利用工业酒精生产乙基胺的方法

摘要

本发明涉及乙基胺合成领域，具体地说是一种利用工业酒精生产乙基胺的方法。按照工业酒精、氨水、氢气、催化氧化剂的摩尔或重量比例为1~5mol:6~12mol:1~3mol：5~15g，先分别取好工业酒精、氨水、催化氧化剂置于反应釜内搅拌混匀，在开始反应后氢气按照0.25~0.75mol/h的速度通入反应釜内，在温度为200~250℃，压力为0.2~0.9Mpa的条件下进行氨解反应4小时，氨解反应完成后经过洗涤、蒸发结晶工序后得到乙基胺。本发明产品制备工艺时间短、反应过程充分使得产品生产转化率高，制备工艺简单，降低了生产成本。

权利要求

1.一种利用工业酒精生产乙基胺的方法，制备该乙基胺的原料包括工业酒精、氨水、氢气、催化氧化剂，其特征在于，制备该乙基胺各原料按照工业酒精、氨水、氢气、催化氧化剂的摩尔或重量比例为1~5mol:6~12mol:1~3mol：5~15g，经过氨解反应得到。

2.根据权利要求1所述的利用工业酒精生产乙基胺的方法，其特征在于，所述的催化氧化剂为高锰酸钾KMnO4、次氯酸钠NaClO、双氧水H2O2、硫酸铵（NH4）2SO4、过氧乙酸C2H4O3中的任一种或是它们的混合物。

3.根据权利要求1所述的利用工业酒精生产乙基胺的方法，其特征在于，所述的氨解反应是在温度为200~250℃，压力为0.2~0.9Mpa的条件下进行反应。

4.根据权利要求1所述的利用工业酒精生产乙基胺的方法，其特征在于，按照工业酒精、氨水、氢气、催化氧化剂的摩尔或重量比例为1~5mol:6~12mol:1~3mol：5~15g，先分别取好工业酒精、氨水、催化氧化剂置于反应釜内搅拌混匀，在开始反应后氢气按照0.25~

0.75mol/h的速度通入反应釜内，在温度为200~250℃，压力为0.2~0.9Mpa的条件下进行氨解反应1~4小时，氨解反应完成后经过洗涤、蒸发结晶工序后得到乙基胺。

5.根据权利要求4所述的利用工业酒精生产乙基胺的方法，其特征在于，所述洗涤为加入3~4倍体积的工业酒精后去除析出的沉淀物。

6.根据权利要求4所述的利用工业酒精生产乙基胺的方法，其特征在于，所述蒸发为在温度为50~80℃的条件下旋转蒸发。

说明书

利用工业酒精生产乙基胺的方法

技术领域

[0001] 本发明属于乙基胺合成领域，具体地说是一种利用工业酒精生产乙基胺的方法。

背景技术

[0002] 工业酒精也称变性乙醇，是乙醇中加入添加剂使之不能饮用，只能作工业用途。工业酒精的纯度一般为95%和99%。主要有合成和酿造（玉米或木薯）两种方式生产，合成的一般成本低，甲醇含量高；酿造的工业酒精一般乙醇含量大于或等于95%，甲醇含量低于0.01%，由于且工业酒精里往往含有少量甲醇、醛类、有机酸等杂质，这大大增加了它的毒性。饮用工业酒精后会引起中毒，甚至死亡。我国明令禁止使用工业酒精生产各种酒类，所以工业酒精市场价格相对便宜。为了提高工业酒精的附加值，很多企业将木薯酿造得到的工业酒精用于二次加工中，如生产二乙基胺、醋酸乙酯等合成物，提高其经济价值。

[0003] 乙基胺系列产品主要包括一乙胺、二乙胺、三乙胺，乙基胺类系列产品主要用于有机合成和环氧树脂固化剂，如用于生产燃料、表面活性剂、除草剂、防腐剂、杀菌剂、橡胶硫化促进剂和离子交换树脂等，还是合成有机中间体、选矿机、抗氧剂、香料、药物的前体原料。目前世界乙基胺的生产能力约为25万吨，美国空气和化学品公司、德国巴斯夫公司、法国艾克马公司、日本东曹公司、日本三菱公司、日本大赛璐公司拥有万吨级以上的乙基胺生产装置。随着美洲国家，特别是中南美洲国家农业和医药制造业的发展，该地区的乙基胺消费量逐年稳定上升。2003年以来，我国乙基胺的年出口量逐年增多，我国目前已经逐步成为乙基胺净出口国。2007年我国乙基胺系列产品主要生产商出口量约1.2万吨，而在2010年-2015年间，我国乙基胺产品出口年均增长率约为35%。亚太地区是近几年来有机胺消费增长较快的地区，尤其是东南亚市场，由于亚洲金融风暴后该地区总体经济呈快速、稳定、持续的发展态势，对有机胺产品的需求增长迅速。

[0004] 目前工业上的生产反应主要是采用乙醇作为原料进行氢氨化反应合成生产，乙醇原料路线需要在氢气氛下进行氢氨反应，理论上反应不消耗氢，氢的存在仅是为了活化催化剂。但是目前利用乙醇生产乙基胺系列产品的工艺中普遍存在制备时间长、反应不充分、工序复杂、生产效率低、生产转化率低等问题，研发一种高效并且高转化率的氢氨化合成反应获得乙基胺系列产品成为一种趋势。

发明内容

[0005] 本发明的目的是克服现有乙基胺存在制备时间长、反应不充分、工序复杂、生产效率低、生产转化率低等问题，提供一种利用工业酒精生产乙基胺的方法。

[0006] 本发明的方案是通过这样实现的：一种利用工业酒精生产乙基胺的方法，制备该乙基胺的原料包括工业酒精、氨水、氢气、催化氧化剂，其特征在于，制备该乙基胺各原料按照工业酒精、氨水、氢气、催化氧化剂的摩尔或重量比例为1~5mol:6~12mol:1~3mol：5~15g，经过氨解反应得到。

[0007] 作为本发明的进一步限定，所述的催化氧化剂为高锰酸钾KMnO4、次氯酸钠NaClO、双氧水H2O2、硫酸铵（NH4）2SO4、过氧乙酸C2H4O3中的任一种或是它们的混合物。

[0008] 作为本发明的进一步限定，所述的氨解反应是在温度为200~250℃，压力为0.2~0.9Mpa的条件下进行反应。

[0009] 作为本发明的进一步限定，按照工业酒精、氨水、氢气、催化氧化剂的摩尔或重量比例为1~5mol:6~12mol:1~3mol：5~15g，先分别取好工业酒精、氨水、催化氧化剂置于反应釜内搅拌混匀，在开始反应后氢气按照0.25~0.75mol/h的速度通入反应釜内，在温度为200~250℃，压力为0.2~0.9Mpa的条件下进行氨解反应1~4小时，氨解反应完成后经过洗涤、蒸发结晶工序后得到乙基胺。

[0010] 作为本发明的进一步限定，所述洗涤为加入3~4倍体积的工业酒精后去除析出的沉淀物。

[0011] 作为本发明的进一步限定，所述蒸发为在温度为50~80℃的条件下旋转蒸发。

[0012] 本发明具备以下良好效果：利用氧化催化剂促进氢氨反应的发生，在催化剂存在的情况下降低生产的能耗和缩短反应的时间，实现生产成本的降低。并利用乙醇作为洗涤剂，快速的实现乙基胺产品的除杂过程，与传统的用大量水和氢氧化钠碱进行中和洗涤相比，节约了原料成本，避免了二次污染。本发明得到的乙基胺产品中包括一乙胺、二乙胺、三乙胺，合成产品的转化率达到90~96%，成品乙基胺可直接用于制备生产燃料、表面活性剂、除草剂、防腐剂、杀菌剂、橡胶硫化促进剂和离子交换树脂等，提高了工业酒精的市场价值。

附图说明

[0013] 图1.利用工业酒精生产乙基胺的方法流程图。

具体实施方式

[0014] 以下结合实施例和附图描述本发明利用工业酒精生产乙基胺的方法，这些描述并不是对本发明内容作进一步的限定。

[0015] 实施例1本实施例用到的催化氧化剂为高锰酸钾KMnO4。

[0016] 本实施例氢氨反应所需工业酒精、氨水、氢气、催化氧化剂的摩尔或重量比例为5mol:12mol:2.5mol：5g，先分别取好工业酒精、氨水、催化氧化剂置于反应釜内搅拌混匀，在开始反应后氢气按照0.75mol/h的速度通入反应釜内，在温度为250℃，压力为0.8Mpa的条件下进行氨解反应3小时，氨解反应完成后经过洗涤、蒸发结晶工序后得到乙基胺。洗涤为加入3.5倍体积的工业酒精后去除析出的沉淀物，蒸发为在温度为75℃的条件下旋转蒸发。

[0017] 本实施例得到的乙基胺产品中包括一乙胺（24%）、二乙胺（42%）、三乙胺（34%），乙基胺系列产品的转化率达到97%。

[0018] 实施例2本实施例用到的催化氧化剂为次氯酸钠NaClO。

[0019] 本实施例氢氨反应所需工业酒精、氨水、氢气、催化氧化剂的摩尔或重量比例为1mol:6mol:1mol：7.5g，先分别取好工业酒精、氨水、催化氧化剂置于反应釜内搅拌混匀，在开始反应后氢气按照0.25mol/h的速度通入反应釜内，在温度为200℃，压力为0.35Mpa的条件下进行氨解反应1小时，氨解反应完成后经过洗涤、蒸发结晶工序后得到乙基胺。洗涤为加入3倍体积的工业酒精后去除析出的沉淀物，蒸发为在温度为55℃的条件下旋转蒸发。

[0020] 本实施例得到的乙基胺产品中包括一乙胺（28%）、二乙胺（34%）、三乙胺（38%），乙基胺系列产品的转化率达到96.5%。

[0021] 实施例3本实施例用到的催化氧化剂为硫酸铵（NH4）2SO4和过氧乙酸C2H4O3按照质量1:1的混合物。

[0022] 本实施例氢氨反应所需工业酒精、氨水、氢气、催化氧化剂的摩尔或重量比例为3.5mol:10mol:3mol：15g，先分别取好工业酒精、氨水、催化氧化剂置于反应釜内搅拌混匀，在开始反应后氢气按照0.5mol/h的速度通入反应釜内，在温度为225℃，压力为0.5Mpa的条件下进行氨解反应4小时，氨解反应完成后经过洗涤、蒸发结晶工序后得到乙基胺。洗涤为加入4倍体积的工业酒精后去除析出的沉淀物，蒸发为在温度为60℃的条件下旋转蒸发。

[0023] 本实施例得到的乙基胺产品中包括一乙胺（20%）、二乙胺（60%）、三乙胺（20%），乙基胺系列产品的转化率达到95.8%。

[0024] 实施例4本实施例用到的催化氧化剂为双氧水H2O2。

[0025] 本实施例氢氨反应所需工业酒精、氨水、氢气、催化氧化剂的摩尔或重量比例为4.5mol:6mol:1mol：10g，先分别取好工业酒精、氨水、催化氧化剂置于反应釜内搅拌混匀，在开始反应后氢气按照0.35mol/h的速度通入反应釜内，在温度为230℃，压力为0.2Mpa的条件下进行氨解反应2.5小时，氨解反应完成后经过洗涤、蒸发结晶工序后得到乙基胺。洗涤为加入4倍体积的工业酒精后去除析出的沉淀物，蒸发为在温度为50℃的条件下旋转蒸发。

[0026] 本实施例得到的乙基胺产品中包括一乙胺（32%）、二乙胺（40%）、三乙胺（28%），乙基胺系列产品的转化率达到90%。

[0027] 实施例5本实施例用到的催化氧化剂为次氯酸钠NaClO和双氧水H2O2的混合物。

[0028] 本实施例氢氨反应所需工业酒精、氨水、氢气、催化氧化剂的摩尔或重量比例为5mol: 12mol:3mol：15g，先分别取好工业酒精、氨水、催化氧化剂置于反应釜内搅拌混匀，在开始反应后氢气按照0.6mol/h的速度通入反应釜内，在温度为235℃，压力为0.9Mpa的条件下进行氨解反应3.5小时，氨解反应完成后经过洗涤、蒸发结晶工序后得到乙基胺。洗涤为加入3倍体积的工业酒精后去除析出的沉淀物，蒸发为在温度为80℃的条件下旋转蒸发。

[0029] 本实施例得到的乙基胺产品中包括一乙胺（23%）、二乙胺（45%）、三乙胺（32%），乙基胺系列产品的转化率达到96%。

[0030] 本发明上述实施例方案仅是对本发明的说明而不能限制本发明，权利要求中指出了本发明产品组成成分、成分比例、制备方法参数的范围，而上述的说明并未指出本发明参数的范围，因此，在与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变，都应当认为是包括在权利要求书的范围内。

[0031] 本发明是经过多位乙基胺氢氨反应研发人员长期工作经验积累，并通过创造性劳动创作而出，本发明得到的乙基胺产品中包括一乙胺、二乙胺、三乙胺，合成产品的转化率达到90~96%，成品乙基胺可直接用于制备生产燃料、表面活性剂、除草剂、防腐剂、杀菌剂、橡胶硫化促进剂和离子交换树脂等，提高了工业酒精的市场价值。