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硝基苯的合成工艺是什么?
浏览: 发布日期:2016-12-26

硝基苯是有机化合物,用于生产染料、香料、炸药等有机合成工业。其特点是无色或微黄色具苦杏仁味的油状液体。难溶于水,密度比水大; 易溶于乙醇、乙醚、苯和油。遇明火、高热会燃烧、爆炸。

关于硝基苯的合成工艺有哪些呢?

硝基苯主要合成工艺有传统硝化法、硝酸硝化法、混酸硝化法、绝热硝化法等。下面一一介绍  

传统硝化法  
传统硝化法主要分三部分:反应部分、洗涤提纯部分、废酸提浓部分。反应部分将苯和混酸同时进入到釜式硝化反应器中进行硝化反应。硝化反应器一般带有强力搅拌的反应釜,内部装有冷却蛇管,以导出反应热。硝化反应器一般为串联操作,物料在反应器中停留15分钟。反应完成后,反应产物连续由硝化反应器进入分离器,分为有机相和酸相,有机相即粗硝基苯,去洗涤提纯部分,而酸相即为稀释后的硫酸,去废酸提存部分。传统硝化法的优点有硝化能力强,反应速度快,硝化产率高,可使硝化反应平稳进行,产品纯度较高,不易发生氧化等副反应。

硝酸硝化法  
硝酸硝化法很早就被提出,主要困难是反应生成水会使硝酸浓度下降,从而导致消化速率的下降,因而必须设法保持较高的硝酸浓度。而且设备必须是不锈钢材质,投资较高,而且要是反应过程中硝酸保持高含量,还需有耐腐蚀精馏装置。该方法虽然陆续有新研究成果发表,但迄今为止尚未在生产中普遍推广。
  
混酸硝化法  
混酸硝化工艺过程主要包括混酸配置、硝化、产物分离、产品精制、废酸处理等工序。混酸硝化法是硝酸硝化法的改良。显著优点有:消化能力强,反应速度快,硝化产率高;硫酸比容大,能吸收硝化反应中放出的热量,传热效率高,可是硝化反应平稳的进行;产品纯度较高,不易发生氧化等副反应。但是设备成本高、会产生大量的有机废水、冷却工程量大的问题十分突出。
  
绝热硝化法  
绝热硝化分三部分:反应部分、洗涤提纯部分及废酸提浓部分,绝热硝化的洗涤提纯部分和传统硝化法基本是相同的,主要差异在反应部分及废酸提浓部分。该绝热硝化工艺,苯在大量的硫酸存在下进行硝化,硫酸则吸收反应热和稀释热作为显热使得体系温度升高,这样在真空条件下便可利用闪蒸浓缩酸,从而大大减少去除水所需的能量。同时,由于反应热被酸吸收,反应器中也就不需要冷却蛇管。该技术既避免了硫酸的处理问题,有减少了苯的扩散损失,并是硝基苯的产率达到99%以上。