一、项目研发的目的、意义、国内外技术水平现状和发展趋势

苯氨基甲酸甲酯(Methyl N-phneyl Carbamate，简称MPC)是氨基甲酸酯类化合物中的一种，该类化合物有着广泛的用途——在有机合成中可用作氨基的保护基，在农药领域中可用作杀虫剂、除草剂、杀菌剂等。具有环境污染小、生物降解快、不易产生耐药性、非目标生物毒性低等特点。苯氨基甲酸酯的最重要用途是作为合成二苯甲烷二异氰酸（MDI）的中间体。目前，此过程是国内外的研究热点。绿色合成苯氨基甲酸甲酯是实现异氰酸酯绿色合成的关键，从廉价的尿素出发合成苯氨基甲酸甲酯不仅能够使异氰酸酯实现清洁生产，而且还能够使尿素企业的产业链得到拓展，提高产品的附加值，形成新的利润增长点。因此，苯氨基甲酸甲酯的合成技术的开发是非常重要的，具有很广阔的应用前景。

目前，MPC的合成方法主要有苯胺氧化羰化法、硝基苯还原羰化法、脲醇解法、氨基甲酸酯法和碳酸二甲酯(DMC)胺解法。

苯胺氧化羰基化法需要使用贵金属作为催化剂，需在相对较高的温度和压力下进行，对设备要求较高，但产物的收率较低；硝基苯还原羰化反应所使用的催化剂主要为第Ⅷ族过渡金属的化合物，其中以Pd、Ru的化合物催化效果较好，具有使用的原料来源广泛、副反应少（主要副产物为苯胺）的优点，但是反应过程中使用的CO的利用率只有1/3，且存在CO和CO₂的分离问题。另外，由于气相CO的存在，反应需在高压下进行反应，加之通常使用贵金属为催化剂，因此生产成本较高；脲醇解法产率较高，但其缺点是使用PbO为催化剂，对环境不友好。另外，原料苯基脲的成本较高，因此，该方法仅停留在实验室阶段；碳酸二甲酯胺解法反应可以在较为温和的反应条件下进行，而且可达到很高的转化率及产物选择性，但存在甲醇与碳酸二甲酯共沸物难分离的缺点，并且碳酸二甲酯 (DMC)的昂贵价格限制了其进一步应用；氨基甲酸酯法合成苯氨基甲酸甲酯的生产工艺中，均相催化剂不能重复利用、与产物分离困难，而现有的非均相催化剂存在的缺点主要是：需要使用高沸点溶剂，产物分离成本高。

本课题组开发的以尿素和甲醇为原料合成MPC清洁工艺具有经济型、副产物少、收率高的特点。

二、反应原理

以尿素和甲醇为原料合成MPC清洁工艺分两步,  副产物氨气可以回收作为生产尿素的原料，此法具有很高的原子利用率。

三、课题组研究进展

1、氨基甲酸甲酯合成研究进展

课题组对以甲醇和尿素为原料非均相催化反应合成氨基甲酸甲酯的研究已经比较成熟，筛选出了性能优异的催化剂、对催化剂的制备工艺进行了优化，建立了一套完整准确的定性和定量分析体系，通过控制反应投料比、温度、时间、催化剂用量等条件，对氨基甲酸甲酯的合成工艺进行了优化，优化反应条件下反应液经减压蒸馏，氨基甲酸甲酯的收率可达80%，减压蒸馏后得到的晶体纯度在99%以上，可满足市场需求，并已经实现了中试化研究。

2、苯氨基甲酸甲酯合成研究进展

 A、筛选和制备出了用于苯氨基甲酸甲酯合成反应的新型催化剂：催化剂的制备是在不锈钢高压釜内，惰性气体氛围下处理数小时后，过滤、焙烧后备用。催化剂的负载主要采用浸渍法。

     B、建立了一套完整准确的定量分析体系：采用美国Agilent 6890N型气相色谱仪对反应的主副产物进行定量分析；

     C、建立了一套完整准确的定性分析体系：对合成产物进行了核磁、GC-MS、FTIR、熔点测试等表征；

     D、通过控制反应投料比、温度、时间、催化剂用量等条件，对苯氨基甲酸甲酯的合成工艺进行了优化，优化反应条件下MPC收率可达97.5%，选择性可达97.86%（气相色谱数据）；

     E、确定了反应产物的分离方法：采用减压蒸馏和重结晶相结合的分离方法。首先进行低沸点物质甲醇的分离，然后降低体系压力分离出氨基甲酸甲酯和苯胺，最后采用重结晶的方法提纯MPC。

四、费用预算情况

1、研发活动直接消耗的材料、燃料和动力费                              180万

2、直接从事研发活动的本企业在职人员费用（含工资、津补贴、奖金等）     20万

3、专门用于研发活动的有关仪器、设备折旧费                             20万

4、专门用于研发活动的有关仪器、设备租赁费                             10万

5、专门用于研发活动的有关软件、专利权、非专利技术等无形资产摊销费    170万

6、专门用于中间试验和产品试制的模具、工艺装备开发及制造费            220万

7、研发成果论证、鉴定、评审、验收费用                                 10万

8、与研发活动直接相关的其它费用（含新产品设计费、新工艺规程制定费、技术图书资料费、资料翻译费等）                                                  70万

以上合计670万