N,N-Dimetilanilina

También conocida como dimetiltifenilamina, líquido oleoso incoloro a amarillo claro, con un olor acre, fácil de oxidar en el aire o bajo el sol y usar el ze oscurecido. Densidad relativa (20 ℃ / 4 ℃) 0,9555, punto de congelación 2,0 ℃, punto de ebullición 193 ℃, punto de inflamación (apertura) 77 ℃, punto de inflamación 317 ℃, viscosidad (25 ℃) 1,528mpa-s, índice de refracción (n20D) 1,5584. Soluble en etanol, éter, cloroformo, benceno y otros disolventes orgánicos. Soluble en una variedad de compuestos orgánicos. Ligeramente soluble en agua. Es combustible y arderá en caso de una llama abierta. El vapor y el aire formarán una mezcla explosiva con un límite explosivo de 1,2%~7,0% (vol). Es altamente tóxico y libera gas anilina tóxico por descomposición a alta energía térmica. Puede absorberse por la piel y causar intoxicación. La LD50 es de 1410 mg/kg; la concentración máxima permisible en el aire es de 5 mg/m³.
Método de almacenamiento
1. Precauciones de almacenamiento [25] Almacenar en un almacén fresco y bien ventilado. Mantener alejado del fuego y de fuentes de calor. Mantener el recipiente cerrado. Debe almacenarse separado de ácidos, halógenos y productos químicos comestibles, y nunca debe mezclarse. Equiparse con la variedad y cantidad adecuadas de equipo contra incendios. El área de almacenamiento debe estar equipada con equipos de tratamiento de emergencia para fugas y materiales de protección adecuados.

2. Empaque hermético en bidón de hierro (180 kg por bidón) y almacénelo en un lugar fresco y ventilado. Almacene y transporte de acuerdo con las normas sobre materiales inflamables y tóxicos.
método de síntesis
1. Se obtiene mediante la reacción entre anilina y metanol en presencia de ácido sulfúrico a alta temperatura y alta presión. Flujo del proceso: 1. Se añaden 790 kg de anilina, 625 kg de metanol y 85 kg de ácido sulfúrico (amonio 100 %) al recipiente de reacción, con temperatura controlada de 210-215 ℃ y presión de 3,1 MPa. Se deja reaccionar durante 4 h. Tras liberar la presión, el material se descarga al separador, se neutraliza con hidróxido de sodio al 30 % y se separa la sal de amonio cuaternario inferior. A continuación, a 160 ℃ y 0,7-0,9 MPa, se lleva a cabo la reacción de hidrólisis durante 3 h. Los productos de la hidrólisis y la capa superior de materiales oleosos se combinan mediante lavado tras la destilación al vacío del producto final.

2. Utilizando metanol y anilina como materias primas, se sintetiza mediante un catalizador de alúmina a 200-250 °C con exceso de metanol y presión atmosférica. Consumo de materia prima: 790 kg/t de anilina, 625 kg/t de metanol y 85 kg/t de ácido sulfúrico. La preparación de laboratorio permite la reacción de la anilina con fosfato de trimetilo.

3, anilina y metanol mezclados (n anilina: n metanol ≈ 1:3), y a través de la bomba dosificadora alternativa sin pulso inyectada a una velocidad de aire de 0,5 h -1 en el reactor equipado con un catalizador, el flujo de salida de la reacción primero en el separador de gas-líquido de vidrio, el separador debajo del líquido recogido a intervalos regulares se retira para el análisis cromatográfico.

En 2001, la Universidad de Nankai y Tianjin Ruikai Technology Development Co., Ltd. desarrollaron conjuntamente un catalizador de metilación de anilina de alta eficiencia y lograron la síntesis en fase gaseosa de N,N-dimetilanilina. El proceso es el siguiente: la anilina líquida se mezcla con metanol, se vaporiza en la torre de vaporización y luego se introduce en un reactor tubular con una velocidad de aire de 0,5-1,0 h⁻¹ (el lecho fijo del reactor tubular está equipado con un catalizador nanosólido cargado). Se produce continuamente a 250-300 °C a presión atmosférica, con un rendimiento de DMA superior al 96 %.

Método de refinación: A menudo contiene impurezas como anilina y N-metil anilina. La N,N-dimetilanilina se disuelve en ácido sulfúrico al 40% y se destila con vapor de agua. Se añade hidróxido de sodio para alcalinizarla. La destilación continúa con vapor de agua. El destilado se separa en capas acuosas y se seca con hidróxido de potasio. La destilación a presión normal se lleva a cabo en presencia de anhídrido acético. El destilado se lava con agua para eliminar trazas de anhídrido acético, se seca con hidróxido de potasio, seguido de óxido de bario y se destila a presión reducida en presencia de una corriente de nitrógeno. Otros métodos para refinar el destilado incluyen añadir anhídrido acético al 10% y refluir durante unas horas para eliminar las aminas primarias y secundarias. Después de enfriar, se añade un exceso de ácido clorhídrico al 20% y se extrae con éter. La capa de ácido clorhídrico se alcaliniza con álcali y luego se extrae con éter. Esta capa se seca con hidróxido de potasio y se destila a presión reducida bajo una corriente de nitrógeno. La N,N-dimetilanilina también puede convertirse en sales de ácido pícrico, recristalizarse hasta un punto de fusión constante y luego descomponerse con una solución acuosa tibia de hidróxido de sodio al 10 %. Posteriormente, se extrae con éter, se lava, se seca y se destila a presión reducida.

5. Anilina, metanol y ácido sulfúrico mezclados en proporción, reacción de condensación en el autoclave, los productos de reacción por alivio de presión recuperan el metanol, agregan neutralización alcalina, separación y luego destilación por presión reducida para obtener el producto.

6. La N,N-dimetilanilina se puede generar mediante la reacción de metilación de anilina y fosfato de trimetilo, y luego se extrae con éter, se seca y se destila.

7. La N,N-dimetilanilina se puede sintetizar en el lecho catalítico del catalizador Ziegler en sistemas de cobre-manganeso o cobre-zinc-cromo a 280 °C con una mezcla de anilina y metanol en una proporción de 1:3,5. La N,N-dimetilanilina obtenida se recolectó a 193-195 °C en un destilador de columna de 54 pastillas y se envasó en botellas de vidrio marrón. Para la preparación de N,N-dimetilanilina pura, se puede inyectar con nitrógeno como gas portador en el cromatógrafo de gases de preparación, que cuenta con una columna de fosfato metálico.