專利名稱：一種二異丙胺的合成方法
技術領域：
本發明涉及一種化學合成方法，特別是以丙酮為原料的一種二異丙胺的合成方法。
背景技術：
二異丙胺主要用作精細化學品的中間體，用于制造醫藥(如普魯苯辛)、農藥(如除草劑燕麥敵1號，2號)、染料、橡膠促進劑、礦物浮選劑、洗滌劑，消泡劑、乳化劑、乳膠型地板漆基料及其他表面活性劑產品。
二異丙胺傳統生產工藝由丙酮或異丙醇以氫化胺化而得(徐克勛主編，精細有機化工原料及中間體手冊)。
專利CN1325842A介紹了直接以異丙胺為原料，以K/Hβ沸石-Al2O3為催化劑合成二異丙胺的方法，該方法異丙胺的轉化率大于35％，選擇性大于99％。
然而上述文獻中的方法，原料轉化率不高，產品的選擇性較低，未反應的原料，副反應產物異丙胺、異丙醇以及水，形成復雜的共沸分離體系統，使過程復雜，能耗加大，生產成本較高。
發明內容
本發明要解決上述所述的不足，提供一種轉化率高，選擇性較好，流程簡單，適合工業生產規模生產的二異丙胺的合成方法。
本發明實現上述目的所采用的技術方案。這種二異丙胺的合成方法，以丙酮為原料，以Co-Ni/Al2O3-硅藻土為催化劑，其中Co-Ni/Al2O3-硅藻土催化劑的重量比組成為Co為10.0-50.0％，Ni 1.0-30.0％，其余為Al2O3和硅藻土混合物或兩者之一。該反應在氣相進行，采用連續式過程，其具體操作條件為壓力常壓～2.0Mpa，溫度70～300℃，酮液相空速0.1～2.0h-1，氫酮摩爾比3.0～15.0，氨酮摩爾比1.0～2.0，催化劑用量0.2～2.0m3酮(hr.m3催化劑)。丙酮由計量泵打入汽化器與氫氨按摩爾比混合預熱后進入固定床反應，反應后物料以冷凝冷卻、氣液分離，氣相以循環壓縮機壓縮循環利用，液相進入精餾塔分離提純二異丙胺作為產品采出，未反應的氨和丙酮，未進一步反應的異丙胺返回到進料系統，并補充一定量的氫氣和氨，以維持上述的氫、氨、丙酮的摩爾比，廢水提純至排放標準排放。
所述的絕熱固定床反應器使得單一反應器得到較高得率的二異丙胺，不用尋求多步方法氫氨化丙酮和多級、并列反應器反應。在同一反應器內進行床層熱點溫度控制使反應連續，得到丙酮的轉化率接近100％，生成少量異丙醇，一定質量比的異丙胺，二異丙胺。
所述的Co-Ni/Al2O3-硅藻土催化劑的重量比組成為Co為20-35.0％，Ni 10-20.0％，其余為Al2O3和硅藻土混合物或兩者之一。
所述的操作條件優選為壓力1.0～2.0Mpa，溫度150～250℃，酮液相空速0.2～1.5h-1，氫酮摩爾比3.0～10.0，氨酮摩爾比1.0～1.5，催化劑用量0.2～2.0m3酮(hr.m3催化劑)。
本發明有益的效果是以丙酮為原料連續催化氫氨化脫水合成二異丙胺。本方法工藝流程簡單，轉化率高，選擇性較好，副產物少，分離過程簡單。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步描述，實施例將幫助更好地理解本發明，但本發明并不僅僅局限于下述實施例。
本發明中不銹鋼反應器管直徑為32×3mm，長度1350mm，在該管內設置一個固定床、∮8×1mm的不銹鋼測溫套，催化劑(如表1規定)裝填量為425ml(3658g)。以(如表1規定)所示的液相小時空速(LHSV)將丙酮與氨氫氣按(如表1規定)摩爾配比進入反應器進行氣相固相反應。反應原料為上進下出，從反應器底部流出的物料以冷凝冷卻后進入分離器中，氣相氫氨從分離器頂部排出，底部液相定時取樣。用氣相色譜分析組成。具體反應條件及結果列于表1。
實施例1其中Co-Ni/Al2O3-硅藻土催化劑為將Al(OH)3用46％NaOH配制成偏鋁酸鈉溶液，用硝酸中和沉淀，經過老化、過濾、洗滌后加入一定量的硅藻土混合均勻，經造粒、干燥焙燒，得到直徑5mm的球狀Al2O3-硅藻土載體。將Co、Ni的硝酸鹽按比例制成混合溶液，等體積與載體一起浸漬12h以上，水浴蒸干溶劑干燥后放焙燒，經高溫還原制得含量Co為20-35.0％，Ni 10-20.0％，其余為Al2O3和硅藻土混合物。催化劑編號為A-1。
實施例2按照實施例1所述的方法制得含量Co為10-20.0％，Ni 5-10.0％，其余為Al2O3和硅藻土混合物。催化劑編號為A-2。
表1.反應條件及結果
由表1數據可知在本發明所述的工藝條件下運行，結果均有很高的轉化率和較好的選擇性。
實施例11按照實例所述裝置，進行240小時穩定性運轉試驗。催化劑A-1，壓力1.5Mpa，溫度190℃，酮液相空速0.2h-1，氫氨酮摩爾比3∶1∶1。用氣相色譜分析組成。具體反應條件及結果列于表2.
表2.240小時穩定性運轉試驗
由表2數據可知，該工藝條件下，反應的轉化率高于98％，選擇性高于60％，同時催化劑有較好的穩定性。
權利要求
1.一種二異丙胺的合成方法，其特征是主要步驟如下1.1)、以丙酮為原料，以Co-Ni/Al2O3-硅藻土為催化劑，其中Co-Ni/Al2O3-硅藻土催化劑的重量比組成為Co為10.0-50.0％，Ni 1.0-30.0％，其余為Al2O3和硅藻土混合物或兩者之一；1.2)、該反應在氣相進行，采用連續式過程，其具體操作條件為壓力常壓～2.0Mpa，溫度70～300℃，酮液相空速0.1～2.0h-1，氫酮摩爾比3.0～15.0，氨酮摩爾比1.0～2.0，催化劑用量0.2～2.0m3酮(hr.m3催化劑)；1.3)、該反應是在氣體分布器下連續氣固多相絕熱固定床下反應，反應后物料以冷凝冷卻、氣液分離，氣相以循環壓縮機壓縮循環利用，液相進入精餾塔分離提純二異丙胺作為產品采出，未反應的氨和丙酮，未進一步反應的異丙胺返回到進料系統，并補充一定量的氫氣和氨，以維持上述的氫、氨、丙酮的摩爾比，廢水提純至排放標準排放。
2.根據權利要求1或2所述的二異丙胺的合成方法，其特征是所述操作條件為壓力1.0～2.0Mpa，溫度150～250℃，酮液相空速0.2～1.5h-1，氫酮摩爾比3.0～10.0，氨酮摩爾比1.0～1.5，催化劑用量0.2～2.0m3酮(hr.m3催化劑)。
3.根據權利要求1或2所述的二異丙胺的合成方法，其特征是所述的Co-Ni/Al2O3-硅藻土催化劑的重量比組成為Co為20-35.0％，Ni 10-20.0％，其余為Al2O3和硅藻土混合物或兩者之一。
全文摘要
本發明涉及一種二異丙胺的合成方法，以丙酮為原料，以Co－Ni/Al
文檔編號C07C209/00GK1962605SQ200610154970
公開日2007年5月16日 申請日期2006年11月29日 優先權日2006年11月29日
發明者陳國建, 吳建仲 申請人:建德市新化化工有限責任公司