从包含甲氧基乙醇和吗啉的混合物中移除甲氧基乙醇的方法技术

技术编号:25997863 阅读:27 留言:0更新日期:2020-10-20 19:08
一种从包含甲氧基乙醇和吗啉的混合物中移除甲氧基乙醇的方法,其利用将甲氧基乙醇选择性吸附到包含尖晶石相的混合氧化物上。所述混合氧化物包含20‑30重量%的MgO和80‑70重量%的Al

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】从包含甲氧基乙醇和吗啉的混合物中移除甲氧基乙醇的方法本专利技术涉及一种通过选择性吸附从包含甲氧基乙醇和吗啉的混合物中移除甲氧基乙醇的方法。WO2009/080507A1描述了一种通过在包含二氧化锆、铜和镍的催化剂存在下使伯或仲醛和/或酮与氢气和选自氨、伯胺和仲胺的氮化合物反应而制备胺的方法。以实施例的方式描述了制备吗啉的方法。在这种情况下,将二甘醇脱氢,并使所得醛与氨反应并消除水,随后氢化,从而得到胺,将胺环化得到吗啉。然而,在不希望的平行反应中,醛脱羰并形成甲氧基乙醇。因此,随后必须将反应产物的混合物纯化,例如通过在减压、标准压力或升高的压力下的分级精馏。合适的后处理方法描述于例如EP-A-1312600和EP-A-1312599中。通过蒸馏连续分离低沸点和高沸点馏分,并用氢氧化钠溶液萃取得到的含胺混合物。获得了包含氢氧化钠溶液的水相和包含所述胺的第二含水有机相。随后蒸馏含水有机相得到无水胺或胺/水共沸物,其必须进一步纯化。WO2008/037589A1描述了一种连续蒸馏分离包含吗啉、单氨基二甘醇、氨和水的混合物的方法。CN104262177A描述了一种通过柱色谱法分离由二甘醇胺、吗啉、二甘醇和杂质组成的粗产物的方法。纯化包含甲氧基乙醇和吗啉的混合物的已知方法非常复杂,并且在装置方面需要相当大的费用和相当大的能量消耗。一个问题是甲氧基乙醇和吗啉的物理性质非常类似。这使得甲氧基乙醇和吗啉的完全分离变得困难,这又导致残余的甲氧基乙醇含量残留在吗啉中。这可导致关于规格和产品质量的问题。因此,本专利技术的目的是提供一种从包含甲氧基乙醇和吗啉的混合物中移除甲氧基乙醇的方法,并且克服现有技术的一个或多个缺点。现已发现,甲氧基乙醇比吗啉更强烈地吸附在含有尖晶石相的混合氧化物上。据推测,甲氧基乙醇能够通过二齿结合而吸附到尖晶石相的微晶表面上,而吗啉由于其结构和构象而不能做到这一点。因此,本专利技术涉及一种通过将甲氧基乙醇选择性吸附到包含尖晶石相的混合氧化物上而从包含甲氧基乙醇和吗啉的混合物中移除甲氧基乙醇的方法。包含甲氧基乙醇和吗啉的混合物通常是二甘醇与氨在胺化催化剂存在下的反应输出物。本专利技术的方法特别适于通过其他方法预纯化的吗啉的精细纯化。通常,通过蒸馏纯化初级反应输出物。在第一步中,移除氨;在第二步中,移除反应水和低沸点副产物;在第三步中,分离出吗啉;第四步是吗啉精细蒸馏。在精细蒸馏中获得的混合物是本专利技术方法的合适原料。如此获得的预纯化反应输出物除甲氧基乙醇和吗啉以外,通常还包含至少一种选自1,2-乙二胺、甲氧基乙基吗啉和甲酰基吗啉的组分。用作本专利技术方法原料的包含甲氧基乙醇和吗啉的混合物包含优选小于0.5重量%,尤其是小于0.3重量%的除甲氧基乙醇和吗啉以外的组分。其包含优选小于0.5重量%,尤其是小于0.3重量%的甲氧基乙醇,基于甲氧基乙醇和吗啉的总重量。通常,其包含0.05重量%或更多的甲氧基乙醇。本专利技术使用的混合氧化物包含尖晶石相。尖晶石相优选由异质氧化物或载体氧化物负载。该异质氧化物具有不同于尖晶石化学计量比的化学计量比和/或不同于尖晶石结构的结构。异质氧化物例如是X射线无定形的。尖晶石相的小微晶通常分散在混合氧化物中。尖晶石相的平均微晶尺寸优选为5nm或更小。平均微晶尺寸的测定例如通过根据Scherrer方程或根据Rietveld方法评价X射线粉末衍射图中特征反射的半高宽来完成。在本专利技术的上下文中,尖晶石应理解为意指混合金属氧化物,其中氧化物离子采用立方密球堆积并且晶胞包含32个氧离子。在晶胞中的64个四面体位点中,在理想情况下,8个四面体位点被二价阳离子A占据,在晶胞中的32个八面体位点中,在理想情况下,16个八面体位点被三价阳离子B占据,从而产生理想化的式AB2O4(Ullmann'sEncyclopediaofIndustrialChemistry,第6版,2003,Wiley-VCHVerlagGmbH&Co.KGaA,Weinheim,第26卷,第651-652页)。在式AB2O4中,A为二价阳离子,优选Mg、Fe、Co、Ni、Mn、Zn或Cd;且B为三价或四价阳离子,优选Al、Fe、Co、Cr、Ga、La或Ti。在本专利技术的上下文中,尖晶石还包括偏离理想化学式并且可由A1-xB2-xO4相描述的那些金属氧化物,其中x可取0<x≤1的值,同时总金属与氧的摩尔比为3-4。尖晶石相特别优选具有理想化的化学式MgAl2O4。混合氧化物优选基本上仅包含镁和铝的氧化物。混合氧化物优选包含20-30重量%的MgO和80-70重量%的Al2O3,尤其是25-27.5重量%的MgO和75-82.5重量%的Al2O3。优选地,混合氧化物的X射线粉末衍射图的特征在于在晶面间距2.86±0.1;2.43±0.1;2.01±0.1;1.56±0.1和1.42±0.1处的反射。由于微晶尺寸小,反射可能是宽的并且分辨性差。本申请中的X射线反射以与所用X射线辐射的波长无关的晶面间距d的形式报告。用于衍射的X射线辐射的波长λ和衍射角θ(所用的反射位置是2θ图中的反射峰)通过如下布拉格关系式彼此相关:2sinθ=λ/d其中d是对应于三维原子排列中的特定反射的晶面间距。混合氧化物是颗粒,例如呈球、环、片、挤出物或碎片的形式。例如,颗粒的平均粒度(在最大空间维度的方向上)为1-30mm,优选为5-20mm。例如,可使用直径为1.3-1.5mm且长度为5-20mm的挤出物。混合氧化物根据本身已知的方法制备,例如通过金属源如金属硝酸盐的混合水溶液与碱金属氢氧化物和/或碱金属碳酸盐的水溶液共沉淀,随后煅烧(W.Xu,XiLiu,J.Ren,H.Liu,Y.Ma,Y.Wang,G.Lu,MicroporousMesoporousMater.2011,142,第251-257页)。煅烧步骤通常在400-1000℃,优选600-900℃的温度下进行。所需的金属比例通过适当混合金属硝酸盐溶液来调节。将沉淀后获得的沉淀物进一步处理以得到尖晶石。此外,洗涤沉淀物,其中由用作沉淀剂的无机碱提供的碱金属的含量受到洗涤水的量和温度的影响。通常,当洗涤时间延长或者当温度升高时,碱金属的含量降低。在洗涤后,干燥并研磨沉淀物。可将洗涤和干燥的沉淀物用水制成糊并且可以挤出。干燥挤出物,然后在300-800℃的温度下,优选在约600℃下煅烧。或者,可将混合氧化物压缩以得到成型体。成型优选通过压片进行。压片是一种压制附聚的方法。在这种情况下,将粉状松散材料或在压模中预先附聚的松散材料装入具有所谓基质的两个冲头之间,并且通过单轴压缩压实并成型以得到固体片。压片例如通过所谓的旋转压机或偏心压机进行。在压片过程中,可使用压片助剂如石墨或硬脂酸镁。对于选择性吸附,使包含甲氧基乙醇和吗啉的混合物与混合氧化物接触,这优选通过使该混合物通过混合氧化物床进行。为此,混合氧化物合适地呈设置在吸附柱中的固定床形式,其中物质流通过该吸附柱。吸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种从包含甲氧基乙醇和吗啉的混合物中移除甲氧基乙醇的方法,其包括将甲氧基乙醇选择性吸附到包含尖晶石相的混合氧化物上。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180315 EP 18161945.31.一种从包含甲氧基乙醇和吗啉的混合物中移除甲氧基乙醇的方法,其包括将甲氧基乙醇选择性吸附到包含尖晶石相的混合氧化物上。


2.根据权利要求1所述的方法,其中尖晶石相具有式AB2O4,其中:A为二价阳离子,优选Mg、Fe、Co、Ni、Mn、Zn或Cd;且B为三价或四价阳离子,优选Al、Fe、Co、Cr、Ga、La或Ti。


3.根据权利要求2所述的方法,其中尖晶石相具有式MgAl2O4。


4.根据权利要求3所述的方法,其中所述混合氧化物包含20-30重量%的MgO和80-70重量%的Al2O3,尤其是25-27.5重量%的MgO和75-82.5重量%的Al2O3。


5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中使混合物通...

【专利技术属性】
技术研发人员:T·海德曼E·科赫B·贝克尔L·尼科里奇I·施瓦鲍尔J·比克豪普特A·居特勒C·厄兹卡扎诺格鲁U·哈尼施
申请(专利权)人:巴斯夫欧洲公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1