本发明专利技术公开了一种正丁胺的制备方法，将正丁醇∶氨∶氢按摩尔比为1∶1～8∶2～8混合后，在温度为150～200℃，压力为0.3～0.8MPa，空速为0.1～0.6h-1的条件下进行反应，收集反应产物并将反应产物静止分层，得到上层有机相和下层水相，分离上层有机相即得正丁胺产品。本发明专利技术的正丁胺制备方法具有工艺简单、反应条件温和、收率高、成本低的优点，并且可根据需要调节目标产物的收率，正丁醇转化率达98％以上，正丁胺收率可达97％以上。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及正丁胺的制备方法，特别涉及一种醇的催化胺化制备正丁胺的方法。
技术介绍
正丁胺是一种重要的化工原料及有机合成中间体，广泛应用于工业、农业及医药等领域，如在石油工业中作为重要的添加剂、纤维的柔软剂、橡胶阻聚剂、彩色照片显影剂、杀虫剂、药物及染料原料等。目前生产正丁胺的方法主要有以下几种I、由丁醇经氯丁烷与氨反应而得，即 C4H90H+HC1 — C4H9C1+H20C4H9C1+NH3 — C4H9NH2+HC1此方法需在后处理时使用大量的碱来中和反应中生成的HC1，生成大量的无机盐，为分离带来不便，且该法生产正丁胺粗品收率为50%。考虑到此工艺成本高，环境污染重，国外已经不再使用这条生产路线。2、采用氨解法，所涉及的原料包括卤代烷、羧酸、一烯烃、醇、醛、酮等多种有机化合物。总的来说，这些合成方法各有优缺点，其中以醇为原料的方法具有原料来源广泛且污染较小等优点，是目前脂肪胺工业的发展趋势；国内外以醇为原料的氨解法路线的研究也十分活跃。如天津大学化工学院孟祎等在《化学工业与工程》杂志1998年第4期《正丁醇的催化胺化反应的研究》一文中，介绍了在氢气及加氢催化剂的存在下，以Raney-Ni (W — 5)为催化剂，以氨水为胺化剂，由正丁醇的催化胺化制备正丁胺，对正丁醇催化胺化制备正丁胺，其反应较佳条件为反应温度210°C ;反应时间2h;氨醇比6 I ;氨水质量分数25% ;催化剂用量10% ;氢气初压I. 6MPa，正丁醇单程转化率可达36. 7 %，正丁胺的单程产率为35.9%。此方法反应为间歇反应，正丁醇单程转化率低，副反应多。又如天津大学化工学院白国义等在《化学推进剂与高分子材料》杂志2002年第2期《正丁醇催化胺化合成正丁胺反应的研究》一文中，介绍了以Ni/Cu/Cr/Fe/Zn为催化活性组分的催化体系，在此催化体系的作用下，当反应温度为250°C，氨醇物质的量比为6 1，氢压为I. 5MPa时，正丁醇的转化率接近100%，正丁胺的选择性达77%以上。此方法催化剂成分复杂，反应温度较高，副反应多，产品杂质含量高。中国专利技术专利公开号CN1340379A，公开日为2002年3月20日，专利技术名称为《一种醇氨解法制正丁胺的催化剂》中公开了一种醇氨解法制正丁胺的催化剂，该催化剂含复合过渡金属盐10 % 45 %，含贵金属Pa盐I % 7 %，余量为活性炭，当反应温度为180°C 190°C，氨醇物质的量比为I 6 I，氢压为0.8 0.9MPa时，正丁酵的转化率接近60%。此方法的不足在于催化剂使用了贵金属，正丁醇的转化率不高。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足之处，提供一种工艺简单、反应条件温和、收率高、成本低的正丁胺的制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为，在催化剂的作用下，将正丁醇氨氢摩尔比为I : I 8 : 2 8,反应温度为150 200°C,反应压力为0. 3 0. 8MPa，反应空速为0. I 0. 61T1条件下进行反应，收集反应产物并将反应产物静止分层，得到上层有机相和下层水相，分离上层有机相即得正丁胺。进一步的本专利技术采用的催化剂的活性组分为Cu和Ni，其中活性组分在催化剂中所占的重量百分比为10% 45% ;催化剂的载体为Y-A1203、膨润土中的一种。本专利技术的反应温度优选为165 185°C，压力优选为0. 4 0 . 7MPa，空速优选为0. 2 0. 5h'本专利技术提供的正丁胺制备方法具有工艺简单、反应条件温和、收率高、成本低的优点，并且可根据需要调节目标产物的收率，正丁醇转化率达98%以上，正丁胺收率可达97%以上。具体实施例方式以下结合实施例对本专利技术做进一步详细描述，但本专利技术不仅仅局限于以下实施例。实施例I采用固定床反应器，反应器规格为(p45x 1350mm，内装1200gCu0/Ni0/Y-Al2O3催化剂。首先进行催化剂的活化在连续通氢的条件下，以25°C /h的升温速度升温，达到100°C时恒温2h，再以20°C /h的升温速度升温，达到180°C时恒温8h，接着以20°C /h的降温速度降温到100°C，100°C时恒温2h，最后以25°C /h的降温速度降至常温，活化后催化剂的各组分重量百分比为Cu Ni y -Al2O3 = 8 : 2 : 90。然后将原料正丁醇氨氢以摩尔比1:2:3混合后，在反应温度为165°C，反应压力为0. 4MPa，反应空速为0. 21T1的条件下进行反应，反应器底部连接一个分液器，收集反应产物并将反应产物静止分层，得到上层有机相和下层水相，分离上层有机相即得正丁胺产品，正丁醇转化率为98. 3%，正丁胺收率为98%。实施例2采用固定床反应器，反应器规格为(p45xl350mm，内装1200gCu0/Ni0/膨润土催化齐U。首先进行催化剂的活化在连续通氢的条件下，以25°c /h的升温速度升温，达到100°C时恒温2h，再以20°C /h的升温速度升温，达到190°C时恒温8h，接着以20°C /h的降温速度降温到100°C，100°C时恒温2h，最后以25°C /h的降温速度降至常温，活化后催化剂的各组分重量百分比Cu Ni 膨润土 = 15 7 78。然后将原料正丁醇氨氢以摩尔比1:4:4混合后，在反应温度为175°C，反应压力为0. 6MPa，反应空速为0. 41T1的条件下进行反应，反应器底部连接一个分液器，收集反应产物并将反应产物静止分层，得到上层有机相和下层水相，分离上层有机相即得正丁胺产品，正丁醇转化率为99. 0%，正丁胺收率为98. 7%。实施例3采用固定床反应器，反应器规格为(p45x 1350mm，内装1200gCu0/Ni0/Y-Al2O3催化剂。首先进行催化剂的活化在连续通氢的条件下，以25°C /h的升温速度升温，达到100°C时恒温2h，再以20°C /h的升温速度升温，达到200°C时恒温8h，接着以20°C /h的降温速度降温到100°C，100°C时恒温2h，最后以25°C /h的降温速度降至常温，活化后催化剂各组分重量百分比Cu Ni y -Al2O3 = 20 12 68。然后将原料正丁醇氨氢以摩尔比1:6:6混合后，在反应温度为185°C，反应压力为0. 7MPa，反应空速为0. 51T1的条件下进行反应，反应器底部连接一个分液器，收集反应产物并将反应产物静止分层，得到上层有机相和下层水相，分离上层有机相即得正丁胺产品，正丁醇转化率为98. 0%，正丁胺收率为97. 6%。实施例4采用固定床反应器，反应器规格为(p45x 1350mm，内装1200gCu0/Ni0/Y-Al2O3催化剂。首先进行催化剂的活化在连续通氢的条件下，以25°C /h的升温速度升温，达到100°C时恒温2h，再以20°C /h的升温速度升温，达到210°C时恒温8h，接着以20°C /h的降温速度降温到100°C，100°C时恒温2h，最后以25°C /h的降温速度降至常温，活化后催化剂的各组分重量百分比Cu Ni y -Al2O3 = 25 20 55。然后将原料正丁醇氨氢以摩尔比I : 5 3混合后，在反应温度为170°C，反应压力为0. 本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴奕，方林木，周强，俞宏伟，杨仲苗，赵陈，刘丽，
申请(专利权)人：巨化集团技术中心，浙江晋巨化工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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