一種分離提純?nèi)蚁┒返姆椒?br>
【專(zhuān)利摘要】一種分離提純?nèi)蚁┒返姆椒ǎ蛉蚁┒放c哌嗪混合物中加入萃取精餾的萃取劑，進(jìn)入第一精餾塔進(jìn)行分離，塔頂餾分為三乙烯二胺、哌嗪及萃取劑的共沸物，塔釜餾分為三乙烯二胺；第一精餾塔的塔頂餾分進(jìn)入第二精餾塔進(jìn)行分離，塔頂餾分循環(huán)至第一精餾塔，塔釜餾分為三乙烯二胺；將第一精餾塔及第二精餾塔的塔釜餾分合并，然后向其中加入三乙烯二胺質(zhì)量38％的含有環(huán)甲胺類(lèi)化合物作為共沸劑，加入第三精餾塔的塔釜，第三精餾塔的理論塔板數(shù)為38，在絕對(duì)真空度為38kPa、塔釜反應(yīng)液溫度為125℃條件下精餾，控制回流比為0.15∶1，收集115℃前餾分。在分離提純過(guò)程中萃取劑不與三乙烯二胺或哌嗪混合物形成共沸，且無(wú)結(jié)晶生成。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種分離提純?nèi)蚁┒返姆椒?br>
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及精細(xì)化學(xué)品的分離提純【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種分離提純?nèi)蚁┒返姆椒ā?br>
【背景技術(shù)】
[0002]三乙烯二胺(TEDA)是一種重要的工業(yè)化學(xué)品，廣泛用作聚氨酯軟、半硬、硬泡沫及彈性體發(fā)泡劑，是聚氨酯工業(yè)中應(yīng)用最廣用量最大的聚氨類(lèi)催化劑。
[0003]目前三乙烯二胺的制備原料主要為N-羥乙基哌嗪、乙二胺、乙醇胺、哌嗪等，三乙烯二胺本身熔點(diǎn)159.8°C，沸點(diǎn)174°C，以液體狀態(tài)存在的溫度區(qū)間僅有14.2°C，導(dǎo)致了三乙烯二胺極易結(jié)晶而堵塞管道，從而增加了蒸餾難度。多數(shù)專(zhuān)利采用將三乙烯二胺急冷的方式來(lái)制備純的產(chǎn)品溶液，現(xiàn)有技術(shù)中普遍采用三乙烯二胺急冷提純方法，但這類(lèi)方法中需要對(duì)蒸發(fā)器進(jìn)行加熱或保溫，且初次得到產(chǎn)品純度不高，需進(jìn)一步在高沸點(diǎn)的溶劑中進(jìn)行汽化冷凝，設(shè)備投資較高，能耗較大，工藝繁瑣。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷與不足，本發(fā)明的目的在于，提供一種分離提純?nèi)蚁┒返姆椒ā?br>
[0005]一種分離提純?nèi)蚁┒返姆椒ǎ蛉蚁┒放c哌嗪混合物中加入萃取精餾的萃取劑，進(jìn)入第一精餾塔進(jìn)行分離，操作壓力28kPa，塔頂溫度80°C?150°C，塔釜溫度90°C?160°C，回流比I?10，塔頂餾分為三乙烯二胺、哌嗪及萃取劑的共沸物，塔釜餾分為三乙烯二胺；
[0006]第一精餾塔的塔頂餾分進(jìn)入第二精餾塔進(jìn)行分離，第二精餾塔的操作壓力50kPa?150kPa，塔頂溫度135°C?180°C，塔釜溫度140°C?200°C，回流比I?10，塔頂餾分為三乙烯二胺含量較低的三乙烯二胺、哌嗪及萃取劑的共沸物，循環(huán)至第一精餾塔，塔釜餾分為三乙烯二胺；
[0007]將第一精餾塔及第二精餾塔的塔釜餾分合并，然后向其中加入三乙烯二胺質(zhì)量38%的含有環(huán)甲胺類(lèi)化合物作為共沸劑，混合均勻，加入第三精餾塔的塔釜，第三精餾塔的理論塔板數(shù)為38，在絕對(duì)真空度為38kPa、塔釜反應(yīng)液溫度為125°C條件下精餾，控制回流比為0.15: 1，收集115°C前餾分。
[0008]所述的萃取劑為沸點(diǎn)為C6-C9的鹵代烴。C6-C9的鹵代烴萃取劑不與三乙烯二胺或哌嗪混合物形成共沸，有利于三乙烯二胺的分離提純。
[0009]所述鹵代烴為不含有取代基的鹵代烴。
[0010]所述鹵代烴為氯取代烴。
[0011]在另一優(yōu)選例中，所述的在精餾塔的塔頂?shù)玫竭哙夯旌衔锖洼腿┩ㄟ^(guò)精餾分離，在精餾塔的塔頂?shù)玫捷腿?，在精餾塔的塔底得到哌嗪混合物，精餾分離出的萃取劑循環(huán)使用。
[0012]本發(fā)明的三乙烯二胺分離提純的方法具有如下有益效果:工藝設(shè)備較少，連續(xù)而不是間歇操作，在分離提純過(guò)程中萃取劑不與三乙烯二胺或哌嗪混合物形成共沸，且無(wú)結(jié)晶生成，回收率高。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，需要說(shuō)明的是，這些實(shí)施例是較優(yōu)的例子，主要用于理解本發(fā)明，但本發(fā)不限于這些實(shí)施例。
[0014]實(shí)施例1:
[0015]二乙烯三胺在常壓和360°C的溫度下，以86%二氧化硅和12%氧化鋁組成的催化劑進(jìn)行反應(yīng)得到三乙烯二胺與哌嗪混合物(三乙烯二胺的質(zhì)量含量為75% )從塔的中間進(jìn)料，流量為5ml/min，萃取劑1_氯正己烷從塔頂進(jìn)料，流量為20ml/min，操作壓力28kPa，塔頂溫度80°C?150°C，塔釜溫度90°C?160°C，回流比2，塔頂餾分為三乙烯二胺、哌嗪及萃取劑的共沸物，塔釜餾分為三乙烯二胺；第一精餾塔的塔頂餾分進(jìn)入第二精餾塔進(jìn)行分離，第二精餾塔的操作壓力50kPa?150kPa，塔頂溫度135°C?180°C，塔釜溫度140°C?200°C，回流比5，塔頂餾分為三乙烯二胺含量較低的三乙烯二胺、哌嗪及萃取劑的共沸物，循環(huán)至第一精餾塔，塔釜餾分為三乙烯二胺；將第一精餾塔及第二精餾塔的塔釜餾分合并，然后向其中加入三乙烯二胺質(zhì)量38%的含有環(huán)甲胺類(lèi)化合物作為共沸劑，混合均勻，加入第三精餾塔的塔釜，第三精餾塔的理論塔板數(shù)為38，在絕對(duì)真空度為38kPa、塔釜反應(yīng)液溫度為125°C條件下精餾，控制回流比為0.15: 1，收集115°C前餾分。采用氣相色譜分析，得到純度為80被％的三乙烯二胺。
[0016]實(shí)施例2:
[0017]二乙烯三胺在常壓和360°C的溫度下，以86%二氧化硅和12%氧化鋁組成的催化劑進(jìn)行反應(yīng)得到三乙烯二胺與哌嗪混合物(三乙烯二胺的質(zhì)量含量為65% )從第一精餾塔的中間進(jìn)料，流量為6ml/min，萃取劑1_氯正庚烷從塔頂進(jìn)料，流量為30ml/min，操作壓力28kPa，塔頂溫度80°C?150°C，塔釜溫度90°C?160°C，回流比4，塔頂餾分為三乙烯二胺、哌嗪及萃取劑的共沸物，塔釜餾分為三乙烯二胺；第一精餾塔的塔頂餾分進(jìn)入第二精餾塔進(jìn)行分離，第二精餾塔的操作壓力50kPa?150kPa，塔頂溫度135°C?180°C，塔釜溫度140°C?200°C，回流比6，塔頂餾分為三乙烯二胺含量較低的三乙烯二胺、哌嗪及萃取劑的共沸物，循環(huán)至第一精餾塔，塔釜餾分為三乙烯二胺；將第一精餾塔及第二精餾塔的塔釜餾分合并，然后向其中加入三乙烯二胺質(zhì)量38%的含有環(huán)甲胺類(lèi)化合物作為共沸劑，混合均勻，加入第三精餾塔的塔釜，第三精餾塔的理論塔板數(shù)為38，在絕對(duì)真空度為38kPa、塔釜反應(yīng)液溫度為125°C條件下精餾，控制回流比為0.15: 1，收集115°C前餾分。采用氣相色譜分析，得到純度為90wt%的三乙烯二胺。
[0018]從第一精餾塔塔頂?shù)玫降奈锪?，含有大量的萃取劑，通過(guò)精餾分離，流量為35ml/min，回流比為4，塔頂?shù)玫降妮腿┛梢匝h(huán)使用。
[0019]實(shí)施例3:
[0020]二乙烯三胺在常壓和360°C的溫度下，以86%二氧化硅和12%氧化鋁組成的催化劑進(jìn)行反應(yīng)得到三乙烯二胺與哌嗪混合物(三乙烯二胺的質(zhì)量含量為70% )從塔的中間進(jìn)料，流量為7ml/min，萃取劑1-氯正辛烷從塔頂進(jìn)料，流量為40ml/min，操作壓力28kPa，塔頂溫度80°C?150°C，塔釜溫度90°C?160°C，回流比8，塔頂餾分為三乙烯二胺、哌嗪及萃取劑的共沸物，塔釜餾分為三乙烯二胺；第一精餾塔的塔頂餾分進(jìn)入第二精餾塔進(jìn)行分離，第二精餾塔的操作壓力50kPa?150kPa，塔頂溫度135°C?180°C，塔釜溫度140°C?200°C，回流比4，塔頂餾分為三乙烯二胺含量較低的三乙烯二胺、哌嗪及萃取劑的共沸物，循環(huán)至第一精餾塔，塔釜餾分為三乙烯二胺；將第一精餾塔及第二精餾塔的塔釜餾分合并，然后向其中加入三乙烯二胺質(zhì)量38%的含有環(huán)甲胺類(lèi)化合物作為共沸劑，混合均勻，加入第三精餾塔的塔釜，第三精餾塔的理論塔板數(shù)為38，在絕對(duì)真空度為38kPa、塔釜反應(yīng)液溫度為125°C條件下精餾，控制回流比為0.15: 1，收集115°C前餾分。采用氣相色譜分析，得到純度為99.9被％的三乙烯二胺。
[0021]從第一精餾塔頂?shù)玫降奈锪?，含有大量的萃取劑，通過(guò)精餾分離，流量為32ml/min，回流比為5，塔頂?shù)玫降妮腿┛梢匝h(huán)使用。
[0022]實(shí)施例4:
[0023]二乙烯三胺在常壓和360°C的溫度下，以86%二氧化硅和12%氧化鋁組成的催化劑進(jìn)行反應(yīng)得到三乙烯二胺與哌嗪混合物(三乙烯二胺的質(zhì)量含量為75% )從塔的中間進(jìn)料，流量為8ml/min，萃取劑1-氯正辛烷從塔頂進(jìn)料，流量為45ml/min，操作壓力28kPa，塔頂溫度80°C?150°C，塔釜溫度90°C?160°C，回流比10，塔頂餾分為三乙烯二胺、哌嗪及萃取劑的共沸物，塔釜餾分為三乙烯二胺；第一精餾塔的塔頂餾分進(jìn)入第二精餾塔進(jìn)行分離，第二精餾塔的操作壓力50kPa?150kPa，塔頂溫度135°C?180°C，塔釜溫度140°C?200°C，回流比7，塔頂餾分為三乙烯二胺含量較低的三乙烯二胺、哌嗪及萃取劑的共沸物，循環(huán)至第一精餾塔，塔釜餾分為三乙烯二胺；將第一精餾塔及第二精餾塔的塔釜餾分合并，然后向其中加入三乙烯二胺質(zhì)量38%的含有環(huán)甲胺類(lèi)化合物作為共沸劑，混合均勻，加入第三精餾塔的塔釜，第三精餾塔的理論塔板數(shù)為38，在絕對(duì)真空度為38kPa、塔釜反應(yīng)液溫度為125°C條件下精餾，控制回流比為0.15: 1，收集115°C前餾分。采用氣相色譜分析，得到純度為為99.8被％的三乙烯二胺。
[0024]從第一精餾塔頂?shù)玫降奈锪?，含有大量的萃取劑，通過(guò)精餾分離，流量為30ml/min，回流比為10，塔頂?shù)玫降妮腿┛梢匝h(huán)使用。
[0025]實(shí)施例5:
[0026]二乙烯三胺在常壓和360°C的溫度下，以86%二氧化硅和12%氧化鋁組成的催化劑進(jìn)行反應(yīng)反應(yīng)得到三乙烯二胺與哌嗪混合物(三乙烯二胺的質(zhì)量含量為70% )從塔的中間進(jìn)料，流量為7ml/min，萃取劑1_氯正辛烷從塔頂進(jìn)料，流量為50ml/min，操作壓力28kPa，塔頂溫度80°C?150°C，塔釜溫度90°C?160°C，回流比7，塔頂餾分為三乙烯二胺、哌嗪及萃取劑的共沸物，塔釜餾分為三乙烯二胺；第一精餾塔的塔頂餾分進(jìn)入第二精餾塔進(jìn)行分離，第二精餾塔的操作壓力50kPa?150kPa，塔頂溫度135°C?180°C，塔釜溫度140°C?200°C，回流比8，塔頂餾分為三乙烯二胺含量較低的三乙烯二胺、哌嗪及萃取劑的共沸物，循環(huán)至第一精餾塔，塔釜餾分為三乙烯二胺；將第一精餾塔及第二精餾塔的塔釜餾分合并，然后向其中加入三乙烯二胺質(zhì)量38%的含有環(huán)甲胺類(lèi)化合物作為共沸劑，混合均勻，加入第三精餾塔的塔釜，第三精餾塔的理論塔板數(shù)為38，在絕對(duì)真空度為38kPa、塔釜反應(yīng)液溫度為125°C條件下精餾，控制回流比為0.15: 1，收集115°C前餾分。采用氣相色譜分析，得到純度為95wt%的三乙烯二胺。
[0027]實(shí)施例6:
[0028]二乙烯三胺在常壓和360°C的溫度下，以86%二氧化硅和12%氧化鋁組成的催化劑進(jìn)行反應(yīng)反應(yīng)得到三乙烯二胺與哌嗪混合物(三乙烯二胺的質(zhì)量含量為60% )從塔的中間進(jìn)料，流量為6ml/min，萃取劑為等量的1-氯正己烷和1_氯正庚烷從塔頂進(jìn)料，流量為25ml/min，操作壓力28kPa，塔頂溫度80°C?150°C，塔釜溫度90°C?160°C，回流比5，塔頂餾分為三乙烯二胺、哌嗪及萃取劑的共沸物，塔釜餾分為三乙烯二胺；第一精餾塔的塔頂餾分進(jìn)入第二精餾塔進(jìn)行分離，第二精餾塔的操作壓力50kPa?150kPa，塔頂溫度135°C?180°C，塔釜溫度140°C?200°C，回流比6，塔頂餾分為三乙烯二胺含量較低的三乙烯二胺、哌嗪及萃取劑的共沸物，循環(huán)至第一精餾塔，塔釜餾分為三乙烯二胺；將第一精餾塔及第二精餾塔的塔釜餾分合并，然后向其中加入三乙烯二胺質(zhì)量38%的含有環(huán)甲胺類(lèi)化合物作為共沸劑，混合均勻，加入第三精餾塔的塔釜，第三精餾塔的理論塔板數(shù)為38，在絕對(duì)真空度為38kPa、塔釜反應(yīng)液溫度為125°C條件下精餾，控制回流比為0.15: 1，收集115°C前餾分。采用氣相色譜分析，得到純度為95wt%的三乙烯二胺。
[0029]實(shí)施例7:
[0030]二乙烯三胺在常壓和360°C的溫度下，以86%二氧化硅和12%氧化鋁組成的催化劑進(jìn)行反應(yīng)反應(yīng)得到三乙烯二胺與哌嗪混合物(三乙烯二胺的質(zhì)量含量為65%)從塔的中間進(jìn)料，流量為5ml/min,萃取劑1-氯正己燒+1-氯正辛燒從塔頂進(jìn)料，流量為30ml/min,操作壓力28kPa，塔頂溫度80°C?150°C，塔釜溫度90°C?160°C，回流比2，塔頂餾分為三乙烯二胺、哌嗪及萃取劑的共沸物，塔釜餾分為三乙烯二胺；第一精餾塔的塔頂餾分進(jìn)入第二精餾塔進(jìn)行分離，第二精餾塔的操作壓力50kPa?150kPa，塔頂溫度135°C?180°C，塔釜溫度140°C?200°C，回流比1，塔頂餾分為三乙烯二胺含量較低的三乙烯二胺、哌嗪及萃取劑的共沸物，循環(huán)至第一精餾塔，塔釜餾分為三乙烯二胺；將第一精餾塔及第二精餾塔的塔釜餾分合并，然后向其中加入三乙烯二胺質(zhì)量38%的含有環(huán)甲胺類(lèi)化合物作為共沸劑，混合均勻，加入第三精餾塔的塔釜，第三精餾塔的理論塔板數(shù)為38，在絕對(duì)真空度為38kPa、塔釜反應(yīng)液溫度為125°C條件下精餾，控制回流比為0.15: 1，收集115°C前餾分。采用氣相色譜分析，得到純度為95wt%的三乙烯二胺。
[0031]實(shí)施例8:
[0032]二乙烯三胺在常壓和360°C的溫度下，以86%二氧化硅和12%氧化鋁組成的催化劑進(jìn)行反應(yīng)反應(yīng)得到三乙烯二胺與哌嗪混合物(三乙烯二胺的質(zhì)量含量為70%)從塔的中間進(jìn)料，流量為7ml/min,萃取劑1-氯正己燒、1-氯正庚燒及1-氯正辛燒從塔頂進(jìn)料，流量為30ml/min，操作壓力28kPa，塔頂溫度80°C?150°C，塔釜溫度90°C?160°C，回流比9，塔頂餾分為三乙烯二胺、哌嗪及萃取劑的共沸物，塔釜餾分為三乙烯二胺；第一精餾塔的塔頂餾分進(jìn)入第二精餾塔進(jìn)行分離，第二精餾塔的操作壓力50kPa?150kPa，塔頂溫度135°C?180°C，塔釜溫度140°C?200°C，回流比10，塔頂餾分為三乙烯二胺含量較低的三乙烯二胺、哌嗪及萃取劑的共沸物，循環(huán)至第一精餾塔，塔釜餾分為三乙烯二胺；將第一精餾塔及第二精餾塔的塔釜餾分合并，然后向其中加入三乙烯二胺質(zhì)量38%的含有環(huán)甲胺類(lèi)化合物作為共沸劑，混合均勻，加入第三精餾塔的塔釜，第三精餾塔的理論塔板數(shù)為38，在絕對(duì)真空度為38kPa、塔釜反應(yīng)液溫度為125°C條件下精餾，控制回流比為0.15: 1，收集115°C前餾分。采用氣相色譜分析，得到純度為95wt%的三乙烯二胺。
【權(quán)利要求】
1.一種分離提純?nèi)蚁┒返姆椒ǎ涮卣髟谟冢? 向三乙烯二胺與哌嗪混合物中加入萃取精餾的萃取劑，進(jìn)入第一精餾塔進(jìn)行分離，操作壓力28kPa，塔頂溫度80°C?150°C，塔釜溫度90°C?160°C，回流比I?10，塔頂餾分為三乙烯二胺、哌嗪及萃取劑的共沸物，塔釜餾分為三乙烯二胺； 第一精餾塔的塔頂餾分進(jìn)入第二精餾塔進(jìn)行分離，第二精餾塔的操作壓力50kPa?150kPa，塔頂溫度135°C?180°C，塔釜溫度140°C?200°C，回流比I?10，塔頂餾分為三乙烯二胺含量較低的三乙烯二胺、哌嗪及萃取劑的共沸物，循環(huán)至第一精餾塔，塔釜餾分為三乙烯二胺； 將第一精餾塔及第二精餾塔的塔釜餾分合并，然后向其中加入三乙烯二胺質(zhì)量38%的含有環(huán)甲胺類(lèi)化合物作為共沸劑，混合均勻，加入第三精餾塔的塔釜，第三精餾塔的理論塔板數(shù)為38，在絕對(duì)真空度為38kPa、塔釜反應(yīng)液溫度為125°C條件下精餾，控制回流比為0.15: 1，收集115°C前餾分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離提純?nèi)蚁┒返姆椒ǎ涮卣髟谟?，所述的萃取劑為沸點(diǎn)為C6-C9的鹵代烴。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分離提純?nèi)蚁┒返姆椒?，其特征在于，所述鹵代烴為不含有取代基的齒代烴。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分離提純?nèi)蚁┒返姆椒?，其特征在于，所述鹵代烴為氯取代烴。
【文檔編號(hào)】C07D487/08GK104311564SQ201410509262
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月18日
【發(fā)明者】楊鐘華 申請(qǐng)人:瑞安市普羅生物科技有限公司