專利名稱：用脂肪腈制得單烷基二甲基叔胺的生產方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用C12-18的脂肪腈制得單烷基二甲基叔胺的生產方法。
單烷基二甲基叔胺作為重要的一類叔胺，現(xiàn)在有多種生產方法1、以伯胺為原料的劉卡特法、甲基還原法、甲醇催化法；2、以高碳脂肪醇為原料的醇氯代法、醇胺化一步法、醇酯化法；3、以α-烯烴為原料的溴化胺化法；4、以石臘烴為原料的溴化胺化法；5、以脂肪腈為原料的二甲胺法、甲醛法等方法。上述第1類生產方法存在工藝流程長，設備投資大，設備腐蝕快和回收處理困難，所得叔胺得率低等缺點。第2類生產方法存在所用原料價格昂貴的缺點。第3類生產方法存在溴化劑回收工藝復雜、生產成本高且易腐蝕設備等缺點。第4類生產方法存在氯化產物的混合物產生多，易腐蝕設備和污染環(huán)境等缺點。第5類生產方法存在反應溫度高、壓力高的缺點。
本發(fā)明的目的是提供一種生產成本低、叔胺得率高且反應溫度低、壓力小的用脂肪腈制得單烷基二甲基叔胺的生產方法。
本發(fā)明的任務是這樣實現(xiàn)的該生產方法包括下列步驟a、制備貴金屬鈀系催化劑將20克粉末狀活性炭先用200ml蒸餾水浸濕后，再用25ml的溶液濃度為0 04gPdCl2/ml的PdCl2-HCl溶液浸泡18小時，然后加入0.5N的NaOH溶液，將體系PH值調至8.0±0.1，老化5小時，接著將浸泡好的催化劑過濾、水洗、水洗至洗滌水中不含Cl-，再在110℃的烘箱中烘干，裝入密閉容器貯存待用；b、混合催化劑與脂肪腈將Pd/C催化劑與脂肪腈按重量比0.5∶1000(以pd重量計)混合加入反應釜中，接著邊攪拌邊升溫，當溫度達到105℃時，加入氫氣和二甲胺；c、加氫氣和二甲胺∶二甲胺按二甲胺為脂肪腈1.80-2.40倍(摩爾比)加入，二甲胺分不等量和等量加入兩個階段，在反應前期二甲胺按不等量加入，即反應前先加入總加入量的13.4-13.7％，然后過7分鐘、15分鐘、28分鐘、30分鐘、40分鐘分別加入總量的11.3-12.1％、9.2-10.7％(3次)、6.3-6.5％，在該階段加入二甲胺總量的59-63％，該階段的反應時間為2小時；剩余二甲胺在等量階段加入，加入時間的間隔為30分鐘，加入次數為5-7次，每次加入量相等為5.3-8.2％；二甲胺全部加完后，繼續(xù)反應0.5小時，在每次加入二甲胺以前要把反應釜排至常壓；在每次加入二甲胺以后，再加入氫氣，用氫氣把反應釜中的壓力調至2.0MPa，并保持恒壓，在整個反應過程中，溫度要控制在105-125℃，在二甲胺不等量加入階段，反應溫度為105℃，在二甲胺等量加入階段開始升溫，每小時升溫5℃至反應結束，壓力控制在2.0MPa；d、反應結束后，抽真空過濾，分離催化劑，余者即為叔胺產品。
由于本發(fā)明采用了在較低溫、低壓下用間歇法由脂肪腈一步合成單烷基二甲基叔胺的方法，因此與背景技術相比，具有生產成本低、叔胺得率高、反應溫度低和壓力小等優(yōu)點。本發(fā)明生產的叔胺得率大于90％。
實施例1在本實施例中用C12-14脂肪腈制得單烷基二甲基叔胺的生產方法包括下列步驟a、制備貴金屬鈀系催化劑將20克比表面積為1066m2/g、其中微孔739m2/g、非微孔327m2/g，孔體積為0.6318ml/g、其中微孔0.2975ml/g、非微孔0.3343ml/g的粉末狀活性炭先用200ml蒸餾水浸濕后，再用25ml的溶液濃度為0.04gPdCl2/ml的PdCl2-HCl溶液浸泡18小時，然后加入0.5N的NaOH溶液，將體系PH值調至8.0±0.1，老化5小時，接著將浸泡好的催化劑過濾、水洗，水洗至洗滌水中不含Cl-，再在110℃的烘箱中烘干，裝入密閉容器貯存待用；b、混合催化劑與脂肪腈將制好的Pd/C催化劑與C12-14的脂肪腈按重量比0.5∶1000(以pd重量計)混合加入反應釜中，用0.5MPa氫氣置換至釜內無空氣存在，接著邊攪拌邊升溫，當溫度達到105℃時，加入氫氣和二甲胺；c、加氫氣和二甲胺二甲胺按二甲胺為脂肪腈的1.95倍(摩爾比)加入，二甲胺分不等量和等量加入兩個階段，在反應前期二甲胺按不等量加入，即反應前先加入總加入量的13.4％，然后過7分鐘、15分鐘、28分鐘、30分鐘、40分鐘分別加入總量的11.7％、9.2％(3次)、6.3％，在該階段加入二甲胺總量的59％，該階段的反應時間為2小時，反應溫度為105℃；剩余二甲胺在等量階段加入，加入時間的間隔為30分鐘，加入次數為5次，每次加入量相等為8.2％，在該階段反應溫度開始升溫，每小時升溫5℃，二甲胺全部加完后，繼續(xù)反應0.5小時；在每次加入二甲胺以前要把反應釜排至常壓；在每次加入二甲胺以后，再加入氫氣，用氫氣把反應釜中的壓力調至2.0MPa，并保持恒壓，在整個反應過程中，溫度要控制在105-120℃，壓力控制在2.0MPa；d、反應結束后，抽真空過濾，分離催化劑，余者即為叔胺產品。叔胺得率92.7％。
實施例2在本實施例中，制備貴金屬鈀系催化劑的步驟與實施例1中的相同。在混合催化劑與脂肪腈的步驟中，將pd/C催化劑與C16-18的脂肪腈按重量比0.5∶1000(以pd重量計)混合加入反應釜中，其余與實施例1中的相同。在加氫氣和二甲胺的步驟中，二甲胺按二甲胺為脂肪腈的2.10倍(摩爾比)加入，在不等量階段，反應前先加入總加入量的13.5％，然后加入總量的11.9％、9.7％(3次)、6.5％，在該階段加入二甲胺總量的61％，余量在等量階段加入，加入次數為6次，每次加入量相等為6.5％，整個反應過程中反應溫度控制在105-120℃。其余與實施例1中的相同。叔胺得率為94.6％。
實施例3在本實施例中，制備貴金屬鈀系催化劑的步驟與實施例1中的相同。在混合催化劑與脂肪腈的步驟中，將Pd/C催化劑與C16-18的脂肪腈按重量比0.5∶1000(以Pd重量計)混合加入反應釜中，其余與實施例1中的相同。在加氫氣和二甲胺的步驟中，二甲胺按二甲胺為脂肪腈的2.40倍(摩爾比)加入，在不等量階段，反應前先加入總加入量的13.6％，然后加入總量的12.0％、10.3％(3次)、6.4％，在該階段加入二甲胺總量的62.9％，余量在等量階段加入，加入次數為7次，每次加入量相等為5.3％，整個反應過程中溫度控制在105-125℃，其余與實施例1中的相同。叔胺得率為95.8％。
權利要求
1.一種用脂肪腈制得單烷基二甲基叔胺的生產方法，其特征在于它包括下列步驟a、制備貴金屬鈀系催化劑將20克粉末狀活性炭先用200ml蒸餾水浸濕后，再用25ml的溶液濃度為0.04gPdCl2/ml的PdCl2-HCl溶液浸泡18小時，然后加入0.5N的NaOH溶液，將體系PH值調至8.0±0.1，老化5小時，接著將浸泡好的催化劑過濾、水洗、水洗至洗滌水中不含Cl-，再在110℃的烘箱中烘干，裝入密閉容器貯存待用；b、混合催化劑與脂肪腈將Pd/C催化劑與脂肪腈按重量比0.5∶1000(以Pd重量計)混合加入反應釜中，接著邊攪拌邊升溫，當溫度達到105℃時，加入氫氣和二甲胺；c、加氫氣和二甲胺∶二甲胺按二甲胺為脂肪腈1.80-2.40倍(摩爾比)加入，二甲胺分不等量和等量加入兩個階段，在反應前期二甲胺按不等量加入，即反應前先加入總加入量的13.4-13.7％，然后過7分鐘、15分鐘、28分鐘、30分鐘、40分鐘分別加入總量的11.3-12.1％、9.2-10.7％(3次)、6.3-6.5％，在該階段加入二甲胺總量的59-63％；該階段的反應時間為2小時，剩余二甲胺在等量階段加入，加入時間的間隔為30分鐘，加入次數為5-7次，每次加入量相等為5.3-8.2％；二甲胺全部加完后，繼續(xù)反應0.5小時，在每次加入二甲胺以前要把反應釜排至常壓；在每次加入二甲胺以后，再加入氫氣，用氫氣把反應釜中的壓力調至2.0MPa，并保持恒壓，在整個反應過程中，溫度要控制在105-125℃，在二甲胺不等量加入階段，反應溫度為105℃，在二甲胺等量加入階段開始升溫，每小時升溫5℃至反應結束；壓力控制在2.0MPa；d、反應結束后，抽真空過濾，分離催化劑，余者即為叔胺產品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用脂肪腈制得單烷基二甲基叔胺的生產方法。該生產方法包括下列步驟:a.制備貴金屬鈀系催化劑;將粉末狀活性炭先用蒸餾水浸濕后,再用PdCl
文檔編號C07C211/00GK1211565SQ9811895
公開日1999年3月24日 申請日期1998年9月10日 優(yōu)先權日1998年9月10日
發(fā)明者康保安, 續(xù)浩, 胡翠英, 薛和生 申請人:中國日用化學工業(yè)研究所