介绍
2-氯-4-硝基苯胺的化学式为C6H5ClN2O2，作为氯代硝基芳香族化合物（chlorinated nitroaromatic compounds,CNAs）是重要的化工合成中间体，它是重要的染料和颜料的中间体。在制备过程中，需要将物料投入结晶釜中实施邻氯对硝基苯胺的结晶工艺；但现有邻氯对硝基苯胺结晶工艺的控制有待改进，结晶过程中结晶釜内部各处的降温速度不够均匀，这些最终会影响邻氯对硝基苯胺的结晶纯度和产品质量。
图一 2-氯-4-硝基苯胺
去除的难度
2-氯-4-硝基苯胺因其化学性质稳定、难降解且具有高毒性等特点，导致生产和使用过程中产生的废水对生态环境和人类健康构成了严重威胁。目前，针对2-氯-4-硝基苯胺的处理主要采用物理吸附、化学氧化和化学还原等工艺，但这些物理化学方法存在成本高、易产生二次污染等问题。相比之下，生物法因其成本低廉、无二次污染、操作简单等优势，被认为是处理理想方法之一。但是，分子中芳香环上的硝基和氯基取代基具有较强的吸电子效应，导致苯环电子云密度降低，氧化酶难以对其进行亲电子攻击，使得CNAs的好氧降解过程受到显著抑制，硝基和氯基在厌氧条件下更容易受到亲电攻击，从而实现有效还原。但传统厌氧法存在启动周期长、降解效率低、系统稳定性差等问题，难以实现高效降解。另外，工业废水中通常含有高浓度盐分，会对微生物活性产生显著抑制，导致降解效率进一步降低。
降解
厌氧环境中2C4NA(m/z=172）2-氯-4-硝基苯胺可能的降解中间产物有：2-氯-1,4-苯二胺（m/z=142）、1,4-苯二胺（m/z=108）、4-硝基苯胺（m/z=138）、苯胺（m/z=93）、4-氨基苯甲酸（m/z=137）。2C4NA及其中间产物的检测方法按照表1中流动相比例检测，图二为检测后的混标分离液相图。其中2-氯-4-硝基苯胺出峰时间为12.281 min、2-氯-1,4-苯二胺出峰时间为4.301 min、1,4-苯二胺出峰时间为2.908 min、4-硝基苯胺出峰时间为8.732 min、苯胺出峰时间为6.882 min、4-硝基苯甲酸出峰时间为3.242 min[1]。
图二 2-氯-4-硝基苯胺可能降解的中间产物混标液相分离图
参考文献
[1]周中敏,黄冬根,梁一夫,等.电极面积对UASB-BES系统降解2-氯-4-硝基苯胺废水的影响及机制[J].南昌大学学报(理科版),2025,49(05):494-504.DOI:10.13764/j.cnki.ncdl.2025.05.006.