[发明专利]固定床加氢法生产1‑氨基萘的方法

说明书

技术领域

本发明涉及精细化工制备技术领域，尤其涉及一种固定床加氢法生产1-氨基萘的方法。

背景技术

甲萘胺又名1-氨基萘、α-氨基萘、α-萘胺或1-萘胺，为白色针晶，具有难闻的气味。微溶于水，易溶于乙醇、乙醚。该品是直接染料、酸性染料、冰染染料和分散染料等多种染料产品的中间体，是多种橡胶防老剂的主要原料，也用于有机合成。甲萘胺工业生产主要采用工业萘硝化得到硝基萘再还原制得甲萘胺，主要还原方法有硫化碱或铁粉还原法和催化加氢还原法，硫化碱还原法如专利CN101973894A所述，采用硫磺与烧碱还原生产甲萘胺，存在的主要缺点有：产品收率低，外观差，而且产生大量难处理废水、废渣，不符合清洁化生产的要求，能耗高，不符合节能减排的要求，已逐渐被催化加氢还原法代替。催化加氢还原法具有环境友好的特点，可以有效地减少三废排放，提高产品的收率。已实现工业化应用的催化剂主要有钯碳、雷尼镍，但是由于工业萘带入少量含硫化合物杂质，实际加氢过程中催化剂及易被含硫化合物毒化，催化剂无法循环使用，造成催化剂成本居高不下。其他催化剂报道有镍铜复合催化剂或掺氮碳纳米管，如中国专利CN102304053A和CN105753717A，但目前都停留在试验阶段，未见有工业化报道。另外，这些现有技术中催化加氢合成甲萘胺通常采用间歇生产方式，效率低下，催化剂活性低，收率低，需要不断的补充，套用次数少寿命短，操作不便，现均处在试验或小试阶段，工业化实施较困难。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种催化剂具有高加氢活性及耐硫毒性、生产成本低、生产效率高、工艺简单、操作方便、转化率及收率高的固定床加氢法生产1-氨基萘的方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种固定床加氢法生产1-氨基萘的方法，包括以下步骤：

将负载型镍催化剂装填在固定床反应器内，活化，将1-硝基萘溶液泵入固定床反应器中，并通入氢气进行加氢反应，反应完成后收集反应液，蒸馏脱除溶剂后即得1-氨基萘。

上述的固定床加氢法生产1-氨基萘的方法，优选的，所述负载型镍催化剂中，Ni为活性成分，Ni负载在催化剂载体上，所述催化剂载体包括Al₂O₃或MgAlO。

上述的固定床加氢法生产1-氨基萘的方法，优选的，所述负载型镍催化剂的制备过程为：可溶镍盐和硝酸盐在沉淀剂作用下发生反应获得沉淀，过滤蒸馏水洗涤后烘干获得负载型催化剂粗品，该固体在氮气氛围下控制200-600℃焙烧2-5h，切换氢气氛围下控制300-550℃焙烧2-4h，即得负载型镍催化剂。

其中，硝酸盐包括硝酸镁和硝酸铝中的一种或两种；沉淀剂包括硅酸钠或碳酸钠。

上述的固定床加氢法生产1-氨基萘的方法，优选的，所述负载型镍催化剂的活化过程为：将负载型镍催化剂装填在反应器中，流动氢气氛下升温至170℃，通入磷化液开始膦化，膦化结束后氢气空速为100-1000h^-1，升温至300℃开始老化1-8h。

其中，磷化液为质量浓度1-15％三苯基膦溶液。

上述的固定床加氢法生产1-氨基萘的方法，优选的，所述加氢反应的反应温度为100～300℃，氢压＞1.0MPa，空速为.0.1～1.0h^-1(25℃时重量比)。

上述的固定床加氢法生产1-氨基萘的方法，优选的，所述1-硝基萘溶液中，1-硝基萘与溶剂的重量比为1∶0.3～5。

上述的固定床加氢法生产1-氨基萘的方法，优选的，所述溶剂包括醇类、胺类、芳烃或卤代烷烃。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明的固定床加氢法生产1-氨基萘的方法，采用负载型镍催化剂作为固定床催化加氢法生产1-氨基萘的催化剂，机械强度高(>20N/cm)、物理表面积高(100-300m²/g)、活性金属镍表面积高(>50m²/g)、孔径可调变(6-12nm)，在固定床中具有很高的加氢活性及耐硫毒性，活性稳定性达5000小时以上。催化剂可循环使用，延长催化剂的使用寿命，降低了生产成本。

2、本发明的固定床加氢法生产1-氨基萘的方法，利用固定床反应器进行催化加氢反应，工艺简单，操作方便，经济安全，生产效率高、反应转化率及收率高，满足工业化生产要求。