專利名稱：一種二異丙胺的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種化學(xué)合成方法，特別是以丙酮為原料的一種二異丙胺的合成方法。
背景技術(shù)：
二異丙胺主要用作精細(xì)化學(xué)品的中間體，用于制造醫(yī)藥(如普魯苯辛)、農(nóng)藥(如除草劑燕麥敵1號(hào)，2號(hào))、染料、橡膠促進(jìn)劑、礦物浮選劑、洗滌劑，消泡劑、乳化劑、乳膠型地板漆基料及其他表面活性劑產(chǎn)品。
二異丙胺傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝由丙酮或異丙醇以氫化胺化而得(徐克勛主編，精細(xì)有機(jī)化工原料及中間體手冊(cè))。
專利CN1325842A介紹了直接以異丙胺為原料，以K/Hβ沸石-Al2O3為催化劑合成二異丙胺的方法，該方法異丙胺的轉(zhuǎn)化率大于35％，選擇性大于99％。
然而上述文獻(xiàn)中的方法，原料轉(zhuǎn)化率不高，產(chǎn)品的選擇性較低，未反應(yīng)的原料，副反應(yīng)產(chǎn)物異丙胺、異丙醇以及水，形成復(fù)雜的共沸分離體系統(tǒng)，使過程復(fù)雜，能耗加大，生產(chǎn)成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決上述所述的不足，提供一種轉(zhuǎn)化率高，選擇性較好，流程簡(jiǎn)單，適合工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模生產(chǎn)的二異丙胺的合成方法。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案。這種二異丙胺的合成方法，以丙酮為原料，以Co-Ni/Al2O3-硅藻土為催化劑，其中Co-Ni/Al2O3-硅藻土催化劑的重量比組成為Co為10.0-50.0％，Ni 1.0-30.0％，其余為Al2O3和硅藻土混合物或兩者之一。該反應(yīng)在氣相進(jìn)行，采用連續(xù)式過程，其具體操作條件為壓力常壓～2.0Mpa，溫度70～300℃，酮液相空速0.1～2.0h-1，氫酮摩爾比3.0～15.0，氨酮摩爾比1.0～2.0，催化劑用量0.2～2.0m3酮(hr.m3催化劑)。丙酮由計(jì)量泵打入汽化器與氫氨按摩爾比混合預(yù)熱后進(jìn)入固定床反應(yīng)，反應(yīng)后物料以冷凝冷卻、氣液分離，氣相以循環(huán)壓縮機(jī)壓縮循環(huán)利用，液相進(jìn)入精餾塔分離提純二異丙胺作為產(chǎn)品采出，未反應(yīng)的氨和丙酮，未進(jìn)一步反應(yīng)的異丙胺返回到進(jìn)料系統(tǒng)，并補(bǔ)充一定量的氫氣和氨，以維持上述的氫、氨、丙酮的摩爾比，廢水提純至排放標(biāo)準(zhǔn)排放。
所述的絕熱固定床反應(yīng)器使得單一反應(yīng)器得到較高得率的二異丙胺，不用尋求多步方法氫氨化丙酮和多級(jí)、并列反應(yīng)器反應(yīng)。在同一反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行床層熱點(diǎn)溫度控制使反應(yīng)連續(xù)，得到丙酮的轉(zhuǎn)化率接近100％，生成少量異丙醇，一定質(zhì)量比的異丙胺，二異丙胺。
所述的Co-Ni/Al2O3-硅藻土催化劑的重量比組成為Co為20-35.0％，Ni 10-20.0％，其余為Al2O3和硅藻土混合物或兩者之一。
所述的操作條件優(yōu)選為壓力1.0～2.0Mpa，溫度150～250℃，酮液相空速0.2～1.5h-1，氫酮摩爾比3.0～10.0，氨酮摩爾比1.0～1.5，催化劑用量0.2～2.0m3酮(hr.m3催化劑)。
本發(fā)明有益的效果是以丙酮為原料連續(xù)催化氫氨化脫水合成二異丙胺。本方法工藝流程簡(jiǎn)單，轉(zhuǎn)化率高，選擇性較好，副產(chǎn)物少，分離過程簡(jiǎn)單。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述，實(shí)施例將幫助更好地理解本發(fā)明，但本發(fā)明并不僅僅局限于下述實(shí)施例。
本發(fā)明中不銹鋼反應(yīng)器管直徑為32×3mm，長(zhǎng)度1350mm，在該管內(nèi)設(shè)置一個(gè)固定床、∮8×1mm的不銹鋼測(cè)溫套，催化劑(如表1規(guī)定)裝填量為425ml(3658g)。以(如表1規(guī)定)所示的液相小時(shí)空速(LHSV)將丙酮與氨氫氣按(如表1規(guī)定)摩爾配比進(jìn)入反應(yīng)器進(jìn)行氣相固相反應(yīng)。反應(yīng)原料為上進(jìn)下出，從反應(yīng)器底部流出的物料以冷凝冷卻后進(jìn)入分離器中，氣相氫氨從分離器頂部排出，底部液相定時(shí)取樣。用氣相色譜分析組成。具體反應(yīng)條件及結(jié)果列于表1。
實(shí)施例1其中Co-Ni/Al2O3-硅藻土催化劑為將Al(OH)3用46％NaOH配制成偏鋁酸鈉溶液，用硝酸中和沉淀，經(jīng)過老化、過濾、洗滌后加入一定量的硅藻土混合均勻，經(jīng)造粒、干燥焙燒，得到直徑5mm的球狀A(yù)l2O3-硅藻土載體。將Co、Ni的硝酸鹽按比例制成混合溶液，等體積與載體一起浸漬12h以上，水浴蒸干溶劑干燥后放焙燒，經(jīng)高溫還原制得含量Co為20-35.0％，Ni 10-20.0％，其余為Al2O3和硅藻土混合物。催化劑編號(hào)為A-1。
實(shí)施例2按照實(shí)施例1所述的方法制得含量Co為10-20.0％，Ni 5-10.0％，其余為Al2O3和硅藻土混合物。催化劑編號(hào)為A-2。
表1.反應(yīng)條件及結(jié)果

由表1數(shù)據(jù)可知在本發(fā)明所述的工藝條件下運(yùn)行，結(jié)果均有很高的轉(zhuǎn)化率和較好的選擇性。
實(shí)施例11按照實(shí)例所述裝置，進(jìn)行240小時(shí)穩(wěn)定性運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)。催化劑A-1，壓力1.5Mpa，溫度190℃，酮液相空速0.2h-1，氫氨酮摩爾比3∶1∶1。用氣相色譜分析組成。具體反應(yīng)條件及結(jié)果列于表2.
表2.240小時(shí)穩(wěn)定性運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)


由表2數(shù)據(jù)可知，該工藝條件下，反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率高于98％，選擇性高于60％，同時(shí)催化劑有較好的穩(wěn)定性。
權(quán)利要求
1.一種二異丙胺的合成方法，其特征是主要步驟如下1.1)、以丙酮為原料，以Co-Ni/Al2O3-硅藻土為催化劑，其中Co-Ni/Al2O3-硅藻土催化劑的重量比組成為Co為10.0-50.0％，Ni 1.0-30.0％，其余為Al2O3和硅藻土混合物或兩者之一；1.2)、該反應(yīng)在氣相進(jìn)行，采用連續(xù)式過程，其具體操作條件為壓力常壓～2.0Mpa，溫度70～300℃，酮液相空速0.1～2.0h-1，氫酮摩爾比3.0～15.0，氨酮摩爾比1.0～2.0，催化劑用量0.2～2.0m3酮(hr.m3催化劑)；1.3)、該反應(yīng)是在氣體分布器下連續(xù)氣固多相絕熱固定床下反應(yīng)，反應(yīng)后物料以冷凝冷卻、氣液分離，氣相以循環(huán)壓縮機(jī)壓縮循環(huán)利用，液相進(jìn)入精餾塔分離提純二異丙胺作為產(chǎn)品采出，未反應(yīng)的氨和丙酮，未進(jìn)一步反應(yīng)的異丙胺返回到進(jìn)料系統(tǒng)，并補(bǔ)充一定量的氫氣和氨，以維持上述的氫、氨、丙酮的摩爾比，廢水提純至排放標(biāo)準(zhǔn)排放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的二異丙胺的合成方法，其特征是所述操作條件為壓力1.0～2.0Mpa，溫度150～250℃，酮液相空速0.2～1.5h-1，氫酮摩爾比3.0～10.0，氨酮摩爾比1.0～1.5，催化劑用量0.2～2.0m3酮(hr.m3催化劑)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的二異丙胺的合成方法，其特征是所述的Co-Ni/Al2O3-硅藻土催化劑的重量比組成為Co為20-35.0％，Ni 10-20.0％，其余為Al2O3和硅藻土混合物或兩者之一。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種二異丙胺的合成方法，以丙酮為原料，以Co－Ni/Al
文檔編號(hào)C07C209/00GK1962605SQ200610154970
公開日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2006年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月29日
發(fā)明者陳國(guó)建, 吳建仲 申請(qǐng)人:建德市新化化工有限責(zé)任公司