CN100357254C - 胺化反应方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种方法，用于脂族烷烃衍生物，如醇(一元醇和多元醇)的胺化反应，它采用催化蒸馏以利于在蒸馏塔反应器的蒸馏反应区冷凝馏出物。蒸馏塔反应器的操作在蒸馏反应区产生液相和蒸汽相。将催化剂制成蒸馏结构的形式。该反应是在蒸馏塔反应器中氢气的分压低，如在0.1psia到小于10psia的范围内的条件下进行的。

Description

胺化反应方法
本发明背景技术
本发明具体涉及通过低级脂族烷烃衍生物，如一元醇或者多元醇、醇胺和由这些醇衍生的化合物，包括环氧化物、酮和亚烷基亚胺的催化胺化反应生产低级烷基胺的方法。
醇的催化胺化反应是本领域长期以来已知的方法。它一般涉及醇与氨在存在氢化催化剂并且通常存在氢的情况下的反应。
根据本发明制备的胺产物有许多用途。除了它们作为用于合成其他化学制品的中间产物之外，它们可以用作例如杀菌剂和杀虫剂。
US2861995记载了一种方法，它通过采用含有镍、钴、亚铬酸铜、催化贵金属，如铂和钯以及阮内镍和阮内钴的一种或者几种的金属氢化催化剂将乙醇胺转变成各种含氮产物。它们可以负载在载体，例如氧化铝上。
US3068290记载了一种方法，它通过采用氢化催化剂，例如上述催化剂，在自生压力和液相中进行的反应，将乙醇胺转变成乙二胺。该专利还记载了一种优选的催化剂，它是镍和镁的氧化物的结合体(Ni-MgO)，它们是通过热分解共沉淀的镍和镁的甲酸盐或者草酸盐制备的。
US3137730说明通过采用含有镍和铜的载体催化剂进行的1，2-亚乙基二醇的转变。US3270059记载了在存在载体催化剂情况下的胺化反应方法，这种催化剂是通过在超过700℃的温度下烧结镍或者钴的含氧化合物并通过用氢气处理将其还原。US3766184记载了一种含有铁与镍、钴或者它们的混合物的催化剂。钌催化剂也可参考此或者其它专利用于胺化反应方法。
本发明的概述
本发明在脂族烷烃衍生物的胺化反应中采用催化蒸馏，以利于在蒸馏塔反应器的蒸馏反应区内冷凝馏出物，在所说的蒸馏塔反应器中同时进行(a)在氢气分压为约0.1psia到小于150psia，优选小于100psia范围内，如在0.1到小于10psia的范围内使脂族烷烃衍生物、氢和氨在氢化催化剂存在下反应，所说的催化剂被制成催化蒸馏的结构，从而使一部分脂族烷烃衍生物与一部分氨和氢反应生成含有胺、未反应的氢、水和未反应的脂族烷烃衍生物的反应混合物，并且分馏该反应混合物。
运行蒸馏塔反应器会在蒸馏反应区中产生液相和蒸汽相。蒸汽的大部分是氢和氨，还有一部分是蒸发的脂族烷烃衍生物。在蒸馏反应区中有内部回流和来自外部回流的液体，它冷却上升的蒸汽冷凝成床中的一部分。
在不限定本发明范围的情况下，提出产生本发明方法效果的机理是冷凝反应体系中的一部分蒸汽，它在冷凝的液体中包藏了足够的氢，以便在存在催化剂情况下，使氨、氢气和醇之间得到必需的接触而反应生成产物胺。
附图的简要说明
该附图是本发明的一个实施方案的简图形式的流程图。
本发明详述
根据本发明，可被胺化的烷烃衍生物包括具有一个或多个官能团的低级脂族烷烃衍生物。所述的脂族烷烃衍生物包括醇，优选的低级脂族烷烃衍生物包括含有一到六个碳的衍生物。官能团可存在于伯、仲、叔碳原子上。存在的官能团至少有一个在本发明的催化胺化方法中能够被胺基取代。优选的官能团包括羟基、氨基、亚胺基和所说基团的结合，如醇(一元醇和多元醇)。优选烷烃衍生物原料的说明实例包括乙醇、1，2-亚乙基二醇(乙二醇)、一乙醇胺、亚乙基亚胺、异丙醇、丙醇胺、丙二醇、丙酮、丁醇、丁二醇、氨基丁醇、戊醇、戊二醇、氨基戊醇、己醇、己二醇和氨基己醇。在此所期望的原料还包括从上述物质衍生的化合物。优选地，原料中至少一个官能团是羟基。在胺化反应过程中不能被取代的其它官能团，可以在烷烃原料中以组合或者与可取代的官能团加合的形式存在。
当然，要采用的具体烷烃衍生物原料取决于要制备的所需的具体胺产物。一般来说，所需的胺化产物与烷基原料在胺基上不同，它取代了无胺官能团或者存在于原料中的基团。例如，在制备1，2-乙二胺时，原料包括1，2-乙二醇和一乙醇胺。
因此可以认为该方法包括：
(a)将脂族烷烃衍生物、氢气和氨加入到蒸馏塔反应器中；
(b)将脂族烷烃衍生物、氢气和氨在氢气分压为0.1psia到小于150psia，优选小于100psia的范围内，在制成催化蒸馏结构的氢化催化剂存在下进行反应，从而使一部分脂族烷烃衍生物与一部分氨和氢气反应生成含有胺、未反应的氢气、水和未反应的脂族烷烃衍生物的反应混合物；
(c)保持蒸馏塔反应器的压力，使反应混合物处于其沸点；
(d)从蒸馏塔反应器除去含有未反应脂族烷烃衍生物蒸汽、水和氢气以及所有沸点较低的胺的塔顶馏出物；
(e)冷凝从蒸馏塔反应器排出的作为塔顶馏出物几乎所有的脂族烷烃衍生物；
(f)将一部分冷凝的脂族烷烃衍生物(可能含有水和沸点较低的胺)作为回流液返回蒸馏塔反应器；和
(g)从蒸馏塔排出产物。
由于该反应生成胺产物的混合物，可能会有塔顶馏出物、塔底产物和/或侧部引出产物。通过调整条件，可以得到一种或几种产物，例如1，2-乙二醇的胺化反应生成一乙醇胺(MEA)、亚乙基二胺(EDA)和二亚乙基二胺(DEDA)。在氨与醇的比例较高时，有利于较低沸点的胺(低级取代的)的生成。在蒸馏塔反应器中，也可通过将不希望产生的产物返回到塔中来促使所需产物的生成。例如将一元胺返回到塔中同时除去二元和三元胺会有利于对更高级取代胺的选择。
在已知催化氢化反应的金属中有铂、铼、钴、钼、镍、钨和钯。通常工业形式的催化剂采用这些金属的载体氧化物。在使用之前用还原剂或者使用原料中的氢气，氧化物被还原成活性形式。这些金属也可催化其它反应，最值得注意的是在高温下的脱氢反应。另外，当停留时间延长时，它们可以促进烯属化合物本身或者与其它烯烃的反应以生成二聚物或者低聚物。
正如所描述的那样，用于氢化反应的催化材料是可用作蒸馏填料的形式。众所周知，催化材料是蒸馏体系的组成部分，它具有催化和蒸馏填料两种作用，即具有蒸馏作用和催化作用的用于蒸馏塔的填料。
由于该催化剂保持明确的独立性，该反应体系可以为异相形式。可以采用任何适宜的氢化催化剂，例如元素周期表VIII族的金属或金属化合物作为主要催化组分，单独或者与促进剂和改性剂，例如钯/金、钯/银、钴/锆、镍和镍/铼结合，它们优选沉积在载体上，如氧化铝、耐火砖、浮石、炭、二氧化硅、二氧化硅-氧化铝、硅藻土、硅藻土二氧化硅-二氧化钛、树脂等。
催化剂可以以混合物形式含有各种金属，它不会对催化剂的催化性质产生不利的影响。这些附加的金属在一些胺化过程中实际上可以提高主催化剂的选择性和活性。这些金属中的某些可以延长催化剂的活性寿命和其它物理性质。含有附加金属组分的催化剂的例子包括Ni-Re-La、Ni-Re-Ca、Ni-Re-Mg、Ni-Re-Sr、Ni-Re-Li、Ni-Re-K、Ni-Re-Ba、Ni-Re-Ce、Ni-Re-W、Ni-Re-Fe、Ni-Re-Ru、Ni-Re-Cu、Ni-Re-Ag、Ni-Re-Zn、Ni-Re-Co、Ni-Re-U、Ni-Re-Ti和Ni-Re-Mn。为了制备这类催化剂，可以将这些附加金属的盐以合适的量加入到含有镍和铼盐的浸渍溶液中。
用于胺化反应的优选催化剂的结构包括至少一组柔性、半刚性的开筛管状组件，该组件中填充有颗粒催化材料(催化剂成分)并且两端密封、中间连接并用缠绕成具有长轴的螺旋的网筛支撑，所说的管状组件与长轴呈一定的角度排列，形成一个捆，其详细记载在在此结合的US5431890中。这种单个组件在外表上类似于链环的“香肠”。
这种填充有颗粒状催化物质的柔性、半刚性的开筛管状组件优选沿着管的长度每1～12英寸有紧扣，形成多个链环状催化蒸馏结构。这种通过紧扣形成的链环可以是平面的或者空间不规则的。
捆状催化蒸馏结构是通过将至少一个管状组件以对角线排列方式放置于丝网筛的顶部，例如除雾器金属丝形成的，以便当卷起丝网筛时，卷起的结构形成了一个新的并且是改进的催化蒸馏结构。另一个实施方案包括任选丝网筛和卷成新的捆状催化蒸馏结构的管状组件的多组排列。在任选层上的管状组件优选以相反方向排列在丝网筛上，以便使它们的通路相交。每个管状组件在捆中形成螺旋。可以采用其它本领域已知的结构，例如在US4443559和5348710中所公开的。
催化剂组分可以具有几种形式。在是颗粒催化材料的情况下，将一般为从60毫米至约1毫米的粉末密封在多孔容器，例如筛网或者聚合物筛中。用于制造容器的材料必须对反应体系中的反应物和条件是惰性的。该网筛可以是铝、钢、不锈钢等制成。聚合物筛可以是尼龙、聚四氟乙烯、玻璃纤维，即具有软化点的硅酸盐聚合物等，例如熔点高于204.44℃(400)，即反应过程中催化床的温度。用于制造容器的材料每英寸的筛或者线数要将催化剂保持在其中并且不通过该材料的孔口。可以采用粒度为约0.15毫米的催化剂颗粒或者粉末，并且在容器中可以采用直径高达约6.35mm(1/4英寸)的颗粒。
催化剂是通过其中将浸渍金属转变成催化活性形式的合适步骤活化的。该活化包括形成合金、金属的适当相取向和/或调整金属的氧化程度。活化步骤包括常规的还原方法。
在优选的活化步骤中，与催化剂接触的气氛是氢气，它在200～600℃的高温下通过催化剂45分钟到4个小时。用于还原的特定条件取决于要被活化的颗粒催化剂组合物。
在活化步骤之前，可以任选地焙烧催化剂。将催化剂在约300～500℃的温度下加热约3个小时或者更长时间。优选焙烧在空气中进行。
如上所述，烷烃衍生物的胺化反应是一种经过大量研究的方法，并且在本领域的文献中有记载。用于进行该方法的反应条件是公知的，但是它特别取决于存在的胺化反应催化剂的活性。
醇的胺化反应包括氨和醇在氢气存在情况下的反应。催化胺化反应由氢化反应和脱氢反应构成。这几种反应的机理在文献中进行了大量讨论，可用一系列连续的七个反应方程式表示：
Figure C9719334600091
胺化反应的第一个步骤是醇的可逆脱氢反应生成含羰基的中间产物[1]。接着将醛通过与存在于反应混合物中的氨或者胺反应转变成氨基醇[2]。氨基醇再失水生成亚胺[3]。亚胺再被氢化成胺[4]。反应式5、6和7说明通过中间产物亚胺与存在于反应混合物中的氨或者胺反应生成的可能产物。
如反应式所示的，所有列出的反应步骤都是可逆的。反应或者催化蒸馏的操作基于对与蒸馏有关的原理的理解。首先，由于反应是与蒸馏同时进行的，最初的反应产物一经形成就尽可能快地从反应区除去。除去产物使产物和/或聚合物的多取代反应和分解最小化。其次，由于有机芳香化合物是沸腾的，通过该组分在体系压力下的沸点控制反应温度。反应的热量仅使沸腾加剧，但是不提高温度。第三，该反应由于反应产物已被除去并且不能对逆向反应产生作用而具有升高的动力(LeChatelier’s Principle)。
本发明在用催化剂填充塔中进行该方法，该塔如任何蒸馏一样可以含有蒸汽相和一些液相。蒸馏塔反应器在使反应混合物在催化床上沸腾的压力下操作。
该方法在所说蒸馏塔反应器的塔顶压力即总压在0～300psig范围内，优选地为小于200psig或者更合适是在35～120psig的压力，所说蒸馏反应器底部区域在所需的氢分压下为65.56～260℃(150～500)，优选为121.11～232.22℃(250～450)，如148.89～204.44℃(300～400)的温度下操作。原料重量小时的空间速度(WHSV)在此可理解为是指每单位重量的在催化蒸馏结构中的催化剂的每小时进入反应蒸馏塔的单位重量的原料，它可以随其它条件参数在很大范围内改变，例如0.1～35。
在该方法中，通过在给定压力下操作反应器来控制反应温度，以使反应混合物部分蒸发。因此通过混合物蒸发的潜热分散反应释放的热量。蒸发的部分从塔顶排出，而冷凝一部分可冷凝的物料并作为回流液返回到塔中。
向下流动的液体在反应器中以所有蒸馏常见的方式引起附加的冷凝。在塔中冷凝液体的接触会引起良好的质量传递，以使氢气和氨溶解在反应液体中并将反应混合物同时转移到催化位置。可以认为这种冷凝模式的进行会导致目前方法的良好转化和选择性，并可以在所述的较低的氢气分压和反应器温度进行。该反应可从催化蒸馏获得的其它益处是洗涤效果，这是内部回流提供给催化剂的，从而减少了聚合物的堆集和焦化。内部回流可在0.2～20L/D(仅低于催化床的液体重量/馏出物的重量)范围内变化并产生良好的结果。
氢气必须以至少是化学计量的量加入。氨与脂族烷烃衍生物的摩尔比例优选至少1∶1。氢气应该以氢与氨的摩尔比例为约4∶1的量存在。对存在于本发明胺化反应中的氢气的量没有严格限定。一般来说，将氢气以足以保持将催化剂处于活性状态的量加入。当氢气以氢气与氨的摩尔比例大于1并优选小于1000∶1的量存在时，可进行优选的胺化反应。
在本发明的胺化方法中，烷烃衍生物原料在高温下，与氨在存在氢气和催化剂情况下反应。反应的温度取决于具体的原料、反应物的比例，最重要的是所采用催化剂的活性。
用于该反应的氨可以是无水的或者可以含有少量的水。当用在最终混合物中存在的水来评价该反应的转化率时，应考虑随氨加入到反应混合物中的所有水。
一般说来，在过量氨情况下进行该方法以确保与氨而不是与存在于反应混合物中的胺进行反应。这是一种提高所需脂肪烷基胺产物产量的方法。可以存在过量的氨。
在本发明的胺化反应中，氨应该以至少等于烷基衍生物反应物所需的化学计量的量存在。氨应优选以2倍到30倍于所需化学计量的量存在。
下面参考附图，它表示本发明的一个实施方案的流程图。通过管线1将正丁醇在高于包括催化蒸馏结构的催化剂床12的位置加入到蒸馏塔反应器10中。氢气通过流送管2和氨通过流送管3在流送管4合并并加入到床12的下面。含有环己基胺和未反应的正丁醇、一丁基胺、氨和氢气的塔顶馏出物通过流送管5抽出并通过部分冷凝器20，在此冷凝可冷凝的物质。接着将塔顶馏出物在收集器/分离器30中收集，在此将氢气和其它未冷凝的蒸汽，如氨分离并通过流送管11除去根据需要循环(未表示出来)到氢气原料或者低于催化剂床的位置。通过流送管15抽出产物一丁基胺物流(用于从水和丁醇中进一步分离胺)(未表示出来)，并将一部分冷凝的塔顶馏出物通过流送管13作为回流液返回到蒸馏塔反应器10中。
通过流送管6抽出底部产物并将一部分通过再沸器40以平衡用于塔10的热量。底部产物含有三丁基胺。底部产物的一部分可以通过流送管9循环用于转变成一丁基胺。循环的底部产物量取决于所需的产物。如果三丁基胺是所需的产物，只将再沸器底部产物返回到塔中，作为保持反应条件所必须的，而剩余部分通过流送管8除去。如果一或者二胺是所需产物，那么通过流送管8抽出底部产物以防止重产物的聚集，将再沸器的大部分底部产物通过管线9返回到蒸馏塔反应器中。
蒸馏塔反应器设置有精馏区14以从产物中分离未反应的正丁醇和气提区16以确保没有丁醇或者一或者二胺产物作为底部产物除去。在该反应中，在副产物水和原料正丁醇和产物胺之间会形成共沸物，如表I所示。
表I
     组分    B.P.(℃) 共沸B.P.(℃)    共沸组合物 (摩尔％)
 a)正丁基胺水     77100     75     982
 b)二正丁基胺水     160100     97     5050
 c)三正丁基胺水     214100     100     1882
 d)正丁基醇水     118100     92     5842
在下面的实施例中，采用7.645m(25英尺高1英寸)直径的蒸馏塔反应器。所采用的催化剂是Calsicat E-475 SR，在氧化铝上有56％镍，呈3/16”的球状。将催化剂包装在如上所述的缠绕了100目不锈钢筛的152.4mm(六英寸)长、19.05mm(0.75英寸)直径的“香肠”中。
实施例1
在该实施例中，将如上所述制备的0.318kg(0.7磅)3/16”CalsicatE-475 SR(在氧化铝上有55％镍)加入到蒸馏塔反应器的中间3.048m(10英尺)处。用陶瓷马鞍形填料填充顶部和底部2.286m(7.5英尺)处。表II表示进行该操作的常规胺化反应条件和结果。
表II
加料速度(kg/小时)
正丁醇NH3塔顶压力(psig)塔顶加料速度(kg/小时)底部加料速度(kg/小时)催化床的温度(℃)产率(磅/小时/磅催化剂)一元胺转化率(％)正丁醇向一元胺     0.4540.18141000.4080.068137.780.2417     0.9070.5443700.907＜0.045143.330.2810
试验进行700小时得出几个主要结论。在较高的塔压，即100psig(前300个运行小时)下和当将醇加入到催化床顶部而不是底部时，有利于胺的总体生产。将氨和氢气加入到塔的底部。
改变有利于一种胺相对于其它胺的生产率可以通过调整塔的工艺条件和加料速度进行，这在下面进行描述。
一丁基胺的制备：
由于一正丁基胺(BP77℃)是沸点最低的产物，将其从塔顶蒸出。它可以与胺化反应的副产物水和以与水的共沸物(58/42比例，BP92℃)形式蒸馏出来的未反应正丁醇一起收集。根据文献记载，通过往反应器中以高比例加入NH3/正丁醇，可使一元丁基胺产率最大，如在3到6的范围内。在该操作中，比例被限定在1到3。还发现醇通过催化床的速度越快，即在塔顶排出的速度越快，一元丁基胺产物的产率和选择性越高。在该操作中在最大量生产一丁基胺的过程中，典型的塔顶馏出物组合物是15～25％的一丁基胺、10～15％的水和50～70％的正丁基醇。其它有利于提高一丁基胺产率的反应条件是较高的压力≥100psig。当一丁基胺是所需产物时，将大部分原料物流作为馏出物从塔顶抽出，只有少量的清洗流(5～20％)作为塔底物质抽出以避免高沸点杂质在再沸器中聚集。
三正丁基胺：
它是沸点最高的丁基胺(BP214℃)并且通常在塔底浓缩。控制再沸器的温度为315.56℃(600)，从塔中抽出90～96％的纯三丁基胺作为塔底物质，生产速度为0.2～0.3磅/磅催化剂。
如果需要，操作具有较低的氨/正丁醇加料比例的塔会进一步提高作为产物，三丁基胺的收率。如果不需要作为产物(三丁基胺)，降低再沸器的温度和通过再沸器加入氨会使平衡向生成一丁基和二丁基胺的方向移动。
二正丁基胺：
中间沸点的胺副产物一般滞留在塔底。如果需要作为产物，在该操作中，通过将再沸器的温度保持在中间产物的范围～260℃(500)，可生产纯度为80～90％的二丁基胺作为塔底物质，生产速度为0.2～0.3磅/磅催化剂。
上述讨论的三种胺产物说明转化的正丁醇的产率＞95％。主要要分离的杂质是在底部物流中约1～2％的“重产物”(比三丁基胺沸点更高)和在塔顶馏出物中的0.1～0.2％二丁醇胺。
催化剂寿命：
在该试验超过700小时的运行中证明产率没有很大的降低。应该注意到氢气连续通过进行该操作的塔。其主要功能可以认为是抑制高分子量副产物在催化剂上沉积引起失活。假定(a)H2流通过催化床和(b)回流物流通过催化剂的洗涤作用可保持催化剂清洁并延长其活性。
实施例2
采用与实施例1相同的设备和原料进行该操作。该操作的主要目的是证明增大三丁基胺的产率和减小一丁基胺的能力。它是通过下面的步骤完成的：
a)保持再沸器(＞315.56(600))和催化床(＜148.89(300))处于高温，和
b)保持氨/丁醇的摩尔比例为≤2。
这些条件使所有副产物水加上未反应的丁醇从塔顶随少量一丁基胺(1～9％)排出。另一方面底部排出物不含水或者一丁基产物并且基本上＞95％是三丁基胺。
显然，二丁基胺可以通过调节温度条件至较低和/或提高NH3/醇的加料比例以较高的选择性从塔底排出。作为可选择的途径，二丁基胺产物在催化床较低部分生成的最多，并可作为侧流分抽出。如果是不需要的产物，随着它转变成三丁基胺，它达到平衡，并且它可以保留在塔中以最大化三丁基胺产物。表III表示典型的胺化反应条件和该操作的结果。
表III
加料速度(kg/小时)
正丁醇NH3塔顶压力(psig)塔顶加料速度(kg/小时)底部加料速度(kg/小时)催化床的温度(℃)产率(磅/小时/磅催化剂)三丁基胺转化率(％)正丁醇向三丁基胺     0.2270.0681500.0910.136148.890.2643.6     0.2720.0911500.1360.159154.440.3853.2
实施例3
采用与实施例1相同的蒸馏塔和原料，在20～30psig和再沸器温度为260～287.78℃(500～550)的条件下，可以将三丁基胺产物产物的纯度提高到95％。该胺化反应的底部物流产物根据工艺条件主要是＞90％的三丁基胺。可以得出的结论是再沸器温度高引起胺的分解。

Claims (15)

1.一种用于在蒸馏塔反应器中进行脂族烷烃衍生物的胺化反应的方法，所述方法通过在所说的蒸馏塔反应器中同时进行(a)在氢气分压为0.1psia到小于150psia范围内，在一种以催化蒸馏结构制备的氢化催化剂存在下将具有一个或多个官能团的脂族烷烃衍生物、氢和氨反应，使一部分脂族烷烃衍生物与一部分氨和氢反应生成含有胺、未反应的氢、水和未反应的脂族烷烃衍生物的反应混合物，其中脂肪烷烃衍生物至少有一个官能团能被胺基取代，并且(b)分馏该反应混合物。
2.如权利要求1的一种胺化方法，包括：
(a)将脂族烷烃衍生物、氢气和氨加入到蒸馏塔反应器中；
(b)将具有一个或者多个官能团的脂族烷烃衍生物、氢气和氨，在氢气分压为0.1psia到小于150psia的范围内，在制成催化蒸馏结构的氢化催化剂存在下进行反应，使一部分脂族烷烃衍生物与一部分氨和氢气反应生成含有胺、未反应的氢气、水和未反应的脂族烷烃衍生物的反应混合物；
(c)保持蒸馏塔反应器的压力，使反应混合物处于其沸点；
(d)从蒸馏塔反应器中除去含有未反应脂族烷烃衍生物蒸汽、水和氢气以及所有沸点较低的胺的塔顶馏出物；
(e)冷凝从蒸馏塔反应器排出的作为塔顶馏出物的几乎全部脂族烷烃衍生物；
(f)将一部分冷凝的脂族烷烃衍生物，其含有水和沸点较低的胺，作为回流液返回蒸馏塔反应器；和
(g)从蒸馏塔抽出产物。
3.根据权利要求2的方法，其中脂族烷烃衍生物含有一到六个碳原子。
4.根据权利要求1的方法，其中存在的官能团是位于伯、仲、叔碳原子上。
5.根据权利要求2的方法，其中官能团选自羟基、氨基、亚胺基及其组合。
6.根据权利要求2的方法，其中脂族烷烃衍生物是醇。
7.根据权利要求6的方法，其中醇是正丁醇。
8.根据权利要求2的方法，其中催化剂是负载的VIII族的金属或者金属化合物。
9.根据权利要求2的方法，其中催化剂是负载在氧化铝上的Ni。
10.根据权利要求2的方法，其中塔顶压力为0～300psig。
11.根据权利要求10的方法，其中塔顶压力0～200psig。
12.根据权利要求2的方法，其中氢的分压小于100psia。
13.根据权利要求2的方法，其中蒸馏塔反应器底部区域温度为65.56～260℃。
14.根据权利要求13的方法，其中蒸馏塔反应器底部区域温度为121.11～232.22℃。
15.根据权利要求12的方法，其中氢的分压在0.1psia到小于10psia的范围内。
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