CN111909054A - 一种n,n-二乙基羟胺的生产方法 - Google Patents

一种n,n-二乙基羟胺的生产方法 Download PDF

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    • C07C239/10—Hydroxylamino compounds or their ethers or esters having nitrogen atoms of hydroxylamino groups further bound to carbon atoms of unsubstituted hydrocarbon radicals or of hydrocarbon radicals substituted by halogen atoms or by nitro or nitroso groups

Abstract

本发明适用于化工生产技术领域，提供了一种N,N‑二乙基羟胺的生产方法，该生产方法包括以下步骤：将二乙胺、双氧水和钛硅氧催化剂置于溶剂中进行氧化反应，得到粗品；将粗品进行负压蒸馏后，再进行抽滤处理，得到滤液；将滤液进行精馏分离处理，得到所述N,N‑二乙基羟胺。本发明实施例提供的生产方法，工艺简单，产品转化率高和生产效率较高，其通过将二乙胺和双氧水用钛硅氧催化剂在丙酮溶液中进行催化发生氧化反应后，再依次经过负压蒸馏、抽滤和精馏分离处理，可以得到含量约为50%的N,N‑二乙基羟胺产品，其产品总转化率可达90%。

Description

一种N,N-二乙基羟胺的生产方法
技术领域
本发明属于化工生产技术领域，尤其涉及一种N,N-二乙基羟胺的生产方法。
背景技术
N, N-二乙基羟胺，是一种中等强度的有机还原剂，可用作阻聚剂、抗氧剂、稳定剂等。具体的，N, N-二乙基羟胺可作为不饱和油类及树脂的抗氧化剂，环境保护的光化学烟雾抑制剂，锅炉给水和蒸汽换热设备的缓蚀剂，丁苯乳聚过程的的终止剂等等。
目前，N, N-二乙基羟胺的生产方法包括以下：在催化剂镉盐或锌盐存在下，以过氧化氢水溶液氧化仲胺，或者通过在钛硅质岩催化剂存在下，以过氧化氢水溶液氧化二烷基胺或三乙胺等。然而，现有用于生产N, N-二乙基羟胺的方法至少存在生产工艺较为复杂、产品总转化率较为低下等问题。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种N,N-二乙基羟胺的生产方法，旨在解决背景技术中提出的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种N,N-二乙基羟胺的生产方法，包括以下步骤：
将二乙胺、双氧水和钛硅氧催化剂置于溶剂中进行氧化反应，得到粗品；
将粗品进行负压蒸馏后，再进行抽滤处理，得到滤液；
将滤液进行精馏分离处理，得到所述N,N-二乙基羟胺。
上述生产方法的化学反应路线如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
。
作为本发明实施例的一个优选方案，所述将二乙胺、双氧水和钛硅氧催化剂置于溶剂中进行氧化反应，得到粗品的步骤，具体包括：
将二乙胺与溶剂进行混合后，再与钛硅氧催化剂进行混合，得到混合物；
将混合物加热至30~40℃后，再往混合物中滴加双氧水进行氧化反应，得到粗品。
作为本发明实施例的另一个优选方案，所述二乙胺与双氧水的质量比为(0.35~0.55):1。
作为本发明实施例的另一个优选方案，所述二乙胺与钛硅氧催化剂的质量比为(0.09~0.13):1000。
作为本发明实施例的另一个优选方案，所述二乙胺与溶剂的质量比为(0.015~0.02):1。
作为本发明实施例的另一个优选方案，所述溶剂为丙酮。
作为本发明实施例的另一个优选方案，所述步骤中，负压蒸馏的真空度不低于0.07MPa。
作为本发明实施例的另一个优选方案，所述步骤中，负压蒸馏的温度为50~60℃。
作为本发明实施例的另一个优选方案，所述步骤中，精馏分离处理的真空度不低于0.07MPa。
本发明实施例提供的一种N,N-二乙基羟胺的生产方法，工艺简单，产品转化率高和生产效率较高，其通过将二乙胺和双氧水用钛硅氧催化剂在丙酮溶液中进行催化发生氧化反应后，再依次经过负压蒸馏、抽滤和精馏分离处理，可以得到含量约为50%的N,N-二乙基羟胺产品，其产品总转化率可达90%。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种N,N-二乙基羟胺的生产方法的工艺流程图。
图2为本发明实施例1提供的一种N,N-二乙基羟胺的生产方法的物料平衡分析图（单位：kg/批）。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如附图1所示，该实施例提供了一种N,N-二乙基羟胺的生产方法，其包括以下步骤：
S1、将1523.66kg的二乙胺用输送泵打入计量槽中进行计量，计量后高位放入氧化釜中后，再依次往氧化釜中加入28kg的丙酮溶剂和0.17kg的钛硅氧催化剂，并进行密闭搅拌；接着，将2011.37kg浓度为35%的双氧水溶液用输送泵打入至高位槽中；然后，通过夹套蒸汽将氧化釜升温至30℃后，关闭蒸汽，开始将高位槽中的双氧水滴加至氧化釜中，滴加4h，滴加完毕后保温1h，以进行密闭常压氧化反应；反应结束后，通过夹套冷却水降温至30℃以下，得到粗品，备用。
S2、通过真空泵将上述氧化釜中的粗品抽入到真空度为0.07MPa的蒸馏回收釜中，并将蒸馏回收釜的温度缓慢升至50℃，以进行负压蒸馏；其中，蒸出的二乙胺和丙酮经四级盐水冷冷凝器冷凝后进入接受器待下批次套用，剩余的液体进入滤筒过滤器，开启真空抽滤出催化剂，得到滤液。
S3、将上述滤液用泵打入精馏釜中，并开启真空泵维持精馏釜的真空度为0.07Mpa；接着，开启夹套蒸汽加热至滤液气化后，通过四级盐水冷凝（10℃以下）后进入接收罐，未凝尾气通过去离子水喷淋塔吸收后，再和经过冷凝下来的产品混合，即可得到含有N,N-二乙基羟胺的产品。
实施例2
如附图1所示，该实施例提供了一种N,N-二乙基羟胺的生产方法，其包括以下步骤：
S1、将1523.66kg的二乙胺用输送泵打入计量槽中进行计量，计量后高位放入氧化釜中后，再依次往氧化釜中加入22.85kg的丙酮溶剂和0.14kg的钛硅氧催化剂，并进行密闭搅拌；接着，将1523.66kg浓度为35%的双氧水溶液用输送泵打入至高位槽中；然后，通过夹套蒸汽将氧化釜升温至40℃后，关闭蒸汽，开始将高位槽中的双氧水滴加至氧化釜中，滴加4h，滴加完毕后保温1h，以进行密闭常压氧化反应；反应结束后，通过夹套冷却水降温至30℃以下，得到粗品，备用。
S2、通过真空泵将上述氧化釜中的粗品抽入到真空度为0.07MPa的蒸馏回收釜中，并将蒸馏回收釜的温度缓慢升至60℃，以进行负压蒸馏；其中，蒸出的二乙胺和丙酮经四级盐水冷冷凝器冷凝后进入接受器待下批次套用，剩余的液体进入滤筒过滤器，开启真空抽滤出催化剂，得到滤液。
S3、将上述滤液用泵打入精馏釜中，并开启真空泵维持精馏釜的真空度为0.07Mpa；接着，开启夹套蒸汽加热至滤液气化后，通过四级盐水冷凝（10℃以下）后进入接收罐，未凝尾气通过去离子水喷淋塔吸收后，再和经过冷凝下来的产品混合，即可得到含有N,N-二乙基羟胺的产品。
实施例3
如附图1所示，该实施例提供了一种N,N-二乙基羟胺的生产方法，其包括以下步骤：
S1、将1523.66kg的二乙胺用输送泵打入计量槽中进行计量，计量后高位放入氧化釜中后，再依次往氧化釜中加入30.47kg的丙酮溶剂和0.2kg的钛硅氧催化剂，并进行密闭搅拌；接着，将2394.32kg浓度为35%的双氧水溶液用输送泵打入至高位槽中；然后，通过夹套蒸汽将氧化釜升温至35℃后，关闭蒸汽，开始将高位槽中的双氧水滴加至氧化釜中，滴加4h，滴加完毕后保温1h，以进行密闭常压氧化反应；反应结束后，通过夹套冷却水降温至30℃以下，得到粗品，备用。
S2、通过真空泵将上述氧化釜中的粗品抽入到真空度为0.07MPa的蒸馏回收釜中，并将蒸馏回收釜的温度缓慢升至56℃，以进行负压蒸馏；其中，蒸出的二乙胺和丙酮经四级盐水冷冷凝器冷凝后进入接受器待下批次套用，剩余的液体进入滤筒过滤器，开启真空抽滤出催化剂，得到滤液。
S3、将上述滤液用泵打入精馏釜中，并开启真空泵维持精馏釜的真空度为0.07Mpa；接着，开启夹套蒸汽加热至滤液气化后，通过四级盐水冷凝（10℃以下）后进入接收罐，未凝尾气通过去离子水喷淋塔吸收后，再和经过冷凝下来的产品混合，即可得到含有N,N-二乙基羟胺的产品。
实施例4
如附图1所示，该实施例提供了一种N,N-二乙基羟胺的生产方法，其包括以下步骤：
S1、将1523.66kg的二乙胺用输送泵打入计量槽中进行计量，计量后高位放入氧化釜中后，再依次往氧化釜中加入26kg的丙酮溶剂和0.18kg的钛硅氧催化剂，并进行密闭搅拌；接着，将2000kg浓度为35%的双氧水溶液用输送泵打入至高位槽中；然后，通过夹套蒸汽将氧化釜升温至35℃后，关闭蒸汽，开始将高位槽中的双氧水滴加至氧化釜中，滴加4h，滴加完毕后保温1h，以进行密闭常压氧化反应；反应结束后，通过夹套冷却水降温至30℃以下，得到粗品，备用。
S2、通过真空泵将上述氧化釜中的粗品抽入到真空度为0.08MPa的蒸馏回收釜中，并将蒸馏回收釜的温度缓慢升至57℃，以进行负压蒸馏；其中，蒸出的二乙胺和丙酮经四级盐水冷冷凝器冷凝后进入接受器待下批次套用，剩余的液体进入滤筒过滤器，开启真空抽滤出催化剂，得到滤液。
S3、将上述滤液用泵打入精馏釜中，并开启真空泵维持精馏釜的真空度为0.08Mpa；接着，开启夹套蒸汽加热至滤液气化后，通过四级盐水冷凝（10℃以下）后进入接收罐，未凝尾气通过去离子水喷淋塔吸收后，再和经过冷凝下来的产品混合，即可得到含有N,N-二乙基羟胺的产品。
实施例5
如附图1所示，该实施例提供了一种N,N-二乙基羟胺的生产方法，其包括以下步骤：
S1、将1523.66kg的二乙胺用输送泵打入计量槽中进行计量，计量后高位放入氧化釜中后，再依次往氧化釜中加入25kg的丙酮溶剂和0.16kg的钛硅氧催化剂，并进行密闭搅拌；接着，将2118kg浓度为35%的双氧水溶液用输送泵打入至高位槽中；然后，通过夹套蒸汽将氧化釜升温至37℃后，关闭蒸汽，开始将高位槽中的双氧水滴加至氧化釜中，滴加4h，滴加完毕后保温1h，以进行密闭常压氧化反应；反应结束后，通过夹套冷却水降温至30℃以下，得到粗品，备用。
S2、通过真空泵将上述氧化釜中的粗品抽入到真空度为0.09MPa的蒸馏回收釜中，并将蒸馏回收釜的温度缓慢升至58℃，以进行负压蒸馏；其中，蒸出的二乙胺和丙酮经四级盐水冷冷凝器冷凝后进入接受器待下批次套用，剩余的液体进入滤筒过滤器，开启真空抽滤出催化剂，得到滤液。
S3、将上述滤液用泵打入精馏釜中，并开启真空泵维持精馏釜的真空度为0.09Mpa；接着，开启夹套蒸汽加热至滤液气化后，通过四级盐水冷凝（10℃以下）后进入接收罐，未凝尾气通过去离子水喷淋塔吸收后，再和经过冷凝下来的产品混合，即可得到含有N,N-二乙基羟胺的产品。
其中，上述实施例提供的生产方法的产污分析如附图1所示，图1中的G1-1为负压蒸馏不凝气，主要污染物为氧气、二乙胺、丙酮；G1-2为抽滤废气，主要污染物为丙酮、二乙胺；G1-3为精馏不凝气，主要污染物为N,N-二乙基羟胺、丙酮、二乙胺；S1-1为精馏残渣，属于危险固体废物。
另外，上述实施例1提供的生产方法得到的产品中含有50%的N,N-二乙基羟胺，其物料平衡分析如附图2和下表1所示。其中，以二乙胺计算，该生产方法的产品的转化率为90%。
表1
Figure DEST_PATH_IMAGE004
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种N,N-二乙基羟胺的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
将二乙胺、双氧水和钛硅氧催化剂置于溶剂中进行氧化反应，得到粗品；
将粗品进行负压蒸馏后，再进行抽滤处理，得到滤液；
将滤液进行精馏分离处理，得到所述N,N-二乙基羟胺。
2.根据权利要求1所述的一种N,N-二乙基羟胺的生产方法，其特征在于，所述将二乙胺、双氧水和钛硅氧催化剂置于溶剂中进行氧化反应，得到粗品的步骤，具体包括：
将二乙胺与溶剂进行混合后，再与钛硅氧催化剂进行混合，得到混合物；
将混合物加热至30~40℃后，再往混合物中滴加双氧水进行氧化反应，得到粗品。
3.根据权利要求1或2所述的一种N,N-二乙基羟胺的生产方法，其特征在于，所述二乙胺与双氧水的质量比为(0.35~0.55):1。
4.根据权利要求1或2所述的一种N,N-二乙基羟胺的生产方法，其特征在于，所述二乙胺与钛硅氧催化剂的质量比为(0.09~0.13):1000。
5.根据权利要求1或2所述的一种N,N-二乙基羟胺的生产方法，其特征在于，所述二乙胺与溶剂的质量比为(0.015~0.02):1。
6.根据权利要求1或2所述的一种N,N-二乙基羟胺的生产方法，其特征在于，所述溶剂为丙酮。
7.根据权利要求1所述的一种N,N-二乙基羟胺的生产方法，其特征在于，所述步骤中，负压蒸馏的真空度不低于0.07MPa。
8.根据权利要求7所述的一种N,N-二乙基羟胺的生产方法，其特征在于，所述步骤中，负压蒸馏的温度为50~60℃。
9.根据权利要求1所述的一种N,N-二乙基羟胺的生产方法，其特征在于，所述步骤中，精馏分离处理的真空度不低于0.07MPa。
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