一种制备2,2-二氟乙胺的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及由2,2-二氟乙胺的制备方法，尤其是一种由I，1-二氟-2-氯乙烷与氨水反应制备2，2-二氟乙胺的方法。
【背景技术】
[0002]2，2-二氟乙胺是制备活性成分的重要中间体化合物。使用I，1-二氟-2-溴乙烷制备2，2-二氟乙胺是1904年第一次被Swarts记载于题为“uber einige f Iuorhaltigealkylamine” (Chem.Zentralblatt ,Volume75,1904，panges944_945)—文中 aSwarts记载了从起始化合物完全转变为化合物二氟乙胺和四氟乙胺的过程。从该文章很明显可以看出，反应时间长达3天，不能选择性制备2，2_ 二氟乙胺，反应同时产生四氟乙胺，其必须去除。两种产物通过分馏法或通过将它们转变成盐酸盐或草酸盐分离。
[0003]1956年，Dickey等在Industrial and Engineering Chemistryl956 ,N0.2,209-213中公开了一种从I，1-二氟-2-氯乙烷和28 %浓度的氨水溶液制备2，2-二氟乙胺的方法。该方法是使反应物在高压釜在135 °C-140 0C的温度中加热31小时，在反应结束后，过滤反应混合物，并通过蒸馏法从反应混合物中去除胺。该方法的缺点:耗时长达31小时，产率只有65%，不适合制备足够量所需的2，2_二氟乙胺。
[0004]直到国际专利W02011/012243(中国授权公告号CN102471229B)才再次出现公开记载由I, 1-二氟-2_齒代乙烧，优选I, 1-二氟-2-氯乙烧和氨起始制备2，2-二氟乙胺的方法。该方法是在溶剂存在下进行，并且按体积计该溶剂不能超过水含量的15%。该方法反应中使用大量溶剂，需要在环境友好地使用资源方面进行改善。
[0005]2012年I月拜耳知识产权股份有限公司在中国提交的专利申请201280004956.8中，以I，1-二氟-2-氯乙烷和纯氨在催化剂存在下反应制备2，2-二氟乙胺。由于本发明无溶剂存在，在生产中会产生大量呈固体状态析出的氯化铵晶体，无法流动，从而导致不可能连续化流动生产，且反应中使用了催化剂，专利中所述实例对于专业技术人员不能完全理解。
[0006]如何能够以简易、对环境友好且低成本的方式制备2，2_二氟乙胺，并可以经济地进行工业规模实施是现今需要解决的问题。
【发明内容】
[0007]本发明所要解决的技术问题是:克服现有技术中的不足，提供一种制备2，2_二氟乙胺的方法，该反应由I，1-二氟-2-氯乙烷与氨水反应制备2,2-二氟乙胺的方法，该方法具有反应条件简单、回收率高，成本低，不使用溶剂和催化剂，不会污染环境。
[0008]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下:
[0009]—种制备2，2-二氟乙胺的方法，所述方法如下:
[0010]取I，1_二氟-2-氯乙烷和氨水溶液，然后分别连续进入各自的盘管预热器，再通过各自的盘管过热器过热，过热后的两相物料在混合器中混合后进入反应器中反应，反应温度为80-2400C、反应压力0.8-5MPa，反应时间为80_200min ；反应结束后反应产物通过泄压管道连续泄压进入到蒸馏釜中减压蒸馏，蒸馏产物即为2，2_二氟乙胺水溶液粗品，粗品经过精馏分离即可得到合格产品。
[0011 ]进一步的，所述I，1-二氟-2-氯乙烷和氨水溶液由高压计量栗计量。
[0012]进一步的，所述反应温度为100-200°C，反应压力为1.1-3.5MPa。
[0013]进一步的，所述I，1-二氣-2-氯乙烧和氨水的质量比为1:2_12。
[0014]进一步的，所述I，1-二氣-2-氯乙烧和氨水的质量比为1:3_10。
[0015]进一步的，所述氨水的质量分数为10%_80%。
[0016]进一步的，所述氨水的质量分数为20%-50%。
[0017]进一步的，所述反应器为管道式反应器。
[0018]采用本发明的技术方案的有益效果是:
[0019]1、本发明所提供的制备方法不使用额外的催化剂、溶剂，不存在催化剂、溶剂对水源等自然环境的污染问题，而且降低了生产成本；
[0020]2、本发明所提供的制备方法中所有精馏后的水溶液都再次循环吸收液态纯氨成为不同浓度的氨水溶液继续使用，没有排放，一方面原料回收利用，提高了原料的利用率，另一方面，零排放，对环境没有污染，大大降低了生产成本和后处理成本。
【具体实施方式】
[0021 ]下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
[0022]实施例1
[0023]将氨含量为20%的氨水溶液300公斤与I，1-二氟-2-氯乙烷36公斤，用各自相对应的高压计量栗按质量比8.3:1的比例连续送入各自的盘管预热器预热，再通过各自的盘管过热器过热，过热后的两相物料在混合器中混合后进入内径10cm、长度600cm的复合材料管道反应器中反应，反应温度200°C、反应压力2.0MPa，物料在反应器中的停留时间维持在80分钟，反应产物通过泄压管道进入到蒸馏釜中，蒸馏物料通过冷却器冷却收料、精馏后即可得到产物2，2-二氟乙胺，2，2-二氟乙胺的一次性收率达72%。
[0024]实施例2
[0025]将氨含量为30%的氨水溶液300公斤与I，1-二氟-2-氯乙烷150公斤，用各自相对应的高压计量栗按质量比2:1的比例连续送入各自的盘管预热器预热，再通过各自的盘管过热器过热，过热后的两相物料在混合器中混合后进入内径10cm、长度600cm的复合材料管道反应器中反应，反应温度160°C、反应压力3.0MPa，物料在反应器中的停留时间维持在120分钟，反应产物通过泄压管道进入到蒸馏釜中，蒸馏物料通过冷却器冷却收料、精馏后即可得到产物2，2-二氟乙胺，2，2-二氟乙胺的一次性收率达90%。
[0026]实施例3
[0027]将氨含量为10%的氨水溶液300公斤与I，1-二氟-2-氯乙烷236公斤，用各自相对应的高压计量栗按质量比1.3:1的比例连续送入各自的盘管预热器预热，再通过各自的盘管过热器过热，过热后的两相物料在混合器中混合后进入内径10cm、长度600cm的复合材料管道反应器中反应，反应温度140 0C、反应压力3.5MPa，物料在反应器中的停留时间维持在200分钟，反应产物通过泄压管道进入到蒸馏釜中，蒸馏物料通过冷却器冷却收料、精馏后即可得到产物2，2-二氟乙胺，2，2-二氟乙胺的一次性收率达76%。
[0028]实施例4
[0029]将氨含量为50%的氨水溶液300公斤与I，1-二氟-2-氯乙烷100公斤，用各自相对应的高压计量栗按质量比3:1的比例连续送入各自的盘管预热器预热，再通过各自的盘管过热器过热，过热后的两相物料在混合器中混合后进入内径10cm、长度600cm的复合材料管道反应器中反应，反应温度140 0C、反应压力1.1MPa,物料在反应器中的停留时间维持在160分钟，反应产物通过泄压管道进入到蒸馏釜中，蒸馏物料通过冷却器冷却收料、精馏后即可得到产物2，2-二氟乙胺，2，2-二氟乙胺的一次性收率达83%。
[0030]实施例5
[0031 ]将氨含量为80%的氨水溶液300公斤与I，1-二氟-2-氯乙烷136公斤，用各自相对应的高压计量栗按质量比2.2:1的比例连续送入各自的盘管预热器预热，再通过各自的盘管过热器过热，过热后的两相物料在混合器中混合后进入内径10cm、长度600cm的复合材料管道反应器中反应，反应温度150 0C、反应压力3.5MPa，物料在反应器中的停留时间维持在120分钟，反应产物通过泄压管道进入到蒸馏釜中，蒸馏物料通过冷却器冷却收料、精馏后即可得到产物2，2-二氟乙胺，2，2-二氟乙胺的一次性收率达87%。
[0032]实施例6
[0033]将氨含量为20%的氨水溶液300公斤与I，1-二氟-2-氯乙烷30公斤，用各自相对应的高压计量栗按质量比10:1的比例连续送入各自的盘管预热器预热，再通过各自的盘管过热器过热，过热后的两相物料在混合器中混合后进入内径10cm、长度600cm的复合材料管道反应器中反应，反应温度80 0C、反应压力0.8MPa，物料在反应器中的停留时间维持在80分钟，反应产物通过泄压管道进入到蒸馏釜中，蒸馏物料通过冷却器冷却收料、精馏后即可得到产物2，2-二氟乙胺，2，2-二氟乙胺的一次性收率达72%。
[0034]实施例7
[00；35]将氨含量为10%的氨水溶液300公斤与I，1-二氟-2-氯乙烷25公斤，用各自相对应的高压计量栗按质量比12:1的比例连续送入各自的盘管预热器预热，再通过各自的盘管过热器过热，过热后的两相物料在混合器中混合后进入内径10cm、长度600cm的复合材料管道反应器中反应，反应温度2400C、反应压力5.0MPa，物料在反应器中的停留时间维持在80分钟，反应产物通过泄压管道进入到蒸馏釜中，蒸馏物料通过冷却器冷却收料、精馏后即可得到产物2，2-二氟乙胺，2，2-二氟乙胺的一次性收率达73%。
[0036]实施例2为优选实施方式。
[0037]尽管上述实施例已对本发明的技术方案进行了详细地描述，但是本发明的技术方案并不限于以上实施例，在不脱离本发明的思想和宗旨的情况下，对本发明的技术方案所做的任何改动都将落入本发明的权利要求书所限定的范围。
【主权项】
1.一种制备2，2-二氟乙胺的方法，其特征在于，所述方法如下: 取I，1-二氟-2-氯乙烷和氨水溶液，然后分别连续进入各自的盘管预热器，再通过各自的盘管过热器过热，过热后的两相物料在混合器中混合后进入反应器中反应，反应温度为80-240 0C、反应压力0.8-5MPa，反应时间为80_200min ；反应结束后反应产物通过泄压管道连续泄压进入到蒸馏釜中减压蒸馏，蒸馏产物即为2，2_二氟乙胺水溶液粗品，粗品经过精馏分离即可得到合格产品。2.根据权利要求1所述的一种制备2，2_二氟乙胺的方法，其特征在于:所述I，1-二氟-2-氯乙烷和氨水溶液由高压计量栗计量。3.根据权利要求1所述的一种制备2，2_二氟乙胺的方法，其特征在于:所述反应温度为100-200 0C，反应压力为I.1-3.5MPa。4.根据权利要求1所述的一种制备2，2_二氟乙胺的方法，其特征在于:所述I，1-二氟-2-氯乙烧和氨水的质量比为1:2_12。5.根据权利要求4所述的一种制备2，2_二氟乙胺的方法，其特征在于:所述I，1-二氟-2-氯乙烧和氨水的质量比为1:3_10。6.根据权利要求1所述的一种制备2，2_二氟乙胺的方法，其特征在于:所述氨水的质量分数为10%-80 %。7.根据权利要求6所述的一种制备2，2_二氟乙胺的方法，其特征在于:所述氨水的质量分数为20%-50 %。8.根据权利要求1所述的一种制备2，2_二氟乙胺的方法，其特征在于:所述反应器为管道式反应器。
【专利摘要】本发明涉及由2,2-二氟乙胺的制备方法，尤其是一种由1，1-二氟-2-氯乙烷与氨水反应制备2,2-二氟乙胺的方法；取1,1-二氟-2-氯乙烷和氨水溶液，然后分别连续进入各自的盘管预热器，再通过各自的盘管过热器过热，过热后的两相物料在混合器中混合后进入反应器中反应，反应温度为80-240℃、反应压力0.8-5MPa；反应结束后反应产物通过泄压管道连续泄压进入到蒸馏釜中蒸馏，蒸馏产物即为2,2-二氟乙胺水溶液粗品，粗品经过精馏分离即可得到合格产品；本发明的制备方法不使用额外的催化剂、溶剂，不存在催化剂、溶剂对水源等自然环境的污染问题，而且降低了生产成本；本发明所提供的制备方法中所有精馏后的水溶液都再次循环吸收液态纯氨成为不同浓度的氨水溶液继续使用。
【IPC分类】C07C211/15, C07C209/08
【公开号】CN105622425
【申请号】CN201610013125
【发明人】张伟华
【申请人】江苏蓝色星球环保科技股份有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2016年1月10日