CN111039794A - 一种高纯度二苄胺的制备方法 - Google Patents

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瞿益栋
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Abstract

本发明属于二苄胺制备技术领域，公开了一种高纯度二苄胺的制备方法，具体包括如下步骤：以所述苯甲醛和氨为原料，与反应溶剂混合，在加氢高压反应釜中，以及催化剂的作用下进行还原氨化反应，制得粗品二苄胺；其中，反应温度为90～120℃，反应压力为3～8Mpa，反应溶剂为水、乙醇或甲醇，反应时间为1～6小时；所述苯甲醛与氨的质量比为2:1～2，所述苯甲醛与反应溶剂的质量比为2:0.5～1.5，所述苯甲醛与催化剂的质量比为2:0.1～0.15；过滤粗品二苄胺；对过滤后的粗品二苄胺减压蒸馏，制得成品二苄胺；基于本发明本方法所获得的成品二苄胺纯度为99.5％以上，且收率可达到90％以上，从而有效满足例了产品收率高，品质好的生产需求。

Description

一种高纯度二苄胺的制备方法
技术领域
本发明属于二苄胺制备技术领域，具体涉及一种高纯度二苄胺的制备方法。
背景技术
二苄胺是重要的有机合成中间体，主要用来生产高效无毒的硫化促进剂二硫化四苄基秋兰姆(TBZTD)和二苄基二硫代氨基甲酸锌(ZBEC)，也可用来合成青霉素和橡胶、塑料固化的熟化剂。
现有二苄胺的制备方法主要采用氯化苄法：
氯化苄法又称氯化氢法。用碘作催化剂使氯化苄和苯胺常压缩合，生产二苄胺，副产物氯化氢经中和水洗除去；同时有大量的三苄胺生成，经过高真空减压蒸馏得到产品二苄胺，纯度95％以上，收率44％以上；其反应式如下
Figure BDA0002348189690000011
但是，该方法中存在副产物含量高，产品收率低，设备腐蚀和三废严重等问题。
发明内容
鉴于此，本发明提供了一种利用苯甲醛的还原氨化反应来获得高纯度二苄胺的制备方法，以满足产品收率高，品质好，成本低的生产效果，同时还可实现催化剂和设备的重复利用。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高纯度二苄胺的制备方法，具体包括如下步骤：
以所述苯甲醛和氨为原料，与反应溶剂混合，在加氢高压反应釜中，以及催化剂的作用下进行还原氨化反应，制得粗品二苄胺；其中，反应温度为90～120℃，反应压力为3～8Mpa，反应溶剂为水、乙醇或甲醇，反应时间为1～6小时；所述苯甲醛与氨的质量比为2:1～2，所述苯甲醛与反应溶剂的质量比为2:0.5～1.5，所述苯甲醛与催化剂的质量比为2:0.1～0.15；
过滤粗品二苄胺；
对过滤后的粗品二苄胺减压蒸馏，制得成品二苄胺。
优选的，所述还原氨化反应包括加氢过程和保温反应过程，且加氢过程中的加氢温度为90～110℃，保温反应过程中的保温温度不超过120℃。
进一步的，所述加氢过程中的加氢温度为110℃，所述保温反应过程中的保温温度为115℃。
更进一步的，所述反应压力为4～5Mpa，反应时间为3～6小时。
优选的，所述催化剂采用贵金属催化剂，主要采用铂碳催化剂。并且，在进行所述粗品二苄胺的过滤时，还包括回收催化剂的步骤。
由此，本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：
本发明制备工艺、条件简单，易于操作，且基于本方法所获得的成品二苄胺纯度为99.5％以上，且收率可达到90％以上，有效满足产品收率高，品质好的生产需求；另外，整体制备过程中无副产物的生成，有效降低了原料浪费。
本方法中溶剂含量少，反应后物料形成两相，一相是含有催化剂的水相，另一相是有机物相，产品回收简单，大大地提高了催化剂和装置的重复利用率，从而有效降低生产成本。
综上，对于水、乙醇或甲醇三种反应溶剂，其质量配比如下：
(1)所述反应溶剂为水时，所述苯甲醛与氨的质量比为2:1～2，所述苯甲醛与反应溶剂的质量比为2:0.8～1.5，所述苯甲醛与催化剂的质量比为2:0.1。
(2)所述反应溶剂为甲醇时，所述苯甲醛与氨的质量比为2:1～1.5，所述苯甲醛与反应溶剂的质量比为2:1～1.5，所述苯甲醛与催化剂的质量比为2:0.1～0.15。
(3)所述反应溶剂为乙醇时，所述苯甲醛与氨的质量比为2:1.2～1.7，所述苯甲醛与反应溶剂的质量比为2:0.5～1.2，所述苯甲醛与催化剂的质量比为2:0.1～0.13。
对于上述三种反应溶剂，其最佳配比均如下：
所述苯甲醛与氨的质量比为2:1.5，所述苯甲醛与反应溶剂的质量比为2:1，所述苯甲醛与催化剂的质量比为2:0.1。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明中，一种高纯度二苄胺的制备方法，具体包括如下步骤：
以苯甲醛和氨为原料，与反应溶剂混合，在加氢高压反应釜中，以及催化剂的作用下进行还原氨化反应，制得粗品二苄胺；
过滤粗品二苄胺，回收催化剂；
对过滤后的粗品二苄胺减压蒸馏，制得成品二苄胺。
实施例1～2
以水为反应溶剂：
实施例1：在1000mL高压反应釜中，加入苯甲醛200g，氨100g，水90g，铂碳催化剂10g。加氢温度为100℃，保温反应的保温温度为110℃，反应压力为5Mpa，反应时间为5小时；
本实施例中，苯甲醛转化率为98％，二苄胺的收率为94％，纯度为99.6％。
实施例2：在1000mL高压反应釜中，加入苯甲醛200g，氨150g，水100g，铂碳催化剂10g。加氢温度为110℃，保温反应的保温温度为115℃，反应压力为4Mpa，反应时间为4.5小时；
本实施例中，苯甲醛转化率为100％，二苄胺的收率为98％，纯度为99.8％。
实施例3～4
以甲醇为反应溶剂：
实施例3：在1000mL高压反应釜中，加入苯甲醛200g，氨120g，甲醇70g，铂碳催化剂13g。加氢温度为90℃，保温反应的保温温度为120℃，反应压力为5Mpa，反应时间为4小时；
本实施例中，苯甲醛转化率为98％，二苄胺的收率为93％，纯度为99.7％。
实施例4：在1000mL高压反应釜中，加入苯甲醛200g，氨150g，甲醇100g，铂碳催化剂10g。加氢温度为110℃，保温反应的保温温度为115℃，反应压力为4.5Mpa，反应时间为5小时；
本实施例中，苯甲醛转化率为100％，二苄胺的收率为98.5％，纯度为99.7％。
实施例5～6
以乙醇为反应溶剂：
实施例5：在1000mL高压反应釜中，加入苯甲醛200g，氨160g，甲醇110g，铂碳催化剂9g。加氢温度为105℃，保温反应的保温温度为110℃，反应压力为7Mpa，反应时间为6小时；
本实施例中，苯甲醛转化率为99％，二苄胺的收率为95％，纯度为99.5％。
实施例6：在1000mL高压反应釜中，加入苯甲醛200g，氨150g，甲醇100g，铂碳催化剂10g。加氢温度为110℃，保温反应的保温温度为115℃，反应压力为4.5Mpa，反应时间为5小时；
本实施例中，苯甲醛转化率为100％，二苄胺的收率为97％，纯度为99.9％。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种高纯度二苄胺的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
以所述苯甲醛和氨为原料，与反应溶剂混合，在加氢高压反应釜中，以及催化剂的作用下进行还原氨化反应，制得粗品二苄胺；其中，反应温度为90～120℃，反应压力为3～8Mpa，反应溶剂为水、乙醇或甲醇，反应时间为1～6小时；所述苯甲醛与氨的质量比为2:1～2，所述苯甲醛与反应溶剂的质量比为2:0.5～1.5，所述苯甲醛与催化剂的质量比为2:0.1～0.15；
过滤粗品二苄胺；
对过滤后的粗品二苄胺减压蒸馏，制得成品二苄胺。
2.根据权利要求1所述的一种高纯度二苄胺的制备方法，其特征在于：所述催化剂采用贵金属催化剂。
3.根据权利要求2所述的一种高纯度二苄胺的制备方法，其特征在于：所述催化剂包括铂碳催化剂。
4.根据权利要求1所述的一种高纯度二苄胺的制备方法，其特征在于：所述还原氨化反应包括加氢过程和保温反应过程，且加氢过程中的加氢温度为90～110℃，保温反应过程中的保温温度不超过120℃。
5.根据权利要求3所述的一种高纯度二苄胺的制备方法，其特征在于：所述加氢过程中的加氢温度为110℃，所述保温反应过程中的保温温度为115℃。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种高纯度二苄胺的制备方法，其特征在于：所述反应压力为4～5Mpa，反应时间为3～6小时。
7.根据权利要求6所述的一种高纯度二苄胺的制备方法，其特征在于：所述苯甲醛与氨的质量比为2:1.5，所述苯甲醛与反应溶剂的质量比为2:1，所述苯甲醛与催化剂的质量比为2:0.1。
8.根据权利要求1所述的一种高纯度二苄胺的制备方法，其特征在于：在进行所述粗品二苄胺的过滤时，还包括回收催化剂的步骤。
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