由2-乙基己醇制备的异壬胺、其制备方法及其用途技术

本发明专利技术涉及由2-乙基己醇制备的异壬胺，涉及其制备方法，该方法通过使2-乙基己醇脱水生成辛烯，之后加氢甲酰化形成异壬醛，可选地随后氢化生成异壬醇，之后还原胺化或可选地氨解为异壬胺，以及涉及其作为腐蚀抑制剂、作为橡胶制剂中的助剂、作为硫化加速剂以及作为润滑剂中的添加剂以改善升压下运行的机械装置的耐磨性的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及由2-乙基己醇制备的异壬胺，并涉及通过使2-乙基己醇脱水，将所得辛烯混合物加氢甲酰化形成异壬醛，并转化为对应的异壬胺来制备异壬胺的方法，以及其用途。脂肪胺是工业大规模制备的重要有机中间体。例如，对脂肪胺进一步加工以生产药用产品、农用化学品或染料，或者，将其用作表面活性制剂中的添加剂，用作腐蚀抑制剂以及用作润滑剂中的添加剂，例如以其二硫代氨基甲酸酯或对应的盐的形式，用于改善在高压下运行的机械装置的耐磨性，或作为用于纸、织物和橡胶工业的助剂。每个烷基具有少于6个碳原子的短链胺和每个烷基具有约8-24个碳原子的脂肪胺具有特别的工业重要性。虽然脂肪胺首次是由天然脂肪酸生产，但几年以来已基于石油化学原料通过许多年前建立的用于制备短链胺的方法获得脂肪胺。因此，醛和酮由氨、伯胺或仲胺还原胺化生成伯胺、仲胺或叔胺。胺形成可例如通过下面的反应阶段描述：R1-C(＝O)-R2+R3NH2→R1-C(＝NR3)-R2+H2O  (1)R1-C(＝NR3)-R2+H2→R1-CHR2-NHR3  (2)在第一反应阶段，通过醛(R1＝烷基且R2＝氢)或酮(R1和R2＝烷基)与氨的反应形成亚胺中间体(R3＝氢)，或通过与伯胺的反应形成甲亚胺(azomethine)中间体或席夫碱(Schiff base)(R3＝烷基)。之后直接在一个步骤中或在分开的反应阶段中无水分离之后使这些中间体催化加氢。可以在由加入铬而活化的常规加氢催化剂如镍或钴催化剂存在时进行所述催化加氢(DE 1257782A1,DE 2048750A1)。如果仲胺与醛或酮反应，则氢原子必须与和羰基相邻的碳原子连接，从而能以水的形式除去该氢原子以形成烯胺。然后之后的催化加氢生成叔胺。如果氨与醛或酮反应，则首先形成伯胺，然后这些伯胺与其他醛或酮反应经由甲亚胺中间体形成仲胺，所述仲胺然后可以类似的方式进一步反应形成叔胺。可通过氨的用量控制产物分布。大摩尔过量的氨促进伯胺形成。除羰基化合物的还原胺化之外，在工业上还在存在氢催化剂时进行醇胺化或氨解作用：R1-OH+HNR2R3→R1-NR2R3+H2O    (3)如果氨(R2和R3＝氢)反应，首先形成伯胺，其进一步与其它醇反应形成仲胺，仲胺可类似地反应形成叔胺。在该反应中，也可通过氨的用量控制产物分布。大摩尔过量的氨促进伯胺形成。适合的加氢催化剂是镍、钴、铁或铜催化剂，例如雷尼镍(Raney nickel)(US 2782237,US 2182807)。还可以在存在氢时进行醇的胺化。用于制备胺的其它方法包括烷基卤与氨的反应，氨到烯的双键的加成，羧基腈的催化加氢，以及由氢催化还原硝基烷(Ullmannsder technischen Chemie(乌尔曼工业化学百科全书),4th edition,volume 7,1974,pages 374-389；volume 11,1976,pages 447-452)。异壬胺(CAS号27775-00-4)和二异壬胺(CAS号28454-70-8)作为补充物以及润滑剂中的添加剂具有工业重要性，例如以其二硫代氨基甲酸酯或对应的盐的形式，作为腐蚀抑制剂中的添加剂或用于液压液用于改善在高压下运行的机械装置的耐磨性。异壬胺主要包含作为主要异构体的3,5,5-三甲基己胺，二异壬胺主要包含作为主要异构体的二(3,5,5-三甲基己基)胺。C-9烃骨架3,5,5-三甲基己基基于石油化学中间体异丁烯，异丁烯在存在酸催化剂时二聚化生成二异丁烯，并通过蒸馏从同时形成的高级低聚物分离(Hydrocarbon Processing(烃加工),April 1973,pages 171-173；Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry(乌尔曼工业化学百科全书),6th Ed.,2003,Vol.6,page 3)。二异丁烯主要由异构辛烯2,4,4-三甲基-1-戊烯和2,4,4-三甲基-2-戊烯组成，且在存在铑或钴催化剂时通过与一氧化碳和氢气的羰氧化法或加氢甲酰化反应可转化为对应的醛3,5,5-三甲基己醛(Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry,6th Ed.,2003,Vol.2,page 68,75；DE 2737633 A)。该氢化生成例如用作高沸溶剂的醇3,5,5-三甲基己醇(Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry,6th.Ed.,2003,Vol.2,pages 22,33)。异丁烯最重要的原料来源是由石脑油蒸汽裂解生成的C4馏分。与C2和C3裂解产物相比，其利用率可通过蒸汽裂解条件控制，并可由市场情况指导。首先通过提取或通过正丁烯的选择性加氢从C4裂解产物中除去1,3-丁二烯。获得的C4残液又称为残液I，主要包含不饱和丁烯异丁烯、1-丁烯和2-丁烯，以及加氢产物正丁烷和异丁烷。下一步骤中，从残液I除去异丁烯，获得的无异丁烯的C4混合物称为残液II。在工业生产中，使用多种方法除去异丁烯，这些方法中，利用了残液I中异丁烯的相对最高反应性。已知可逆质子催化的水分子加成形成叔丁醇，或甲醇分子加成生成甲基叔丁基醚。通过再解离可从这些加成产物中再回收异丁烯(Weissermel,Arpe,Industrielle Organische Chemie(工业有机化学),VCH Verlagsgesellschaft,3rd Edition,1988,p.74-79)。同样可在升温及加压(unter Druck)下将无丁二烯C4残液与酸性悬浮离子交换剂接触。异丁烯低聚化生成二异丁烯、三异丁烯以及少量生成高级低聚物。从未反应的C4化合物分离低聚物。然后可通过蒸馏从低聚混合物纯化获得二异丁烯或三异丁烯。正丁烯与异丁烯二聚化形成少量的共二聚体(Weissermel,Arpe,Industrielle Organische Chemie,VCH Verlagsgesellschaft,3rd Edition,1988,p.77；Hydrocarbon Processing,April 1973,p.171-173)。由通过再解离获得的纯异丁烯的低聚化制备的二异丁烯或在无丁二烯残液I的加工过程中获得的二异丁烯随后通过加氢甲酰化反应或羰氧化反应转化为多一个碳原子的C9衍生物。因为二异丁烯主要含有辛烯2,4,4-三甲基本文档来自技高网...

【技术保护点】
由2‑乙基己醇制备异壬胺的方法，其特征在于：(a)在存在催化剂时使2‑乙基己醇脱水形成辛烯；(b)在存在元素周期表第VIII族过渡金属的化合物时，使步骤a)获得的所述辛烯与一氧化碳和氢气反应形成异壬醛；以及(c)将步骤b)获得的所述异壬醛转化为异壬胺。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.07.13 DE 102012014395.81.由2-乙基己醇制备异壬胺的方法，其特征在于：
(a)在存在催化剂时使2-乙基己醇脱水形成辛烯；
(b)在存在元素周期表第VIII族过渡金属的化合物时，使步骤a)获
得的所述辛烯与一氧化碳和氢气反应形成异壬醛；以及
(c)将步骤b)获得的所述异壬醛转化为异壬胺。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a)中使用氧化铝、
氧化铝上沉积的镍、或二氧化硅或氧化铝上沉积的磷酸作为催化剂。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤a)中2-乙基己
醇在气相中脱水。
4.如权利要求1-3中的一项或多项所述的方法，其特征在于，步骤b)
中使用钴或铑化合物作为元素周期表第VIII族过渡金属的化合物。
5.如权利要求1-4中的一项或多项所述的方法，其特征在于，步骤
b)中的所述反应在没有络合有机元素化合物时进行。
6.如权利要求1-5中的一项或多项所述的方法，其特征在于，蒸馏
步骤b)中获得的所述异壬醛。
7.如权利要求1-6中的一项或多项所述的方法，其特征在于，步骤
b)中获得的所述异壬醛在步骤c)中于胺化催化剂存在下与氨、伯胺或仲胺
和氢气反应，形成异壬胺。
8.如权利要求1-6中的一项或多项所述的方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：延斯·托伊尔考夫，圭多·D·弗雷，马提亚·艾泽纳赫，克里斯蒂娜·可可瑞克，海因茨·施特鲁茨，
申请(专利权)人：Oxea有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE