三硝基间苯三酚中试制备工艺研究

作     者：杨学斌 秦亮 徐子帅 晁慧 胡显娣 许吉虎 YANG Xuebin;QIN Liang;XU Zishuai;CHAO Hui;HU Xiandi;XU Jihu

作者机构：甘肃银光化学工业集团有限公司甘肃白银730900 

出 版 物：《爆破器材》 (Explosive Materials)

年 卷 期：2023年第52卷第1期

页      面：17-22页

学科分类：081702[工学-化学工艺] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

主　　题：无氯TATB 硝化 三硝基间苯三酚 中试放大 

摘      要：作为间苯三酚(PG)法合成无氯三氨基三硝基苯(TATB)的重要中间体,三硝基间苯三酚(TNPG)的得率、纯度和后处理方式对于后续的烷基化和胺化反应的顺利进行具有重要影响。为了使PG法合成TATB能够实现进一步的工程化推广应用,结合国内外相关研究报道对TNPG的合成工艺进行了千克级的放大和优化。采用单因素控制变量法探究了硝化剂种类、底物浓度比、反应温度、反应时间和后处理对TNPG得率和纯度的影响。结果表明:以硝硫混酸为硝化剂时,较优的工艺条件为底物浓度比m(PG):V(浓硫酸)=1:18、反应温度-5~0℃、反应时间120 min,得率92%,具有反应时间快、硫酸消耗量少的优点;对于硝酸铵-硝酸硝化体系,采用一次性连续加酸工艺可以显著提高TNPG的得率,较优的工艺条件为底物浓度比m(PG):V(浓硫酸)=1:20、反应温度-10~5℃、反应时间180 min,得率94%,具有控温区间宽、反应条件温和、得率高的优势。说明了这两种硝化剂均具有较高的推广应用价值。热分解温度测试和机械感度测试表明:TNPG的分解放热峰为216.1℃;撞击感度和摩擦感度分别为40%和64%。