第1个回答 2019-08-25
硝基苯催化加氢法
该法有3种不同的技术，即固定床气相催化加氢、流化床气相催化加氢和液相催化加氢。
固定床气相催化加氢工艺在200～300℃和1～3MPa下进行，苯胺选择性大于99%。该工艺技术成熟，反应温度低，设备及操作简单，投资也少。不足之处是反应压力较高，还需定期更换催化剂。目前国外大多数苯胺厂商(如Lonza、Bayer等公司)仍采用该工艺。其中Lonza公司以Cu/浮石为催化剂，进料温度为215℃，H2与硝基苯摩尔比为100:1，催化剂再生周期为6个月；Bayer公司以Pd/Al2O3为催化剂，钒和铅作助催化剂，在绝热反应器中进行，进料温度为250～350℃。
流化床气相催化加氢在260～280℃下进行。与固定床工艺相比，最大优点是较好地改善了传热状况，不会发生局部过热，从而减少了副反应的发生。不足之处是操作复杂、催化剂磨损大、装置投资费用高、操作和维修费用都较高。BASF开发的流化床工艺以Cu/SiO2为催化剂，以Cr和Zn、Ba作助催化剂，在250～300℃和0.4～1Mpa、过量H2存在下加氢，而且是多点进入。目前我国除山东烟台万华聚氨酯集团公司采用固定床工艺外，其余装置几乎都采用流化床工艺，最大规模是吉林石化公司的13.6万t/a，2004年产量达15.3万t。
液相催化加氢是在150～250℃和0.15～1.0MPa下进行，采用贵金属催化剂，苯胺收率达99%。其中ICI工艺在90～200℃和0.1～0.6MPa下进行，采用浆床反应器或流化床反应器，DuPont工艺采用Pd-Pt/C催化剂。液相法工艺优点是反应温度低、副反应少、催化负荷高、设备生产能力大。不足之处是反应物与催化剂和溶剂必须进行分离，因而设备操作和维修费用高。现在DuPont公司已建成12.5万t/a液相法装置。
苯直接胺化制苯胺
在硝基苯/苯胺联合生产装置中，用于硝基苯的固定投资要占总投资的50%，所以不经硝基苯，由苯直接胺化制苯胺就可大幅度降低投资费用，还能用氨取代硝酸和硫酸进行胺化反应，每t产品的原材料费用还可节约110美元。ICI正在开发此直接胺化法工艺。专利(WO2000/09473)称，在450℃下，负载于γ-Al2O3载体上的V2O5催化剂先在固定床反应器中加氢以活化催化剂，然后再在该催化剂下，于450℃、0.9MPa下反应，其苯/NH3/O2/N2的摩尔比为1:3:0.05:2.45，得到苯胺的选择性为71%。