【方法一】 精蒽氧化法氣相固定床氧化法 將精蒽加入氣化室加熱氣化后與空氣混合,二者比例為1︰(50~100)?;旌蠚怏w進入氧化室,在V2O5催化下于(389±2) ℃下氧化,經薄壁冷凝后即得產品。 液相氧化法 將精蒽計量后加入反應釜,再加入三氯苯在攪拌下溶解。然后滴加硝酸,控制反應溫度105~110 ℃,將副產物NO排除,反應6~8 h后,減壓蒸出溶劑,冷卻結晶。得產品。此法設備腐蝕嚴重。 苯酐法 將苯酐計量后加入反應釜,加苯在攪拌下加熱熔解。加熱至370~470 ℃,使混合氣通過硅鋁催化劑進行氣相縮合。得產品。 羧基合成法 將計量的苯加入反應釜,在4.88 MPa下通CO,于200 ℃反應4 h,一直通到CO壓力不再下降,反應結束。經處理得產品。 【方法二】 在第一次世界大戰(zhàn)前,蒽醌產量很小,僅有以重鉻酸鈉將蒽氧化為蒽醌的一種生產方法。20世紀40年代發(fā)展了蒽的氣相催化氧化法。目前,在美國廣泛采用苯酐法。近年來,又發(fā)展了萘醌法和苯乙烯法。 1.蒽氣相催化氧化法蒽氧化法是以精蒽為原料,以空氣作氧化劑,五氧化二釩為催化劑,進行氣相催化氧化,反應器有固定床和硫化床兩種類型。 我國蒽醌生產廠大多采用固定床反應器,用含量大于90%的精蒽,熔化后用300℃左右的熱空氣以1560立方米/h的流速帶出汽化精蒽,在熱風管道中混合后通過固定床催化氧化的列管反應器,總收率達80%-85%。原料消耗定額:精蒽(90%)1260kg/t。氧化蒽醌所用原料精蒽來自煤焦油蒸餾,不含無機離子。氧化蒽醌的生產過程中,主要采用蒸餾和氣相催化氧化,沒有廢水廢氣產生,不會產生氯離子、硫酸根離子和鐵離子等,所以氧化蒽醌在用作高檔染料方面具有競爭優(yōu)勢。其缺點是原料精蒽受煤焦油產品的制約。 2.苯酐法 以苯酐、苯為原料,以三氯化鋁為催化劑,進行付-克(Friedel-Crafts)反應,然后用濃硫酸脫水生成蒽醌。苯酐法又分為溶劑法、球磨法和氣相縮合法。我國大多采用溶劑法,即以過量的苯為溶劑。此法原料易得,可以從石油做起,具有反應溫度低、設備簡單、副反應少等優(yōu)點。缺點是污染嚴重,三氯化鋁廢酸水不易處理,而且生產成本高。我國合成蒽醌均采用苯酐法。原料消耗定額:苯酐768kg/t、純苯700kg/t、硫酸(98%)1364kg/t、三氯化鋁1554kg/t、發(fā)煙硫酸1000kg/t。 3.萘醌法以萘醌和丁二烯為原料,以氯化亞銅為催化劑,進行縮合反應、脫氫后得蒽醌。由于石油化工的飛速發(fā)展,提供了此法所用的大量原料丁二烯和萘醌。該法具有消耗低、三廢少等優(yōu)點,在日本和美國萘醌法已達到相當規(guī)模,有發(fā)展前途。日本川崎公司使用此法生產。我國科研部門進行過大量研究,雖然小式、中式均已成功,但未工業(yè)化生產。該法的缺點是萘醌和丁二烯本身價格較高,目前,由于反應動力學研究不夠,催化劑性能不佳,經常出現床層飛溫燒床,操作彈性小。 4.苯乙烯法 由苯乙烯先進行二聚反應,然后氧化成鄰苯?;郊姿?,再環(huán)合成蒽醌。該方法的優(yōu)點是原料易得,沒有苯酐法的鋁鹽廢水引起的公害問題,產品成本較低。但反應條件較苛刻,技術復雜,設備要求高,是德國BASF研究的新成果,但目前還未放大到工業(yè)生產規(guī)模。此外,日本三井化學公司獲得了以甲苯為原料制備蒽醌的專利。由于工藝簡單、原料便宜,引起了人們的關注。 來源:http://www./cas/84-65-1_888730.html#zhiBeiDiv |
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