。冷卻后取樣進(jìn) 行液相色譜分析，對(duì)1，5-二硝基萘轉(zhuǎn)化率92%，收率為82%。
實(shí)施例4:
在容積為1000mL的釜式高壓反應(yīng)器中放入150g苯胺，以1， 5 -二硝基萘50g為原料，以0. lg(折合干催化劑)含量為5%的Pd/C為催 化劑，再向反應(yīng)體系中直接加入lmL濃度為0. lmol/L的四氯化錫水 溶液，密閉后用氮?dú)庵脫Q空氣3 5次，用氫氣置換3 5次，然后充 入0.2MPa氫氣，緩慢加熱升溫至ll(TC，調(diào)整氫氣閥，使反應(yīng)體系 壓力達(dá)到0.8MPa， 4小時(shí)后，壓力不再下降。冷卻后取樣進(jìn)行液相色 譜分析，對(duì)1,5-二硝基萘轉(zhuǎn)化率98%，收率為96%。
實(shí)施例5:
在容積為1000mL的釜式高壓反應(yīng)器中放入175g異丙醇，以1， 5 -二硝基萘50g為原料，以0. 25g(折合干催化劑)含量為5%的Pd/C為 催化劑，再向反應(yīng)體系中直接加入1. 25mL濃度為0. lmol/L的硝酸鎳 水溶液，密閉后用氮?dú)庵脫Q空氣3 5次，用氫氣置換3 5次，然后 充入lMPa氫氣，緩慢加熱升溫至8(TC，調(diào)整氫氣閥，使反應(yīng)體系壓 力達(dá)到1.5MPa， 3小時(shí)后，壓力不再下降。冷卻后取樣進(jìn)行液相色譜 分析，對(duì)1， 5 - 二硝基萘轉(zhuǎn)化率93%，收率為90%。
實(shí)施例6:
在容積為1000mL的釜式高壓反應(yīng)器中放入200g乙醇，以1， 5 -二硝基萘50g為原料，以0. lg(折合干催化劑)含量為5%的Pd/C為催 化劑，再向反應(yīng)體系中直接加入lmL濃度為0. lmol/L的硝酸鈷的水 溶液，密閉后先用氮?dú)庵脫Q空氣3 5次，再用氫氣置換3 5次，然 后充入lMPa氫氣，緩慢加熱升溫至12(TC，調(diào)整氫氣閥，使反應(yīng)體 系壓力達(dá)到1.5MPa， IO小時(shí)后，壓力不再下降。冷卻后取樣進(jìn)行液 相色譜分析，對(duì)1，5-二硝基萘轉(zhuǎn)化率為90%，收率為82%。
實(shí)施例7:
在容積為1000mL的釜式高壓反應(yīng)器中放入175g異丙醇，以1, 5 -二硝基萘50g為原料，以0. lg(折合干催化劑)含量為5%的Pd/C為催 化劑，再向反應(yīng)體系中直接加入1. 25mL濃度為0. lmol/L的硝酸鎳水 溶液，密閉后用氮?dú)庵脫Q空氣3 5次，用氫氣置換3 5次，然后充 入lMPa氫氣，緩慢加熱升溫至8(TC,調(diào)整氫氣閥，使反應(yīng)體系壓力 達(dá)到1.5MPa， 6小時(shí)后，壓力不再下降。冷卻后取樣進(jìn)行液相色譜分 析，對(duì)1， 5 - 二硝基萘轉(zhuǎn)化率93%，收率為90%。
權(quán)利要求
1. 一種催化加氫制備1，5-二氨基萘的方法，其特征在于在溶劑中，以1，5-二硝基萘為原料，以含量為5％的Pd/C為催化劑，且在反應(yīng)體系中加入金屬離子為助劑，用氮?dú)庵脫Q空氣至少3次后，再用氫氣置換氮?dú)庵辽?次，然后再充入氫氣，在反應(yīng)壓力為0.1～1.5MPa、反應(yīng)溫度為80～120℃的反應(yīng)條件下進(jìn)行催化加氫反應(yīng)，制取1，5-二氨基萘。
2. 如權(quán)利要求1所述的催化加氫制備1， 5-二氨基萘的方法，其 特征在于所述溶劑為苯胺、乙醇、異丙醇、四氫吠喃中的一種，所 述溶劑的質(zhì)量為1， 5 - 二硝基萘質(zhì)量的3 4倍。
3. 如權(quán)利要求1所述的催化加氫制備1， 5-二氨基萘的方法，其 特征在于所述Pd/C的質(zhì)量為1， 5 - 二硝基萘質(zhì)量的0. 5 5%。。
4. 如權(quán)利要求3所述的催化加氫制備1， 5-二氨基萘的方法，其 特征在于所述Pd/C的質(zhì)量為1， 5 - 二硝基萘質(zhì)量的1 4%。。
5. 如權(quán)利要求1所述的催化加氫制備1， 5-二氨基萘的方法，其 特征在于所述金屬離子為鈷離子、錫離子或鎳離子中的一種，金屬 離子的質(zhì)量為鈀Pd質(zhì)量的0. 3 3倍。
6. 如權(quán)利要求1所述的催化加氫制備1， 5-二氨基萘的方法，其 特征在于反應(yīng)壓力為0.4 1.2MPa，反應(yīng)溫度為90 100。C。
全文摘要
一種催化加氫制備1，5-二氨基萘的方法，涉及1，5-二氨基萘的制備工藝，在溶劑中，以1，5-二硝基萘為原料，以含量為5％的Pd/C為催化劑，且在反應(yīng)體系中加入金屬離子為助劑，用氮?dú)庵脫Q空氣至少3次后，再用氫氣置換氮?dú)庵辽?次，然后再充入氫氣，在反應(yīng)壓力為0.1～1.5MPa、反應(yīng)溫度為80～120℃的反應(yīng)條件下進(jìn)行催化加氫反應(yīng)，制取1，5-二氨基萘。本發(fā)明所述的催化加氫制備1，5-二氨基萘的方法，制備方法簡(jiǎn)便，可在較低的溫度和壓力下催化1，5-二硝基萘轉(zhuǎn)化制備1，5-二氨基萘，并獲得較高的反應(yīng)收率。
文檔編號(hào)B01J23/44GK101544569SQ20091014281
公開(kāi)日2009年9月30日 申請(qǐng)日期2009年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月18日
發(fā)明者倪海平, 陳玉忠 申請(qǐng)人:南通海迪化工有限公司