CN101704754B - 一种乙烯胺的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种乙烯胺的制备方法,该方法包括步骤:(1)向反应器中加入发烟硫酸,然后外浴降温,在温度小于30℃的条件下加入乙醇胺,然后升温至40-60℃,并保持反应温度40-60℃,反应时间4-8小时,降至室温,得到乙醇胺硫酸酯;(2)将得到的乙醇胺硫酸酯细流加入到放有直接冰的反应器中,用直接冰维持温度-5到15℃至酯化物全部加入,物料部分析出,得冰析液;(3)把冰析液用缚酸剂调pH=7;(4)维持冰析液温度为-5到15℃,加入质量浓度为30%的NaOH溶液,调至pH=11.0-12.5,保温反应;(5)加入30%盐酸中和到pH=7,然后喷雾、干燥制得乙烯胺。
Description
技术领域
本发明属于属于合成染料的中间产物领域,特别是涉及一种乙烯胺的制备方法。
背景技术
乙烯胺作为一种新型染料中间体,其原料是乙醇胺和发烟硫酸。制备乙烯胺可选用的方法有很多,但是已有的方法成本高。其中包括:发烟硫酸酯化、三氧化硫酯化、氯磺酸酯化、氨磺酸酯化等多种方法。但由于氨磺酸酯化后处理困难,三氧化硫酯化、氯磺酸酯化转化率低,操作危险,所以本专利选用发烟硫酸酯化法。此方法原材料容易得到,制作工艺简单,易行。制备过程中由于乙醇胺本身具有一定的挥发性,所以需要加上回流装置,防止反应进行时物料的损失而引起的配比不准。而且经试验比较发现,乙醇胺酯化物并没有乙醇胺那么好的溶解度,乙醇胺能与丙酮等混溶,微溶于乙醚和四氯化碳。由于酯化剂的限制,最终选择了毒性中等的氯仿作为溶剂,配制成20%的溶液后进行酯化。但是乙醇胺酯化物在溶剂中仍然无法溶解,只能再通过冰析、分层,即上层溶液为乙醇胺酯化物水溶液。最后过滤得到低碳稀胺酯化物。
本发明的制备方法使得乙烯胺的合成成本降低,而且该乙烯胺适用于中低档的毛用活性染料,也适用于尼龙类活性染料,在作用于棉织物时替代对位酯。由于在国内尚无相关专利,而已知销售商均为国外进口,且大都为试剂,并没有大批量销售。本发明是为了填补国内这一产品生产上和技术上的空缺。乙烯胺本身活性较高,已有工艺在反应过程中容易被破坏从而导致产品结构和性能改变。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供了一种乙烯胺(H2NCH=CH2)的制备方法,该方法包括如下步骤:
(1)酯化:
向反应器中加入发烟硫酸,然后外浴降温,在温度小于30℃的条件下加入乙醇胺,然后升温至40-60℃,并保持反应温度40-60℃,反应时间4-8小时,降至室温,得到乙醇胺疏酸酯;
(2)冰析:
将得到的乙醇胺硫酸酯细流加入到放有直接冰的反应器中,用直接冰维持温度-5到15℃至酯化物全部加入,物料部分析出,得冰析液;
(3)中和:
把冰析液用缚酸剂调pH=7;
(4)碱处理:
维持冰析液温度为-5到15℃,加入质量浓度为30%的NaOH溶液,调至pH=11.0-12.5,保温反应;
(5)中和:
加入30%盐酸中和到pH=7,然后喷雾、干燥制得乙烯胺。
上述方法中,第(1)步骤的反应温度优选为40-55℃,优选为4045℃。反应时间优选为5-7小时,优选为6小时。
上述方法中,第(4)步骤的保温反应时间为1-2小时,优选为1小时。
上述方法中,第(4)步骤的缚酸剂为碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、醋酸钠、醋酸钾中一种或或几种。
上述方法制备乙烯胺成本低,而且产率高,比现有技术的方法制备乙烯胺的方法要安全、简便、易行。
具体实施方式
以下实施例只是对本发明的解释,并不形成对本发明的任何限制。
实施例1
(1)酯化
向反应器中加入497.84g的103%的发烟硫酸,外浴降温,在温度小于30℃的条件下用时35分钟的时间将61.0g的100%的乙醇胺加入,升温至40℃,保持反应温度40-45℃,反应6小时,降至室温,得到乙醇胺硫酸酯,备用。
(2)冰析
将得到的乙醇胺硫酸酯细流加入到放有直接冰的反应器中,用直接冰维持温度-5到15℃至全部加入,物料部分析出,备用。
(3)中和
把冰析液用碳酸氢调pH=7。
(4)碱处理
维持冰析液温度为-5-15℃,加入质量浓度为30%的NaOH溶液,调至pH为11.0-12.5,保温反应1小时。
(5)中和
加入30%盐酸中和到pH=7,然后喷雾,干燥制得40.195g的乙烯胺(H2NCH=CH2)。
本发明的乙烯胺的制备方法已经通过具体的实施例进行了描述。本领域技术人员可以借鉴本发明的内容适当改变原料、工艺条件等环节来实现相应的其它目的,其相关改变都没有脱离本发明的内容,所有类似的替换和改动对于本领域技术人员来说是显而易见的,都被视为包括在本发明的范围之内。
Claims (10)
1.一种乙烯胺H2NCH=CH2的制备方法,该方法包括如下步骤:
(1)酯化:
向反应器中加入发烟硫酸,然后外浴降温,在温度小于30℃的条件下加入乙醇胺,然后升温至40-60℃,并保持反应温度40-60℃,反应时间4-8小时,降至室温,得到乙醇胺硫酸酯;
(2)冰析:
将得到的乙醇胺硫酸酯细流加入到放有冰的反应器中,用冰维持温度-5到15℃至酯化物全部加入,物料部分析出,得冰析液;
(3)中和:
把冰析液用缚酸剂调pH=7;
(4)碱处理:
维持冰析液温度为-5到15℃,加入质量浓度为30%的NaOH溶液,调至pH=11.0-12.5,保温反应;
(5)中和:
加入30%盐酸中和到pH=7,然后喷雾、干燥制得乙烯胺。
2.根据权利要求1所述的方法,其中第(1)步骤的反应温度为40-55℃。
3.根据权利要求2所述的方法,其中反应温度为40-45℃。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其中第(1)步骤的反应时间为5-7小时。
5.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其中第(3)步骤的缚酸剂为碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、醋酸钠、醋酸钾中一种或或几种。
6.根据权利要求4所述的方法,其中第(1)步骤的反应时间为6小时。
7.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其中第(4)步骤的保温反应时间为1-2小时。
8.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其中第(4)步骤的保温反应时间为1小时。
9.根据权利要求4所述的方法,其中第(4)步骤的保温反应时间为1小时。
10.根据权利要求5所述的方法,其中第(4)步骤的保温反应时间为1小时。
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N, N-二异丙基乙二胺的合成;董艳飞等;《化学工业与工程》;20070731;第24卷(第4期);367-369 * |
R. Anand等.The vapor phase condensation reaction of monoethanolamine was carried out over three ZnO-modified zeolite catalysts in the temp. range.《Applied Catalysis, A: General》.2001,第208卷(第1,2期),203-211. |
The vapor phase condensation reaction of monoethanolamine was carried out over three ZnO-modified zeolite catalysts in the temp. range;R. Anand等;《Applied Catalysis, A: General》;20011231;第208卷(第1,2期);203-211 * |
董艳飞等.N N-二异丙基乙二胺的合成.《化学工业与工程》.2007 |
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