[发明专利]采用Pt/C催化剂合成对苯二胺类防老剂的方法

说明书

本发明采用Pt/C催化剂用于固定床装置或反应釜装置合成对苯二胺类防老剂，不仅能避免铜系催化剂带来的不利影响，还可以提高产品质量和节约原料，降低生产成本，也可避免镍系催化剂原料利用率低，后续处理复杂等不利影响。Pt/C催化剂合成对苯二胺类防老剂，生产的产品质量好，有效抑制副反应，提高原料利用率，为对苯二胺类防老剂的工业生产提供高效、节能、环保的新途径。由于化工行业环保的要求，开拓创新清洁生产工艺具有一定的意义。

技术领域

本发明属于精细化工技术领域，涉及一种Pt/C催化剂合成对苯二胺类防老剂的应用。

背景技术

对苯二胺类防老剂为高效多功能低毒产品，主要用于橡胶工业中，是目前橡胶防老剂中比较重要的品种，它们在天然和合成橡胶中，对臭氧和屈挠老化有很好的防护效能。目前生产工艺中采用原料酮和对苯二胺在催化剂的作用下，在一定的还原体系下进行合成，催化剂的种类不同，产品的工艺条件、质量和成本都有不同。要想在市场竞争中具有优势，提高产品质量和降低成本，对工艺和催化剂的选择就较为重要了。因此，对合成对苯二胺类防老剂催化剂使用的研究也越来越多，铜系催化剂、镍系催化剂、铂系催化剂和钯系催化剂等。

专利CN102146042A中介绍了以4-氨基二苯胺和甲基异丁基酮为原料，将4-氨基二苯胺和甲基异丁基酮混合进行缩合反应，其特征在于所述缩合反应在压力为0～1MPa、温度为100～200℃的条件下进行，将缩合反应生成的水移出后，取缩合液；再将缩合液、加氢催化剂和甲基异丁基酮投入反应釜中，在压力为1～6MPa、温度为80～180℃的条件下进行加氢反应，得到加氢液；将加氢液蒸馏后，得到对苯二胺类橡胶防老剂4020；所述加氢催化剂为镍或钯或铂催化剂，加氢催化剂的投入质量占甲基异丁基酮总质量的2～15%。

CN102260176A公开了一种防老剂6PPD连续化生产工艺，该工艺采用的是气液固三相固定床加氢反应器，反应温度165~230℃，压力为5.5~6.0MPa，酮胺比为2~4:1，氢油比为2000~5000:1，工艺中使用加氢镍系催化剂，可用于防老剂6PPD年产7500吨以上的生产。

US336684A和US4043942详细研究了Ni/硅藻土催化剂，发现RT培司与酮反应收率达75%，而添加某些酸如4-甲基苯磺酸和某些有机硫化合物如PhSMe后，防老剂的收率增加很大。

JP55100344公开了在4-氨基二苯胺、酮和氢气的还原胺化反应中采用4%的Pt/C催化剂，反应的选择性大大提高，反应产率也达到了98%。

JP57156446制备了不同种类的活性炭负载Pt，优选温度为190℃条件下研究其对还原胺化反应的影响，其中6PPD收率最高达98.3%，MIBC为1.2%。

DE3728141介绍了在加氢釜中4-氨基二苯胺，丙酮在80℃下常压反应制得4010NA，用R或Pd/C作催化剂，在反应体系中添加Mg⁺²或Be²⁺，加氢速度大大提高，反应收率达到96.2%。

吴结华等人对RT培司和丙酮一步法合成防老剂4010NA的催化剂进行了试验室研究。研制出铜系专用催化剂，RT培司转化率大于或等于98%，4010NA选择性大于或等于95%，且副反应显著降低。

目前，国内对苯二胺类防老剂的主要生产厂家中石化南京化学工业公司和江苏圣奥等也都采用此生产工艺，合成对苯二胺类防老剂的催化剂采用铜系催化剂。虽然铜系催化剂价格便宜而且不易中毒，也便于连续生产操作，但是产品中含有铜离子、原料的转化率低，生产过程中会产生含醇的废液等；采用镍系催化剂合成对苯二胺类催化剂，原料转化率低，后续处理繁琐；Pt/C催化剂合成对苯二胺类防老剂，虽然前期投入资金大一些，但生产产品的质量好，后续处理简单。由于化工行业环保的要求，开发创新清洁生产工艺具有一定的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种采用Pt/C催化剂合成对苯二胺类防老剂的方法。