C_2～4低碳脂肪胺的生产方法

专利名称：C_2～4低碳脂肪胺的生产方法
技术领域：
本发明涉及一种原料醇临氢氨化反应生产低碳脂肪胺的方法，尤其是一种(2 4低碳脂肪胺的生产方法。
背景技术：
C2^4低碳脂肪胺品种较多，有乙基胺、正丙基胺、异丙基胺、正丁基胺、仲丁基胺等产品，这些产品用途比较广泛，尤其在医药、农药等领域用量比较大。乙基胺主要用于农药阿特拉津、霜脲氰和选矿药剂200号、农药避蚊胺、橡胶促进剂ZDC、选矿药剂乙硫氮，医药中间体二乙氨基乙醇、农药草甘膦、医药酮康唑、维生素B6和头孢类抗生素、染料永固紫、阻聚剂二乙基羟胺、相转移催化剂苄基季铵盐和食品添加剂及纸品添加剂等生产。正丙基胺主要用于农药咪鲜胺和化工中间体硼氢化钠、农药氟乐灵、胺磺灵、菌达灭、相转移催化剂四丙基氯(溴)化铵等生产。正丁基胺主要用于农药中间体异氰酸正丁酯、染料透明蓝35号和石油催化剂、橡胶促进剂PZ，农药丁硫克百威和金属减活剂、相转移催化剂四丁基氯(溴)化铵及医药中间体四氟苯甲酸等生产。仲丁基胺主要用于农药仲丁灵、除草定、有机合成等生产。异丙基胺主要用于农药阿特拉津、草甘膦异丙胺盐的配制及中间体异氢酸异丙酯，染料透明蓝33号，医药及医药中间体、农药燕麦畏、吡虫啉，医药吉非罗齐和二异丙胺
基乙醇等生产。生产(2 4低碳脂肪胺的方法有多种，而以醇为原料在临氢条件下氨化反应合成低碳脂肪胺的方法有两种常压法和加压法。其中，常压法对设备要求不高，建设投资费用少， 但是，原料醇的转化率低，能源消耗高，相比之下，加压法更具经济性。因此，目前国内外临氢氨化合成低碳脂肪胺的生产方法多采用加压法。常规的加压法采用的是变温反应，要求原料醇的转化率达到90%以上，反应进口的初始温度至少120°C，反应器床层温差> 20°C，该条件合成反应生产低碳脂肪胺的方法存在以下两点不足
⑴反应进口的初始温度> 120°C，而反应器床层的热点温度至少140°C，催化剂床层温度不均勻，上下温差大，催化剂的利用率低，使用寿命短，生产成本高。⑵反应器床层温升难控制，反应热点温度高，副反应多，能耗高。

发明内容
本发明的目的正是为了克服上述技术的不足，而提供一种特别涉及一种等温反应条件下合成C2^4低碳脂肪胺的生产方法，其反应床层温差控制在士5°C，该方法不仅能耗低、副反应少，催化剂利用率高，而且操作更为稳定，十分的安全可靠。本发明解决其技术问题采用的技术方案这种C2^4低碳脂肪胺的生产方法，该方法包括原料醇和液氨通过氢气加压、预热、气化后进入反应器，反应合成的粗产品气经过冷凝冷却进入气液分离器，合成反应在等温加压的条件下，原料醇临氢氨化反应合成C2^4低碳脂肪胺，反应的床层温差控制在士5°C。所述的(2 4低碳脂肪胺包括乙基胺、正丙基胺、异丙基胺、正丁基胺及其它C2^4的低碳脂肪胺，即本生产方法适用于乙基胺、正丙基胺、异丙基胺、正丁基胺及其它C2^4的低碳脂肪胺。作为优选，上述合成反应过程在等温条件下进行，其具体操作条件氨醇进料摩尔比0.5 10 1，原料醇进料的体积空速0.1 Ο.^Γ1，合成反应的压力0.5 2. OMpa，反应温度可以在120 250°C (随着催化剂的活性变化进行调节)。根据产品需求，调节原料醇和液氨的进料量，控制反应器进气的氨醇摩尔比，合成反应在等温条件下进行。本发明有益的效果是本发明是一种等温加压合成反应的生产方法，该方法使生产更为平稳，操作的安全可靠性高，副反应少、能耗低，催化剂的利用率高，降低了产品的生产成本。


图1是本发明采用的装置连接示意图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明
如图1所示，原料醇罐2的出口与计量泵3通过管道连接，液氨罐4出口与调节阀5连接，计量泵3出口与调节阀5出口通过管道连接进入预热器6，氢气钢瓶1出口通过管道接入预热器6，预热器6出口接入气化器7，气化器7出口通过管道与反应器8相连接，反应器 8出口接入冷凝器9，冷凝器9出口进入气液分离器10。依据上述图示，其生产工艺如下反应器装填150ml催化剂，活化后开始进料。 利用计量泵调节醇进料，利用氮气将液氨压入预热器，通过氢气控制系统压力在0. 5 2. OMpa，原料进入预热器加热到100°C后进入气化器，气化后的反应气进入反应器反应，反应合成的粗产品气进入冷凝器冷凝冷却到60°C以下进入气液分离器，液相即为粗产品。取粗产品样进行分析，前提是要求醇的转化率> 90%，分离的能耗比较经济。实施例1:正(仲)丁基胺
按照图示的生产方法，反应床层的初始温度控制在140°C，并控制反应压力0. 5 2.0Mpa、醇进料的体积空速0. 1 0.4h-l、反应气的氨醇摩尔比0. 5 8 1，通过改变反应过程中床层的温差来测试反应结果
当反应床层的温差在15 20°C时，粗产品中的未知物质量含量2. 5 2. 8% ； 当反应床层的温差在10 15°C时，粗产品中的未知物质量含量2. 2 1. 8% ； 当反应床层的温差在5 10°C时，粗产品中的未知物质量含量1. 6 2. 1% ； 当反应床层的温差< 5°C时，粗产品中的未知物质量含量彡1. 3%。实施例2:正(异)丙基胺
按照图示的生产方法，反应床层的初始温度控制在130°C，并控制反应压力0. 5 2. OMpa、醇进料的体积空速0.1 0.证-1、反应气的氨醇摩尔比0.5 10 1，通过改变反应过程中床层的温差来测试反应结果
当反应床层的温差在15 20°C时，粗产品中的未知物质量含量1. 8 2. 0% ； 当反应床层的温差在10 15°C时，粗产品中的未知物质量含量1. 5 1. 8% ； 当反应床层的温差在5 10°C时，粗产品中的未知物质量含量1. 2 1. 4% ； 当反应床层的温差< 5°C时，粗产品中的未知物质量含量彡0. 5%。实施例3:乙基胺
按照图示的生产方法，反应床层的初始温度控制在120°C，并控制反应压力0. 5 2. OMpa、醇进料的体积空速0.1 0.证-1、反应气的氨醇摩尔比0.5 10 1，通过改变反应过程中床层的温差来测试反应结果
当反应床层的温差在15 20°C时，粗产品中的未知物质量含量2. 2 2. 5% ； 当反应床层的温差在10 15°C时，粗产品中的未知物质量含量2. 0 2. 2% ； 当反应床层的温差在5 10°C时，粗产品中的未知物质量含量1. 5 1. 8% ； 当反应床层的温差< 5°C时，粗产品中的未知物质量含量彡1.0%。通过以上实施例可以说明，缩小反应床层的温差可以减少反应过程中副反应的进行，降低产品的消耗，同时，因为温差缩小，降低了初始热点温度，从而延长了催化剂的使用寿命，降低了生产的成本。另外，以上举例的仅是本发明的若干个实施例，本发明不限于以上实施例及产品， 还可以有许多变形，并适用于C2 4低碳脂肪胺的其他品种。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
权利要求
1.一种(2 4低碳脂肪胺的生产方法，该方法包括原料醇和液氨通过氢气加压、预热、气化后进入反应器，反应合成的粗产品气经过冷凝冷却进入气液分离器，其特征是合成反应在等温加压的条件下，原料醇临氢氨化反应合成C2^4低碳脂肪胺，反应的床层温差控制在士 5°C。
2.根据权利要求1所述的C2^4低碳脂肪胺的生产方法，其特征是所述的C2^4低碳脂肪胺包括乙基胺、正丙基胺、异丙基胺、正丁基胺及其它C2^4的低碳脂肪胺。
3.根据权利要求1所述的C2^4低碳脂肪胺的生产方法，其特征是合成反应温度在 120 250°C，反应合成压力0.5 2.0 Mpa，反应气中氨醇进料摩尔比0.5 10 1，原料醇进料的体积空速0. 1 0. 51Γ1。
全文摘要
本发明公开了一种C2～4低碳脂肪胺的生产方法，该方法包括原料醇和液氨通过氢气加压、预热、气化后进入反应器，反应合成的粗产品气经过冷凝冷却进入气液分离器，合成反应在等温加压的条件下，原料醇临氢氨化反应合成C2～4低碳脂肪胺，反应的床层温差控制在±5℃。本发明有益的效果是本发明通过恒定的反应温度，降低了反应热点温度，副反应少，降低了产品消耗，催化剂使用寿命长，生产成本低，操作平稳，安全可靠性高。
文档编号C07C211/06GK102336670SQ20111025922
公开日2012年2月1日 申请日期2011年9月2日 优先权日2011年9月2日
发明者余志平, 冯烈, 刘尚文, 宋同辉, 曹伟富, 顾海燕 申请人:浙江建业化工股份有限公司