一種高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備裝置及制備方法與流程
1.本發明屬于合成技術領域，涉及一種二氯苯胺的制備方法，尤其涉及一種高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備裝置及制備方法。
背景技術：
2.2,5-二氯苯胺是一種重要的精細化工中間體，能夠用于多種農藥、染料以及顏料的制備。在農藥工業上，其是一種氮肥增效劑，還能夠用于制備除草劑麥草畏。在染料以及顏料行業，2,5-二氯苯胺常用于合成冰染染料大紅基g、印染大紅布顯劑以及有機顏料等。
3.目前工業制備2,5-二氯苯胺的主流方法為催化加氫法，例如cn112479900a公開了一種釜式連續化加氫合成2,5-二氯苯胺的方法，包括進料泵、預熱器、反應器、氣液分離器以及采出泵，所述進料泵、預熱器、反應器、氣液分離器以及采出泵依次串聯，反應器內設置有多根氫氣分布管，氫氣分布管的側面開設有多個通孔，其內設置有催化劑；2,5-二氯硝基苯溶液由進料泵輸入反應器中，向反應器中輸入氫氣，氫氣經催化劑吸附后，與2,5-二氯硝基苯溶液反應生成2,5-二氯苯胺。該方法以2,5-二氯硝基苯為原料，氫氣為還原劑，醇類/水為溶劑，在催化劑的存在下進行氫化反應，反應物料經分離精制后得到2,5-二氯苯胺。
4.催化加氫法制備2,5-二氯苯胺的反應過程中，會生成少量鄰氯苯胺、間氯苯胺以及苯胺等加氫脫氯副產物，而常規的加氫反應物需要經過脫溶、干燥脫水、脫輕、除焦脫重以及精餾等步驟才能獲得純度較高的產品，后處理流程較長，而且設備投資大。
5.除此之外，2,5-二氯苯胺的取代基較為活潑，在后處理精制過程中易受到光、熱、空氣等外界因素的影響，導致部分產品出現度加深的現象，進而影響產品的下游使用。
6.us4409386a公開了一種從2,3-二氯苯胺和2,5-二氯苯胺中分離3,4-二氯苯胺的酸萃取工藝，該工藝在多級萃取裝置中選擇性形成3,4-二氯苯胺鹽酸鹽，并于3,4-二氯苯胺形成不混溶混合物，分離后得到不同類型的二氯苯胺。但該工藝額外引入酸堿試劑，生成的副產鹽較多，同時多級萃取裝置的占地面積較大，投資成本高，工業化實施難度高。
7.cn108033885a公開了一種利用減壓連續精餾提純2,5-二氯苯胺的方法，該方法提升了2,5-二氯苯胺后處理的自動化程度和生產效率，但連續精餾設備較多，投資較大，同時該工藝實施例采出產品純度僅為99.69％，不能達到國際優等品的產品質量要求。
8.綜上，現有技術無法獲得度與形態規則穩定的高純度2,5-二氯苯胺，若能提供一種高純度粒裝2,5-二氯苯胺的制備方法，對于獲得產品性能穩定的2,5-二氯苯胺具有重要的工業意義。
技術實現要素：
9.針對現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備裝置及制備方法，所述制備裝置結構簡單，能夠實現2,5-二氯苯胺加氫反應液中各物質的分離，得到純度≥99.8wt％的2,5-二氯苯胺；且其球形度≥0.96，外觀良好；本發明
所述“高純度”是指純度≥99.8wt％。
10.為達此目的，本發明采用以下技術方案：
11.第一方面，本發明提供了一種高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備裝置，所述制備裝置包括混合單元、保護氣體供給單元、干燥單元、造粒單元以及分離單元；
12.所述混合單元包括2,5-二氯苯胺加氫反應液供給裝置、抗氧劑溶液供給裝置以及混合裝置；所述2,5-二氯苯胺加氫反應液供給裝置以及抗氧劑溶液供給裝置分別獨立地與混合裝置連接；
13.所述干燥單元包括干燥塔；所述干燥塔的頂部設置有第一霧化裝置；所述干燥塔的底部為放料區域；所述放料區域與霧化裝置之間設置有氣體分布裝置；所述混合裝置的出料口與第一霧化裝置連接；
14.所述造粒單元包括風冷造粒塔與氣固分離裝置；所述風冷造粒塔的頂部設置有第二霧化裝置，第二霧化裝置與所述放料區域連接；所述風冷造粒塔的底部出料口與氣固分離裝置連接；
15.所述分離單元包括至少2級分離裝置以及溶劑捕集裝置，所述干燥塔的頂部出氣口與至少2級分離裝置連接；所述至少2級分離裝置的氣體出口與溶劑捕集裝置連接；
16.所述保護氣體供給單元為混合裝置、干燥塔以及風冷造粒塔提供保護氣體。
17.本發明所述分離裝置包括至少2級，例如可以是2級、3級、4級或5級，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用。分離裝置的級數增多，有利于回收干燥塔中氣體夾帶的2,5-二氯苯胺粗料，但會極大地增加裝置成本；因此，從兼顧裝置成本以及2,5-二氯苯胺回收率的角度考慮，所述分離裝置的級數優選為2-3級。
18.本發明所述分離裝置為本領域常規分離裝置，只要能夠實現氣固分離即可。示例性的，所述分離裝置包括旋風分離器。
19.本發明所述分離裝置使用時，分離裝置的溫度為25-45℃，例如可以是25℃、30℃、35℃、40℃或45℃，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用。
20.本技術控制分離裝置的溫度為25-45℃，可使被氣體夾帶的部分2,5-二氯苯胺在分離器中與氣體分離，然后與干燥塔得到的大批量產品混合，從而降低了干燥塔的干燥損失，提高了產品收率。
21.本發明所述溶劑捕集裝置通過捕集液對分離裝置流出的氣液混合物中的溶劑進行回收。示例性的，所述捕集液包括水和/或醇類溶劑；所述捕集液的溫度為15-30℃，例如可以是15℃、18℃、20℃、21℃、24℃、25℃、27℃、28℃或30℃，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用。
22.本發明中，溶劑捕集裝置中的捕集液與2,5-二氯苯胺加氫反應液中的溶劑相同。
23.本發明所述保護氣體供給單元還包括必要的輔助裝置。示例性的，當保護氣體供給單元輸出的保護氣體需要升溫時，所述輔助裝置包括加熱裝置。
24.優選地，所述溶劑捕集裝置與抗氧劑溶液供給裝置連接。
25.本發明通過使溶劑捕集裝置與抗氧劑溶液供給裝置連接，將溶劑捕集裝置捕集到的溶劑回用于抗氧劑溶液供給裝置，從而有利于減少溶劑的消耗量。
26.優選地，所述至少2級分離裝置的底部出口與第二霧化裝置連接。
27.本發明通過使至少2級分離裝置的底部出口與第二霧化裝置連接，將分離裝置回
收到的2,5-二氯苯胺粗料輸送至造粒單元，有利于提高2,5-二氯苯胺加氫反應液中2,5-二氯苯胺的回收率。
28.優選地，所述溶劑捕集裝置以及氣固分離裝置的氣體出口分別獨立地與風冷造粒塔連接。
29.本發明通過使溶劑捕集裝置以及氣固分離裝置的氣體出口分別獨立地與風冷造粒塔連接，將溶劑捕集裝置分離得到的保護氣體，以及氣固分離裝置得到的保護氣體回用于風冷造粒塔，從而減少了保護氣體的消耗量。示例性的，所述氣固分離裝置包括旋風分離器。
30.第二方面，本發明提供了一種高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備方法，所述制備方法包括如下步驟：
31.(1)保護氣氛下，均勻混合2,5-二氯苯胺加氫反應液與抗氧劑溶液，得到加氫混合液；
32.(2)保護氣氛下，噴霧干燥步驟(1)所得混合液，得到2,5-二氯苯胺粗料；
33.(3)步驟(2)所得2,5-二氯苯胺粗料經降溫造粒，得到所述高純度粒狀2,5-二氯苯胺。
34.本發明提供的制備方法利用噴霧干燥能夠快速有效地分離2,5-二氯苯胺加氫反應液中的2,5-二氯苯胺、溶劑、苯胺、鄰氯苯胺以及間氯苯胺等組分，減少了后處理物料的受熱時間，有效減少了焦油以及高沸物的生成；同時，抗氧劑溶液的使用能夠保證最終所得高純度粒狀2,5-二氯苯胺的度穩定；經過降溫造粒得到的2,5-二氯苯胺具有均一形貌，有利于對其后續利用。
35.作為本發明第二方面所述制備方法的優選技術方案，所述制備方法在如第一方面所述制備裝置中進行。
36.優選地，步驟(1)所述2,5-二氯苯胺加氫反應液中溶劑的含量為50-95wt％，例如可以是50wt％、60wt％、70wt％、80wt％、90wt％或95wt％，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用，余量為加氫反應產物。
37.所述加氫反應產物包括苯胺、鄰氯苯胺、間氯苯胺、2,5-二氯苯胺與高沸物。
38.本發明所述高沸物是指沸點≥251℃的物質。
39.優選地，所述溶劑包括水和/或醇類溶劑。
40.本發明所述醇類溶劑包括無水乙醇和/或無水甲醇。
41.優選地，以所述加氫反應產物的總質量為100wt％計，所述苯胺的質量分數為0.01-0.2wt％，例如可以是0.01wt％、0.05wt％、0.1wt％、0.15wt％或0.2wt％，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用。
42.優選地，以所述加氫反應產物的總質量為100wt％計，所述鄰氯苯胺的質量分數為0.1-0.6wt％，例如可以是0.1wt％、0.2wt％、0.3wt％、0.4wt％、0.5wt％或0.6wt％，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用。
43.優選地，以所述加氫反應產物的總質量為100wt％計，所述間氯苯胺的質量分數為0.05-0.5wt％，例如可以是0.05wt％、0.1wt％、0.2wt％、0.3wt％、0.4wt％或0.5wt％，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用。
44.優選地，以所述加氫反應產物的總質量為100wt％計，所述2,5-二氯苯胺的質量分
數為98-99.3wt％，例如可以是98wt％、98.2wt％、98.5wt％、98.8wt％、99wt％或99.3wt％，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用。
45.優選地，以所述加氫反應產物的總質量為100wt％計，所述高沸物的質量分數≤0.01wt％。
46.優選地，步驟(1)所述抗氧劑溶液所用抗氧劑包括抗氧劑1010、抗氧劑264、抗氧劑bht或三苯基膦中的任意一種或至少兩種的組合，典型但非限制性的組合包括抗氧劑1010與抗氧劑264的組合，抗氧劑bht與三苯基膦的組合，抗氧劑1010、抗氧劑264與抗氧劑bht的組合，抗氧劑264、抗氧劑bht與三苯基膦的組合，或抗氧劑1010、抗氧劑264、抗氧劑bht與三苯基膦的組合。
47.優選地，步驟(1)所述抗氧劑溶液的濃度為5-15wt％，例如可以是5wt％、8wt％、10wt％、12wt％或15wt％，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用。
48.本發明采用抗氧劑溶液進行反應，能夠保證抗氧劑均相進料，使其能夠與2,5-二氯苯胺加氫反應液均勻混合。
49.優選地，所述抗氧劑的用量為2,5-二氯苯胺加氫反應液中2,5-二氯苯胺質量的100-1000ppm，例如可以是100ppm、200ppm、300ppm、400ppm、500ppm、600ppm、700ppm、800ppm、900ppm或1000ppm，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用。
50.優選地，步驟(1)所述均勻混合的溫度為55-60℃，例如可以是55℃、56℃、57℃、58℃、59℃或60℃，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用。
51.優選地，步驟(2)所述噴霧干燥的方法包括：霧化后的加氫混合液與熱保護氣體對流接觸，得到2,5-二氯苯胺粗料。
52.本發明所述對流接觸的方法包括但不限于流化對流、噴霧對流或離心式對流，本發明在此不做具體限定，只要能夠實現加氫混合液與熱保護氣體充分接觸即可。
53.優選地，所述熱保護氣體的溫度為100-240℃，例如可以是100℃、120℃、150℃、160℃、180℃、200℃、210℃或240℃，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用。
54.優選地，所得2,5-二氯苯胺粗料的溫度為55-125℃，例如可以是55℃、65℃、75℃、85℃、95℃、105℃、115℃或125℃，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用。
55.優選地，本發明通過控制放料區域的溫度，使2,5-二氯苯胺粗料的溫度為55-125℃。
56.優選地，以所得2,5-二氯苯胺粗料的總質量為100wt％計，其中苯胺的質量分數≤0.03wt％，鄰氯苯胺的質量分數≤0.05wt％，間氯苯胺的質量分數≤0.03wt％，2,5-二氯苯胺的質量分數≥99.8wt％，高沸物的質量分數≤0.01wt％，溶劑的質量分數≤0.1wt％。
57.優選地，本發明還包括對分離裝置所得2,5-二氯苯胺粗料進行回收，然后進行降溫造粒的步驟。
58.以分離裝置所得2,5-二氯苯胺粗料的總質量為100wt％計，其中苯胺的質量分數≤0.05wt％，鄰氯苯胺的質量分數≤0.05wt％，間氯苯胺的質量分數≤0.03wt％，2,5-二氯
苯胺的質量分數≥99.8wt％，高沸物的質量分數≤0.01wt％，溶劑的質量分數≤0.1wt％。
59.優選地，步驟(3)所述降溫造粒的降溫速率為20-50℃/min，例如可以是20℃/min、25℃/min、30℃/min、35℃/min、40℃/min、45℃/min或50℃/min，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用。
60.優選地，步驟(3)所述降溫造粒的方法包括：保護性氣體與步驟(2)所得2,5-二氯苯胺粗料對流接觸進行熱交換。
61.本發明所述保護性氣體的溫度為常溫，本發明不對保護性氣體的流量做進一步限定，只要能夠使降溫造粒的降溫速率為20-50℃/min即可。
62.本發明所述保護氣體包括氮氣和/或惰性氣體，所述惰性氣體包括氦氣、氖氣或氬氣中的任意一種或至少兩種的組合，典型但非限制性的組合包括氦氣與氖氣的組合，氖氣與氬氣的組合，氦氣與氬氣的組合，或氦氣、氖氣與氬氣的組合。
63.作為本發明第二方面所述制備方法的優選技術方案，所述制備方法包括如下步驟：
64.(1)保護氣氛下，55-60℃的條件下均勻混合2,5-二氯苯胺加氫反應液與抗氧劑溶液，得到加氫混合液；所述抗氧劑溶液所用抗氧劑包括抗氧劑1010、抗氧劑264、抗氧劑bht或三苯基膦中的任意一種或至少兩種的組合；所述抗氧劑溶液的濃度為5-15wt％；所述抗氧劑的用量為2,5-二氯苯胺加氫反應液中2,5-二氯苯胺質量的100-1000ppm；
65.(2)保護氣氛下，步驟(1)所得加氫混合液霧化，然后與溫度為100-240℃的熱保護氣體對流接觸，得到溫度為55-125℃的2,5-二氯苯胺粗料；
66.以所得2,5-二氯苯胺粗料的總質量為100wt％計，其中苯胺的質量分數≤0.03wt％，鄰氯苯胺的質量分數≤0.05wt％，間氯苯胺的質量分數≤0.03wt％，2,5-二氯苯胺的質量分數≥99.8wt％，高沸物的質量分數≤0.01wt％，溶劑的質量分數≤0.1wt％；
67.(3)保護性氣體與步驟(2)所得2,5-二氯苯胺粗料對流接觸進行熱交換，進行降溫速率為20-50℃/min的降溫造粒，得到所述高純度粒狀2,5-二氯苯胺。
68.本發明所述的數值范圍不僅包括上述例舉的點值，還包括沒有例舉出的上述數值范圍之間的任意的點值，限于篇幅及出于簡明的考慮，本發明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點值。
69.與現有技術相比，本發明的有益效果為：
70.(1)本發明提供的制備方法利用噴霧干燥能夠快速有效地分離2,5-二氯苯胺加氫反應液中的2,5-二氯苯胺、溶劑、苯胺、鄰氯苯胺以及間氯苯胺等組分，使所得高純度粒狀2,5-二氯苯胺的純度≥99.9wt％；同時，抗氧劑溶液的使用能夠保證最終所得高純度粒狀2,5-二氯苯胺的度穩定；經過降溫造粒得到的2,5-二氯苯胺具有均一形貌，有利于對其后續利用；
71.(2)本發明提供的制備方法通過噴霧干燥與降溫造粒，使物料在干燥塔中的停留時間≤300s，風冷造粒塔中的停留時間≤180s，從而有效控制了物料后處理的時間，有效減少了焦油以及高沸物的生成，進一步保證所得高純度粒狀2,5-二氯苯胺的純度≥99.9wt％。
附圖說明
72.圖1為本發明提供的高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備裝置的結構示意圖。
73.其中：1-1，2,5-二氯苯胺加氫反應液供給裝置；1-2，抗氧劑溶液供給裝置；1-3，混合裝置；2-1，干燥塔；2-2，第一霧化裝置；2-3，放料區域；2-4，氣體分布裝置；3-1，風冷造粒塔；3-2，第二霧化裝置；3-3，氣固分離裝置；4-1，分離裝置；4-2，溶劑捕集裝置；5-1，保護氣體供給單元；5-2，加熱裝置。
具體實施方式
74.本發明提供了一種如圖1所示的高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備裝置，所述制備裝置包括混合單元、保護氣體供給單元5-1、干燥單元、造粒單元以及分離單元；本發明所述制備裝置中的必要閥門與連接管件不再做具體限定，本領域技術人員能夠根據需要進行合理選擇。
75.所述混合單元包括2,5-二氯苯胺加氫反應液供給裝置1-1、抗氧劑溶液供給裝置1-2以及混合裝置1-3；所述2,5-二氯苯胺加氫反應液供給裝置1-1以及抗氧劑溶液供給裝置1-2分別獨立地與混合裝置1-3連接；
76.所述干燥單元包括干燥塔2-1；所述干燥塔2-1的頂部設置有第一霧化裝置2-2；所述干燥塔2-1的底部為放料區域2-3；所述放料區域2-3與霧化裝置之間設置有氣體分布裝置2-4；所述混合裝置1-3的出料口與第一霧化裝置2-2連接；
77.所述造粒單元包括風冷造粒塔3-1與氣固分離裝置3-3；所述風冷造粒塔3-1的頂部設置有第二霧化裝置3-2，第二霧化裝置3-2與所述放料區域2-3連接；所述風冷造粒塔3-1的底部出料口與氣固分離裝置3-3連接；
78.所述分離單元包括至少2級分離裝置4-1以及溶劑捕集裝置4-2，所述干燥塔2-1的頂部出氣口與至少2級分離裝置4-1連接；所述至少2級分離裝置4-1的氣體出口與溶劑捕集裝置4-2連接；
79.所述保護氣體供給單元5-1為混合裝置1-3、干燥塔2-1以及風冷造粒塔3-1提供保護氣體。
80.應用本發明提供的制備裝置時，應用2,5-二氯苯胺加氫反應液供給裝置1-1向混合裝置1-3中投加2,5-二氯苯胺加氫反應液，同時利用抗氧劑溶液供給裝置1-2向混合裝置1-3中投加抗氧劑溶液，使2,5-二氯苯胺加氫反應液與抗氧劑溶液在混合裝置1-3中均勻混合。
81.保護氣體供給單元5-1提供的熱保護氣體由氣體分布裝置2-4進入干燥塔2-1，對干燥塔2-1內噴霧干燥的溫度以及放料區域2-3的溫度進行調節，使對應區域的溫度穩定。然后將混合裝置1-3內的加氫混合液由第一霧化裝置2-2通入干燥塔2-1頂部，加氫混合液與熱保護氣體充分對流接觸，得到的2,5-二氯苯胺粗料由干燥塔2-1的放料區域2-3進入風冷造粒塔3-1，并經第二霧化裝置3-2霧化。
82.在某些實施例中，所述保護氣體供給單元5-1還包括加熱裝置5-2。
83.風冷造粒塔3-1中的氣體與霧化后的2,5-二氯苯胺粗料接觸進行快速熱交換，迅速凝結為規則均一的顆粒，然后經過氣固分離裝置3-3的螺旋式下沉分離得到所述高純度粒狀2,5-二氯苯胺。
84.干燥塔2-1的頂部出氣口與至少2級分離裝置4-1連接，其中的至少2級分離裝置4-1連接對干燥塔2-1頂部出氣內的2,5-二氯苯胺粗料進行回收。至少2級分離裝置4-1流出的尾氣則進入溶劑捕集裝置4-2，使用溶劑捕集裝置4-2收集尾氣中夾帶的溶劑。
85.在某些實施例中，所述溶劑捕集裝置4-2與抗氧劑溶液供給裝置1-2連接。
86.在某些實施例中，所述至少2級分離裝置4-1的底部出口與第二霧化裝置3-2連接。
87.通過是至少2級分離裝置4-1的底部出口與第二霧化裝置3-2連接，能夠將分離裝置4-1回收的到的2,5-二氯苯胺粗料與放料區域2-3放出的2,5-二氯苯胺粗料一同進入風冷造粒塔3-1。
88.在某些實施例中，所述溶劑捕集裝置4-2以及氣固分離裝置3-3的氣體出口分別獨立地與風冷造粒塔3-1連接。
89.下面通過具體實施方式來進一步說明本發明的技術方案。
90.實施例1
91.本實施例提供了一種高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備裝置，所述制備裝置包括混合單元、保護氣體供給單元5-1、干燥單元、造粒單元以及分離單元。
92.所述混合單元包括2,5-二氯苯胺加氫反應液供給裝置1-1、抗氧劑溶液供給裝置1-2以及混合裝置1-3；所述2,5-二氯苯胺加氫反應液供給裝置1-1以及抗氧劑溶液供給裝置1-2分別獨立地與混合裝置1-3連接；所述混合裝置1-3為攪拌釜。
93.所述干燥單元包括干燥塔2-1；所述干燥塔2-1的頂部設置有第一霧化裝置2-2；所述干燥塔2-1的底部為放料區域2-3；所述放料區域2-3與霧化裝置之間設置有氣體分布裝置2-4；所述混合裝置1-3的出料口與第一霧化裝置2-2連接。
94.所述造粒單元包括風冷造粒塔3-1與氣固分離裝置3-3；所述風冷造粒塔3-1的頂部設置有第二霧化裝置3-2，第二霧化裝置3-2與所述放料區域2-3連接；所述風冷造粒塔3-1的底部出料口與氣固分離裝置3-3連接；所述氣固分離裝置3-3為旋風分離器。
95.所述分離單元包括兩級分離裝置4-1以及溶劑捕集裝置4-2，所述干燥塔2-1的頂部出氣口與兩級分離裝置4-1連接；所述兩級分離裝置4-1的氣體出口與溶劑捕集裝置4-2連接。所述溶劑捕集裝置4-2通過捕集液對分離裝置4-1流出的氣液混合物中的溶劑進行回收。所述兩級分離裝置4-1為兩級旋風分離器。
96.所述保護氣體供給單元5-1為混合裝置1-3、干燥塔2-1以及風冷造粒塔3-1提供保護氣體。
97.所述溶劑捕集裝置4-2與抗氧劑溶液供給裝置1-2連接。
98.所述兩級分離裝置4-1的底部出口與第二霧化裝置3-2連接。
99.所述溶劑捕集裝置4-2以及氣固分離裝置3-3的氣體出口分別獨立地與風冷造粒塔3-1連接。
100.本發明所處理2,5-二氯苯胺加氫反應液中溶劑的含量為50-95wt％，余量為加氫反應產物；所述加氫反應產物包括苯胺、鄰氯苯胺、間氯苯胺、2,5-二氯苯胺與高沸物；所述溶劑包括水和/或醇類溶劑；以所述加氫反應產物的總質量為100wt％計，所述苯胺的質量分數為0.01-0.2wt％，鄰氯苯胺的質量分數為0.1-0.6wt％，所述間氯苯胺的質量分數為0.05-0.5wt％，所述2,5-二氯苯胺的質量分數為98-99.3wt％，所述高沸物的質量分數≤0.01wt％。
101.由于篇幅限制，也為了便于說明本發明技術方案，如下應用例中，以所述加氫反應產物的總質量為100wt％計，苯胺的質量分數為0.2wt％，鄰氯苯胺的質量分數為0.6wt％，間氯苯胺的質量分數為0.5wt％，2,5-二氯苯胺的質量分數為98.69wt％，高沸物的質量分數為0.01wt％。
102.應用例1
103.本應用例提供了一種高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備方法，所述制備方法在實施例1所述制備裝置中進行，包括如下步驟：
104.(1)氮氣氣氛下，58℃的條件下均勻混合2,5-二氯苯胺加氫反應液與抗氧劑溶液，得到加氫混合液；所述抗氧劑溶液所用抗氧劑為抗氧劑1010；所述抗氧劑溶液的濃度為10wt％；所述抗氧劑的用量為2,5-二氯苯胺加氫反應液中2,5-二氯苯胺質量的500ppm；
105.(2)氮氣氣氛下，步驟(1)所得加氫混合液霧化，然后與溫度為100℃的熱氮氣對流接觸，得到溫度為55℃的2,5-二氯苯胺粗料；
106.以所得2,5-二氯苯胺粗料的總質量為100wt％計，其中苯胺的質量分數≤0.03wt％，鄰氯苯胺的質量分數≤0.05wt％，間氯苯胺的質量分數≤0.03wt％，2,5-二氯苯胺的質量分數≥99.8wt％，高沸物的質量分數≤0.01wt％，溶劑的質量分數≤0.1wt％；
107.對霧化尾氣中的2,5-二氯苯胺粗料進行回收，回收溫度為35℃；溶劑捕集裝置的溫度為25℃；以霧化尾氣所得2,5-二氯苯胺粗料的總質量為100wt％計，其中苯胺的質量分數≤0.05wt％，鄰氯苯胺的質量分數≤0.05wt％，間氯苯胺的質量分數≤0.03wt％，2,5-二氯苯胺的質量分數≥99.8wt％，高沸物的質量分數≤0.01wt％，溶劑的質量分數≤0.1wt％；
108.(3)氮氣與步驟(2)所得2,5-二氯苯胺粗料對流接觸進行熱交換，進行降溫速率為20℃/min的降溫造粒，得到所述高純度粒狀2,5-二氯苯胺。
109.本應用例所處理2,5-二氯苯胺加氫反應液的溶劑含量為70wt％，溶劑為水。
110.應用例2
111.本應用例提供了一種高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備方法，所述制備方法在實施例1所述制備裝置中進行，包括如下步驟：
112.(1)氮氣氣氛下，55℃的條件下均勻混合2,5-二氯苯胺加氫反應液與抗氧劑溶液，得到加氫混合液；所述抗氧劑溶液所用抗氧劑為抗氧劑264；所述抗氧劑溶液的濃度為5wt％；所述抗氧劑的用量為2,5-二氯苯胺加氫反應液中2,5-二氯苯胺質量的200ppm；
113.(2)氮氣氣氛下，步驟(1)所得加氫混合液霧化，然后與溫度為150℃的熱氮氣對流接觸，得到溫度為70℃的2,5-二氯苯胺粗料；
114.以所得2,5-二氯苯胺粗料的總質量為100wt％計，其中苯胺的質量分數≤0.03wt％，鄰氯苯胺的質量分數≤0.05wt％，間氯苯胺的質量分數≤0.03wt％，2,5-二氯苯胺的質量分數≥99.8wt％，高沸物的質量分數≤0.01wt％，溶劑的質量分數≤0.1wt％；
115.對霧化尾氣中的2,5-二氯苯胺粗料進行回收，回收溫度為30℃；溶劑捕集裝置的溫度為30℃；以霧化尾氣所得2,5-二氯苯胺粗料的總質量為100wt％計，其中苯胺的質量分數≤0.05wt％，鄰氯苯胺的質量分數≤0.05wt％，間氯苯胺的質量分數≤0.03wt％，2,5-二氯苯胺的質量分數≥99.8wt％，高沸物的質量分數≤0.01wt％，溶劑的質量分數≤0.1wt％；
116.(3)氮氣與步驟(2)所得2,5-二氯苯胺粗料對流接觸進行熱交換，進行降溫速率為25℃/min的降溫造粒，得到所述高純度粒狀2,5-二氯苯胺。
117.本應用例所處理2,5-二氯苯胺加氫反應液的組成與應用例1相同。
118.應用例3
119.本應用例提供了一種高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備方法，所述制備方法在實施例1所述制備裝置中進行，包括如下步驟：
120.(1)氮氣氣氛下，60℃的條件下均勻混合2,5-二氯苯胺加氫反應液與抗氧劑溶液，得到加氫混合液；所述抗氧劑溶液所用抗氧劑為質量比1:1的抗氧劑264與三苯基膦；所述抗氧劑溶液的濃度為15wt％；所述抗氧劑的用量為2,5-二氯苯胺加氫反應液中2,5-二氯苯胺質量的200ppm；
121.(2)氮氣氣氛下，步驟(1)所得加氫混合液霧化，然后與溫度為200℃的熱氮氣對流接觸，得到溫度為80℃的2,5-二氯苯胺粗料；
122.以所得2,5-二氯苯胺粗料的總質量為100wt％計，其中苯胺的質量分數≤0.03wt％，鄰氯苯胺的質量分數≤0.05wt％，間氯苯胺的質量分數≤0.03wt％，2,5-二氯苯胺的質量分數≥99.8wt％，高沸物的質量分數≤0.01wt％，溶劑的質量分數≤0.1wt％；
123.對霧化尾氣中的2,5-二氯苯胺粗料進行回收，回收溫度為45℃；溶劑捕集裝置的溫度為20℃；以霧化尾氣所得2,5-二氯苯胺粗料的總質量為100wt％計，其中苯胺的質量分數≤0.05wt％，鄰氯苯胺的質量分數≤0.05wt％，間氯苯胺的質量分數≤0.03wt％，2,5-二氯苯胺的質量分數≥99.8wt％，高沸物的質量分數≤0.01wt％，溶劑的質量分數≤0.1wt％；
124.(3)氮氣與步驟(2)所得2,5-二氯苯胺粗料對流接觸進行熱交換，進行降溫速率為30℃/min的降溫造粒，得到所述高純度粒狀2,5-二氯苯胺。
125.本應用例所處理2,5-二氯苯胺加氫反應液的組成與應用例1相同。
126.應用例4
127.本應用例提供了一種高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備方法，所述制備方法在實施例1所述制備裝置中進行，包括如下步驟：
128.(1)氮氣氣氛下，58℃的條件下均勻混合2,5-二氯苯胺加氫反應液與抗氧劑溶液，得到加氫混合液；所述抗氧劑溶液所用抗氧劑為抗氧劑bht；所述抗氧劑溶液的濃度為10wt％；所述抗氧劑的用量為2,5-二氯苯胺加氫反應液中2,5-二氯苯胺質量的1000ppm；
129.(2)氮氣氣氛下，步驟(1)所得加氫混合液霧化，然后與溫度為240℃的熱氮氣對流接觸，得到溫度為85℃的2,5-二氯苯胺粗料；
130.以所得2,5-二氯苯胺粗料的總質量為100wt％計，其中苯胺的質量分數≤0.03wt％，鄰氯苯胺的質量分數≤0.05wt％，間氯苯胺的質量分數≤0.03wt％，2,5-二氯苯胺的質量分數≥99.8wt％，高沸物的質量分數≤0.01wt％，溶劑的質量分數≤0.1wt％；
131.對霧化尾氣中的2,5-二氯苯胺粗料進行回收，回收溫度為25℃；溶劑捕集裝置的溫度為25℃；以霧化尾氣所得2,5-二氯苯胺粗料的總質量為100wt％計，其中苯胺的質量分數≤0.05wt％，鄰氯苯胺的質量分數≤0.05wt％，間氯苯胺的質量分數≤0.03wt％，2,5-二氯苯胺的質量分數≥99.8wt％，高沸物的質量分數≤0.01wt％，溶劑的質量分數≤0.1wt％；
132.(3)氮氣與步驟(2)所得2,5-二氯苯胺粗料對流接觸進行熱交換，進行降溫速率為40℃/min的降溫造粒，得到所述高純度粒狀2,5-二氯苯胺。
133.本應用例所處理2,5-二氯苯胺加氫反應液的組成與應用例1相同。
134.應用例5
135.本應用例提供了一種高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備方法，所述制備方法在實施例1所述制備裝置中進行，包括如下步驟：
136.(1)氮氣氣氛下，58℃的條件下均勻混合2,5-二氯苯胺加氫反應液與抗氧劑溶液，得到加氫混合液；所述抗氧劑溶液所用抗氧劑為質量比1:1的抗氧劑1010與三苯基膦；所述抗氧劑溶液的濃度為10wt％；所述抗氧劑的用量為2,5-二氯苯胺加氫反應液中2,5-二氯苯胺質量的100ppm；
137.(2)氮氣氣氛下，步驟(1)所得加氫混合液霧化，然后與溫度為180℃的熱氮氣對流接觸，得到溫度為125℃的2,5-二氯苯胺粗料；
138.以所得2,5-二氯苯胺粗料的總質量為100wt％計，其中苯胺的質量分數≤0.03wt％，鄰氯苯胺的質量分數≤0.05wt％，間氯苯胺的質量分數≤0.03wt％，2,5-二氯苯胺的質量分數≥99.8wt％，高沸物的質量分數≤0.01wt％，溶劑的質量分數≤0.1wt％；
139.對霧化尾氣中的2,5-二氯苯胺粗料進行回收，回收溫度為45℃；溶劑捕集裝置的溫度為25℃；以霧化尾氣所得2,5-二氯苯胺粗料的總質量為100wt％計，其中苯胺的質量分數≤0.05wt％，鄰氯苯胺的質量分數≤0.05wt％，間氯苯胺的質量分數≤0.03wt％，2,5-二氯苯胺的質量分數≥99.8wt％，高沸物的質量分數≤0.01wt％，溶劑的質量分數≤0.1wt％；
140.(3)氮氣與步驟(2)所得2,5-二氯苯胺粗料對流接觸進行熱交換，進行降溫速率為50℃/min的降溫造粒，得到所述高純度粒狀2,5-二氯苯胺。
141.本應用例所處理2,5-二氯苯胺加氫反應液的組成與應用例1相同。
142.應用例6
143.本應用例提供了一種高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備方法，除了2,5-二氯苯胺加氫反應液中的溶劑，以及溶劑捕集裝置的捕集液為乙醇外，其余均與應用例1相同。
144.應用例7
145.本應用例提供了一種高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備方法，除了抗氧劑的用量為2,5-二氯苯胺加氫反應液中2,5-二氯苯胺質量的80ppm外，其余均與應用例1相同。
146.應用例8
147.本應用例提供了一種高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備方法，除了抗氧劑的用量為2,5-二氯苯胺加氫反應液中2,5-二氯苯胺質量的1200ppm外，其余均與應用例1相同。
148.應用例9
149.本應用例提供了一種高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備方法，除霧化所得2,5-二氯苯胺粗料的溫度為45℃外，其余均與應用例1相同。
150.應用例10
151.本應用例提供了一種高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備方法，除霧化所得2,5-二氯苯胺粗料的溫度為135℃外，其余均與應用例1相同。
152.應用例11
153.本應用例提供了一種高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備方法，除熱氮氣的溫度為80℃外，其余均與應用例1相同。
154.應用例12
155.本應用例提供了一種高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備方法，除熱氮氣的溫度為250℃外，其余均與應用例1相同。
156.對比應用例1
157.本對比應用例提供了一種2,5-二氯苯胺的制備方法，除將步驟(1)所述抗氧劑溶液替換為等體積的溶劑水外，其余均與應用例1相同。
158.性能表征
159.對應用例1-12所得高純度粒狀2,5-二氯苯胺以及對比應用例1所得2,5-二氯苯胺的組成進行測試，組成測試方法為氣相譜法。
160.所得結果如表1所示。
161.表1
[0162][0163][0164]
對應用例1-12所得高純度粒狀2,5-二氯苯胺以及對比應用例1所得2,5-二氯苯胺的球形度以及顏穩定性進行測試；顏穩定性的測試方法為：將應用例1-12所得高純度
粒狀2,5-二氯苯胺以及對比應用例1所得2,5-二氯苯胺儲存30天，觀測顏變化；所得結果如表2所示。
[0165]
表2
[0166][0167][0168]
綜上所述，本發明提供的制備方法利用噴霧干燥能夠快速有效地分離2,5-二氯苯胺加氫反應液中的2,5-二氯苯胺、溶劑、苯胺、鄰氯苯胺以及間氯苯胺等組分，控制物料后處理的時間在15min之內，有效減少了焦油以及高沸物的生成，使所得高純度粒狀2,5-二氯苯胺的純度≥99.9wt％；同時，抗氧劑溶液的使用能夠保證最終所得高純度粒狀2,5-二氯苯胺的度穩定；經過降溫造粒得到的2,5-二氯苯胺具有均一形貌，有利于對其后續利用。
[0169]
以上所述的具體實施例，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的具體實施例而已，并不用于限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
技術特征：
1.一種高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備裝置，其特征在于，所述制備裝置包括混合單元、保護氣體供給單元、干燥單元、造粒單元以及分離單元；所述混合單元包括2,5-二氯苯胺加氫反應液供給裝置、抗氧劑溶液供給裝置以及混合裝置；所述2,5-二氯苯胺加氫反應液供給裝置以及抗氧劑溶液供給裝置分別獨立地與混合裝置連接；所述干燥單元包括干燥塔；所述干燥塔的頂部設置有第一霧化裝置；所述干燥塔的底部為放料區域；所述放料區域與霧化裝置之間設置有氣體分布裝置；所述混合裝置的出料口與第一霧化裝置連接；所述造粒單元包括風冷造粒塔與氣固分離裝置；所述風冷造粒塔的頂部設置有第二霧化裝置，第二霧化裝置與所述放料區域連接；所述風冷造粒塔的底部出料口與氣固分離裝置連接；所述分離單元包括至少2級分離裝置以及溶劑捕集裝置，所述干燥塔的頂部出氣口與至少2級分離裝置連接；所述至少2級分離裝置的氣體出口與溶劑捕集裝置連接；所述保護氣體供給單元為混合裝置、干燥塔以及風冷造粒塔提供保護氣體。2.根據權利要求1所述的制備裝置，其特征在于，所述溶劑捕集裝置與抗氧劑溶液供給裝置連接。3.根據權利要求1或2所述的制備裝置，其特征在于，所述至少2級分離裝置的底部出口與第二霧化裝置連接；優選地，所述溶劑捕集裝置以及氣固分離裝置的氣體出口分別獨立地與風冷造粒塔連接。4.一種高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟：(1)保護氣氛下，均勻混合2,5-二氯苯胺加氫反應液與抗氧劑溶液，得到加氫混合液；(2)保護氣氛下，噴霧干燥步驟(1)所得加氫混合液，得到2,5-二氯苯胺粗料；(3)步驟(2)所得2,5-二氯苯胺粗料經降溫造粒，得到所述高純度粒狀2,5-二氯苯胺。5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述2,5-二氯苯胺加氫反應液中溶劑的含量為50-95wt％，余量為加氫反應產物；所述加氫反應產物包括苯胺、鄰氯苯胺、間氯苯胺、2,5-二氯苯胺與高沸物；優選地，所述溶劑包括水和/或醇類溶劑；優選地，以所述加氫反應產物的總質量為100wt％計，所述苯胺的質量分數為0.01-0.2wt％；優選地，以所述加氫反應產物的總質量為100wt％計，所述鄰氯苯胺的質量分數為0.1-0.6wt％；優選地，以所述加氫反應產物的總質量為100wt％計，所述間氯苯胺的質量分數為0.05-0.5wt％；優選地，以所述加氫反應產物的總質量為100wt％計，所述2,5-二氯苯胺的質量分數為98-99.3wt％；優選地，以所述加氫反應產物的總質量為100wt％計，所述高沸物的質量分數≤0.01wt％。
6.根據權利要求4或5所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述抗氧劑溶液所用抗氧劑包括抗氧劑1010、抗氧劑264、抗氧劑bht或三苯基膦中的任意一種或至少兩種的組合；優選地，步驟(1)所述抗氧劑溶液的濃度為5-15wt％；優選地，所述抗氧劑的用量為2,5-二氯苯胺加氫反應液中2,5-二氯苯胺質量的100-1000ppm。7.根據權利要求4-6任一項所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述均勻混合的溫度為55-60℃。8.根據權利要求4-7任一項所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)所述噴霧干燥的方法包括：霧化后的加氫混合液與熱保護氣體對流接觸，得到2,5-二氯苯胺粗料；優選地，所述熱保護氣體的溫度為100-240℃；優選地，所得2,5-二氯苯胺粗料的溫度為55-125℃；優選地，以所得2,5-二氯苯胺粗料的總質量為100wt％計，其中苯胺的質量分數≤0.03wt％，鄰氯苯胺的質量分數≤0.05wt％，間氯苯胺的質量分數≤0.03wt％，2,5-二氯苯胺的質量分數≥99.8wt％，高沸物的質量分數≤0.01wt％，溶劑的質量分數≤0.1wt％。9.根據權利要求4-8任一項所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)所述降溫造粒的降溫速率為20-50℃/min；優選地，步驟(3)所述降溫造粒的方法包括：保護性氣體與步驟(2)所得2,5-二氯苯胺粗料對流接觸進行熱交換。10.根據權利要求4-9任一項所述的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟：(1)保護氣氛下，55-60℃的條件下均勻混合2,5-二氯苯胺加氫反應液與抗氧劑溶液，得到加氫混合液；所述抗氧劑溶液所用抗氧劑包括抗氧劑1010、抗氧劑264、抗氧劑bht或三苯基膦中的任意一種或至少兩種的組合；所述抗氧劑溶液的濃度為5-15wt％；所述抗氧劑的用量為2,5-二氯苯胺加氫反應液中2,5-二氯苯胺質量的100-1000ppm；(2)保護氣氛下，步驟(1)所得加氫混合液霧化，然后與溫度為100-240℃的熱保護氣體對流接觸，得到溫度為55-125℃的2,5-二氯苯胺粗料；以所得2,5-二氯苯胺粗料的總質量為100wt％計，其中苯胺的質量分數≤0.03wt％，鄰氯苯胺的質量分數≤0.05wt％，間氯苯胺的質量分數≤0.03wt％，2,5-二氯苯胺的質量分數≥99.8wt％，高沸物的質量分數≤0.01wt％，溶劑的質量分數≤0.1wt％；(3)保護性氣體與步驟(2)所得2,5-二氯苯胺粗料對流接觸進行熱交換，進行降溫速率為20-50℃/min的降溫造粒，得到所述高純度粒狀2,5-二氯苯胺。
技術總結
本發明涉及一種高純度粒狀2,5-二氯苯胺的制備裝置及制備方法，所述制備方法利用噴霧干燥快速有效地分離2,5-二氯苯胺加氫反應液中的2,5-二氯苯胺與溶劑、苯胺、鄰氯苯胺以及間氯苯胺等組分，同時采用了抗氧劑保護產品的度穩定。本發明制備得到的高純度粒狀2,5-二氯苯胺具有99.8％以上的純度，且長期儲存后，依然具有白外觀，具有良好的產品質量。具有良好的產品質量。具有良好的產品質量。
