# 3x productie van aniline

Aniline (figuur 1) behoort tot de meest geproduceerde stoffen in de chemische industrie. Het wordt gebruikt als grondstof voor veel synthetische kleurstoffen en kunststoffen. Ruim 100 jaar geleden werd aniline industrieel geproduceerd met het Béchamp-proces: in enkele stappen reageert nitrobenzeen C6H5NO2) met ijzer en water tot aniline en Fe3O4.
Het Béchamp-proces wordt niet meer ingezet voor de productie van aniline, maar wel voor de productie van Fe3O4, dat als zwart pigment wordt gebruikt. Fe3O4 is een dubbelzout.
In Fe3O4 komen zowel Fe2+-ionen als Fe3+-ionen voor.

Tegenwoordig wordt vrijwel alle aniline geproduceerd met een van de volgende processen:
- het nitrobenzeen-proces, gebaseerd op de reactie van nitrobenzeen met waterstof;
- het fenol-proces, gebaseerd op de reactie tussen fenol en ammoniak.
Beide processen worden commercieel uitgevoerd in de gasfase en in de vloeibare fase.

nitrobenzeen-proces
Hieronder is het blokschema van het nitrobenzeenproces onvolledig weergegeven. In reactor 1 (R1) verloopt reactie 1.

Blokschema nitrobenzeenproces

In scheidingsruimte 1 (S1) wordt de temperatuur zo ingesteld dat een van de stoffen S1 verlaat in de gasfase. De andere stoffen verlaten S1 als vloeibaar mengsel. In de volgende scheidingsruimtes (S2 en S3) wordt het overgebleven mengsel gedestilleerd. De temperaturen in S2 en S3 zijn steeds zo gekozen dat slechts één stof de ruimte in de gasfase kan verlaten.

Voor een constante productkwaliteit moet de temperatuur in R1 gelijk blijven tijdens het proces. Dit doet men door te koelen. Er komt namelijk warmte vrij tijdens reactie 1.

Door de temperatuur in de reactor te variëren, wordt het nitrobenzeen-proces geoptimaliseerd. Hierbij wordt gestreefd naar een hoge opbrengst van aniline in een zo kort mogelijke tijd. Bij verhoging van de temperatuur verschuift het evenwicht in R1 naar links. Dit verschuiven hoeft niet nadelig te zijn voor de opbrengst.

fenol-proces
Bij het fenol-proces wordt een overmaat ammoniak gemengd met fenol.
In dit proces verloopt reactie 2.

Omdat een deel van het gebruikte fenol reageert tot nevenproducten, is het rendement lager dan 100%.