产吨对乙酰氨基酚生产工艺路线.ppt

合成对乙酰氨基酚的工艺设计 产品介绍 对乙酰氨基酚是扑热息痛的化学成分，简称APAP。扑热息痛为非处方药，是目前解热、镇痛、治疗感冒的常用药之一。它效果良好，口 服吸收快而安全，并且对胃肠道刺激小，与阿司匹林相比，具有刺激 小，极少有过敏反应等优点。是当今世界医药市场上头号解热镇痛药及畅销时间较长的传统普药，在心血管保健方面具有十分广阔的应用前景。扑热息痛在世界解热镇痛药领域占据着近一 半的市场份额，需求量达7万吨/年，产需两旺。 前景展望 目前，世界需求量仍 以15％的年速度持续增长。我国扑热息痛原料药产量已连续几年居世 界第一并成为全球最大扑热息痛出口国。据中国医药保健品进出口商 会的统计数字，我国从2004年以来，扑热息痛原料药出口数量始终保 持在4万吨以上，2009年虽遭遇了国际金融危机，但我国出口扑热息 痛仍有近5万吨。 设计目标 年产1000吨对乙酰氨基酚的生产方案 原料价格合理 合成路线简单 操作简单节省劳动力 反应条件不苛刻能达到工业化生产要求 收率最高成本最低经济效益最好 对环境污染小 .生产工艺路线 扑热息痛由对氨基酚乙酰化而得，因此常采用两步法即先制备得中间体对氨基苯酚PAP，中间体再经过乙酰化得APAP即扑热息痛，合成步骤 ？为起始原料 → PAP → APAP。合成APAP可选择多种化合物作为起始原料，因此有多种合成路线可供选择。 比较廉价的起始原料主要有（1）硝基苯（2）苯酚（3）对硝基苯酚钠。 （2）苯酚硝化法路线 在低温冷却下由苯酚直接硝化得对硝基苯酚，再经 铁粉还原得到PAP中间体 该合成路线中，硝化步骤用硝酸和硫酸的混酸作 该合成路线中硝化剂，同时反应产生二氧化氮气体，故而对 反应设备要求相对高， 反应设备要求相对高，释放有毒气体和混酸造成 的污染，也有一定的处理困难。 的污染，也有一定的处理困难。 （ 3）苯酚偶氮法路线 苯酚与苯胺重氮盐在碱性 条件下偶联生成偶氮化合 物。偶氮化合物酸化的对 羟基偶联苯，钯/碳为催化 剂在甲醇溶液中氢解得 PAP 该方法原料易得，收率较高， 达95%-98%，所用的苯胺可以 在氢解后回收套用。缺点是 中间体对羟基苯胺须在甲醇中 氢解，催化剂钯/碳较为昂贵 碳较为昂贵， 氢解，催化剂钯 碳较为昂贵， 故而从成本考虑不理想。 （4） 以对硝基苯酚钠为原料的合成路线 该路线制备简捷，技术成熟，适合工业化生产 ，但收率低 ，产品质量不稳定，铁屑 盐酸还原步骤产生大量的铁泥， 三废”处理上存在许多问题，而且相较于硝基苯，硝基苯酚的价格较昂贵，国外许多国家已经淘汰此法。 合成路线 1.以苯酚为起始原料的合成路线 （1）苯酚亚硝化法路线 苯酚在低温下（冷却至5℃）与亚硝酸钠和硫酸 作用生成对亚硝基苯酚， 再经硫化钠还原得到对氨基苯酚 该工艺路线目前研究比较成熟，收率为 80%-85%，但还原步骤中硫化钠作为还原剂成本较高。对亚硝基苯酚，可经氧化为对硝基苯酚，但收率不高。 各种合成路线 我的工艺路线 催化氢化法路线 该法用铂-碳为催化剂，在10%-20%的硫酸水溶液中进行 反应，同时加入阳离子表面活性剂（如十二烷基三甲基氯 化铵）作为分散剂，以硅藻土、硅胶、沸石分子筛、活性 炭等为载体，也可用钯、铑、铱和钌等其他铂族金属作催 化剂。另外，也可将铂与钯、铑、铱、钌及金并用，有无 载体都可。反应条件为:70-110℃，0.1-1Mpa，原料硝基苯应分批加入，可以缩短反应时间。  （1）以硝基苯为起始原料的合成路线硝基苯是廉价易得的化工原料，所以原料来源和成本较低。硝基苯可用铝屑还原、电解或催化氢化等方法直接制成PAP，经乙酰化得产品。 （2）反应副产物少，产品纯度高 （3）合成过程中产生的三废少，污染不严重，适合工业化生产。 路线选择原因 （4）一般采用有机酸和稀硫酸、醇等为反应溶剂，加 入表面活性剂和相转移催化剂来增加硝基苯在溶 剂中的溶解度。加入水溶性有机溶剂来减少水油 两相的混溶，从而使反应的选择性增大。反应后 用固体吸附剂来吸附未溶解的硝基苯。 该法流程短，设备也不难解决，催化剂能够重复使用，催化剂较为贵重，但总体上的生产成本经济合理，已经用于工业化生产。