CN102557961A - 1,2-丙二胺的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种1,2-丙二胺,采用异丙醇胺、氨在加氢和加催化剂的条件下反应制备1,2-丙二胺,将一定量的异丙醇胺、催化剂加入到1升压力反应釜中,用氮气置换压力反应釜中空气三次,然后加入氨,搅拌下加热并通入氢气到8-12MPa,且用氢气保持该压力,反应4-5小时后,结束反应,得1,2-丙二胺成品。本工艺是是一条清洁化生产工艺,产品收率、含量高,原料成本低,催化剂可以循环套用。在一台套压力釜中就可以完成合成反应,然后经精馏塔精馏获得产品,减少了设备投资,简化了生产工艺。
Description
技术领域
本发明属于化工领域,具体是一种1,2-丙二胺的生产工艺。
背景技术
1,2-丙二胺为无色液体,用于有机合成、农药、医药及合成染料,并用作溶纤剂、橡胶硫化促进剂等。
发明内容
本发明的主要任务在于提供一种1,2-丙二胺的生产工艺,具体是一种环保、工艺稳定的生产工艺。
为了解决以上技术问题,本发明的一种1,2-丙二胺的生产工艺,其特征在于:采用异丙醇胺、氨在加氢和加催化剂的条件下反应制备1,2-丙二胺;反应温度:150-155℃、反应压力:8-12MPa、反应时间:4-5小时。
进一步地,所述异丙醇胺:氨的摩尔比例:1:1.2-1.3。
进一步地,所述催化剂含NiO10%、CoO10%、CuO5%(重量百分比)混合物,载于Al2O3上。
进一步地,所述催化剂的用量为异丙醇胺重量的2-3%。
本发明的优点在于:
1、新型催化剂的使用,促使产品1,2-丙二胺收率大于80%;由醇与氨和氢通过氢氨化反应制备胺的反应机理可以分为三步反应:醇脱氢生成醛或酮,醛或酮与氨反应生成亚胺,亚胺氢化得到胺。在GB645736及CN101157617中均选用Raney Ni作为催化剂,产品1,2-丙二胺收率低,而我们选用催化剂含Ni、Co、Cu活性组分,减少了副反应,提高了产品收率。
2、 基本无三废产生或易于处理;1,2-丙二胺也可从1,2-二氯丙烷氨化合成,后处理用碱中和1,2-丙二胺盐酸盐,产生大量的含盐废水,难以生化处理,不利于环境保护,不是一条清洁化生产工艺。而从异丙醇胺制备1,2-丙二胺,不会产生含盐废水,产品收率也高,产品精馏残夜为含氮有机化合物(如2,5-二甲基哌嗪),也可以通过处理回收。
3、 工艺技术先进。本工艺是是一条清洁化生产工艺,产品收率、含量高,原料成本低,催化剂可以循环套用。在一台套压力釜中就可以完成合成反应,然后经精馏塔精馏获得产品,减少了设备投资,简化了生产工艺。
具体实施方式
实施例1:
将450克异丙醇胺(6mol),9克含NiO10%、CoO10%、CuO5%(重量百分比)载于Al2O3上的催化剂加入到1升压力反应釜中,用氮气置换压力反应釜中空气三次,然后加入132.6克氨(7.8mol),搅拌下加热到150-155℃,然后通入氢气到10MPa,且用氢气保持压力在10MPa,反应5小时后,反应结束,冷却反应液到室温,放空、用氮气赶走压力反应釜中氢气,过滤反应液回收催化剂,滤液经常压精馏回收375克1,2-丙二胺,含量99.5%,收率84.5%。
实施例2:
将450克异丙醇胺(6mol),12克含NiO10%、CoO10%、CuO5%(重量百分比)载于Al2O3上的催化剂加入到1升压力反应釜中,用氮气置换压力反应釜中空气三次,然后加入122.4克氨(7.2mol),搅拌下加热到150-155℃,然后通入氢气到8MPa,且用氢气保持压力在8MPa,反应4小时后,反应结束,冷却反应液到室温,放空、用氮气赶走压力反应釜中氢气,过滤反应液回收催化剂,滤液经常压精馏回收370克1,2-丙二胺,含量99.6%,收率83.3%。
实施例3:
将450克异丙醇胺(6mol),12克含含NiO10%、CoO10%、CuO5%(重量百分比)载于Al2O3上的催化剂加入到1升压力反应釜中,用氮气置换压力反应釜中空气三次,然后加入132.6克氨(7.8mol),搅拌下加热到150-155℃,然后通入氢气到12MPa,且用氢气保持压力在12MPa,反应4小时后,反应结束,冷却反应液到室温,放空、用氮气赶走压力反应釜中氢气,过滤反应液回收催化剂,滤液经常压精馏回收385克1,2-丙二胺,含量99.4%,收率86.7%。
实施例4-6:
将实施例3回收的催化剂回收套用, 操作方法同实施例3,实验结果见下表:
由上表可见,催化剂在重复使用的状态下,也能保持良好的性能,达到预期目的。
Claims (4)
1.一种1,2-丙二胺,其特征在于:采用异丙醇胺、氨在加氢和加催化剂的条件下反应制备1,2-丙二胺,步骤如下:将异丙醇胺、催化剂加入到1升压力反应釜中,用氮气置换压力反应釜中空气三次,然后加入氨,搅拌下加热到150-155℃,通入氢气到8-12MPa,且用氢气保持该压力,反应4-5小时后,结束反应,得 1,2-丙二胺成品。
2.根据权利要求1所述的一种1,2-丙二胺,其特征在于:所述催化剂重量百分比为NiO10%、CoO10%、CuO5%混合物,载于Al2O3上。
3.根据权利要求1所述的一种1,2-丙二胺,其特征在于:所述异丙醇胺:氨的摩尔比例:1:1.2-1.3。
4.根据权利要求1所述的一种1,2-丙二胺,其特征在于:所述催化剂的用量为异丙醇胺重量的2-3%。
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