CN116162035A - 一异丙醇胺的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种一异丙醇胺的制备方法,该方法包括以下步骤:以三异丙醇胺的水溶液为原料,与液氨混合后通入到上部装填有亚胺化催化剂、下部装填有加氢催化剂的反应器中,同时通入氢气进行反应,制备得到一异丙醇胺;所述亚胺化催化剂为路易斯酸改性多孔氧化物作为载体的钌/锡催化剂;所述加氢催化剂为吡啶改性硅铝分子筛作为载体的Cu系催化剂。本发明以三异丙醇胺的水溶液为原料,先经亚胺化催化剂作用,将C‑N键全部裂解后转化为C=N键,然后再经加氢催化剂作用,可高选择性催化生成一异丙醇胺。
Description
技术领域
本发明涉及一种有机合成制备方法,尤其涉及一种一异丙醇胺的制备方法。
背景技术
异丙醇胺作为烷基醇胺类物质,结构上同时含有氨基和羟基,可作表面活性剂、纤维工业精炼剂、抗静电剂、染色剂、纤维湿润剂等,还可合成洗涤剂,化妆品润滑油,切削油的抗氧剂、增塑剂、乳化剂等,应用广泛。
异丙醇胺的传统合成方法采用环氧丙烷与氨进行开环反应,同时以水做催化剂。该反应是一个三级串联反应,通常的反应产物为一异丙醇胺(MIPA)、二异丙醇胺(DIPA)、三异丙醇胺(TIPA)三者的混合物,生产结束后通常通过多塔联合操作进行产物的精馏分离,但由于异丙醇胺系列产品属于热敏性物质,温度过高容易导致产品色度升高,杂质增多。如TIPA的沸点高达305℃,精馏温度较高,精馏得到的三异丙醇胺产品色度高,纯度低,无法满足市场的要求。目前市场在售的三异丙醇胺产品中一般产品纯度仅85%左右,其中水含量约占10-15%。
鉴于MIPA、DIPA、TIPA的市场价值依次降低,如何高收率的制备一异丙醇胺具有十分重要的意义。
专利US4328370A公开了一种采用间歇工艺在贵金属加氢催化剂下,将低碳三烷醇胺如三乙醇胺、三异丙醇胺与氨反应转化为相应的单烷醇胺和二烷醇胺。该方法由于使用到贵金属催化剂,催化剂成本较高,且制得的还是单烷醇胺和二烷醇胺的混合物,单烷醇胺产物的收率较低。
专利CN114247470A公开了一种采用间歇工艺以环氧丙烷和液氨为原料经催化剂合成一异丙醇胺的方法,该方法以可溶性钙盐改性的氢型丝光沸石(H-MOR)为催化剂,其主要缺陷是难以避免产物一异丙醇胺与环氧丙烷更进一步发生反应生成二异丙醇胺,二异丙醇胺选择性超过10%,降低了目标产物收率。
发明内容
为了解决以上技术问题,本发明提出一种一异丙醇胺的制备方法。本发明以三异丙醇胺的水溶液为原料,先经亚胺化催化剂作用,将C-N键全部裂解后转化为C=N键,然后再经加氢催化剂作用,可高选择性催化生成一异丙醇胺。
为实现上述目的,本发明所采用的技术方案如下:
一种一异丙醇胺的制备方法,包括以下步骤:
以三异丙醇胺的水溶液为原料,与液氨混合后通入到上部装填有亚胺化催化剂、下部装填有加氢催化剂的反应器中,同时通入氢气进行反应,制备得到一异丙醇胺;
所述亚胺化催化剂为路易斯酸改性多孔氧化物作为载体,金属Ru、Sn为活性组分的负载型催化剂;其中金属Ru和Sn的负载量为多孔氧化物质量的6-21%,且Ru和Sn的摩尔比为1:(0.01-0.1);
所述加氢催化剂为吡啶改性硅铝分子筛作为载体的Cu系催化剂,其中Cu的负载量为硅铝分子筛质量的4-30%。
本发明中,作为可能存在的反应机理,反应表达式如下:
C-N的断裂是本领域技术人员公知的技术难点,由TIPA一步法高选择性的制备MIPA较为困难,因此本发明开发高效的改性催化剂,TIPA经两步反应可高选择性制备得到MIPA。本发明中液氨在水中解离,作为氮源,在亚胺化催化剂作用下,TIPA的C-N键全部转化为C=N键。其中,亚胺化催化剂的载体经由路易斯酸改性,由于其本身是一种缺电子结构的化合物,能够吸引TIPA中氮原子上的孤对电子并参与催化反应,通过Sn元素能够抑制反应产物互相反应生成仲胺,提高产物MIPA的选择性。反应生成的亚胺进一步进行加氢反应,在活性Cu催化剂的作用下加氢得到产物MIPA。
作为本发明一项优选的实施方案,所述亚胺化催化剂通过以下方法制得:
a1、将路易斯酸溶液浸渍于多孔氧化物中,50-70℃下搅拌处理2-10h,得到路易斯酸改性载体;
a2、将路易斯酸改性载体加入至钌盐、锡盐的混合溶液中,60-90℃下搅拌处理2-12h,过滤、干燥后焙烧,压片成型,得到亚胺化催化剂;
优选地,步骤a1中,路易斯酸溶液的质量浓度为0.5-5%,优选1-3%;路易斯酸溶液与多孔氧化物采用等体积浸渍;
优选地,所述路易斯酸为AlCl3、BF3、SbCl5、FeBr3、FeCl3、SnCl4、TiCl4、ZnCl2中的一种或多种;
优选地,所述多孔氧化物为γ-Al2O3、SiO2、TiO2、ZrO2中的一种或多种,优选比表面积为100-300m2/g优选150-250m2/g,孔容为0.2-3ml/g优选1-2ml/g,孔径为2-20nm的γ-Al2O3,可以是形状为片状、圆柱形、三叶草、四叶草等的γ-Al2O3。
优选地,步骤a1中搅拌转速为200-1000转/分。
优选地,步骤a1搅拌结束后,将过滤出的固体在90-150℃下干燥2-12h,优选110-130℃下干燥4-8h。
作为本发明一项优选的实施方案,步骤a2中,钌盐、锡盐的比例以金属元素摩尔比计,为1:(0.01-0.1);
优选地,钌盐、锡盐添加量以金属钌和锡的总质量计,为路易斯酸改性载体中多孔氧化物质量的6-21%。
优选地,钌盐可以选自三氯化钌、硫酸钌、硝酸钌等;锡盐可以选自四氯化锡、硫酸亚锡、硝酸锡等。
优选地,步骤a2搅拌结束后,将过滤出的固体在100-150℃下干燥2-24h,优选110-140℃下干燥8-16h。
作为本发明一项优选的实施方案,步骤a2中,焙烧条件为400-600℃下焙烧2-12h;
优选地,步骤a2中搅拌转速为100-800转/分。
优选地,步骤a2中压片成型前,将焙烧得到的固体与占固体质量1-5%的石墨相混合。
作为本发明一项优选的实施方案,所述加氢催化剂通过以下方法制得:
b1、将吡啶溶液浸渍于硅铝分子筛中,50-70℃下搅拌处理2-10h,得到改性载体;
b2、将改性载体加入至铜盐的混合溶液中,60-90℃下搅拌处理2-12h,过滤、干燥后焙烧,压片成型,得到加氢催化剂。
作为本发明一项优选的实施方案,步骤b1中,吡啶溶液的质量浓度为1-5%,优选1.5-4.5%;吡啶溶液与硅铝分子筛采用等体积浸渍;
优选地,所述硅铝分子筛为A型分子筛、X型分子筛、Y型分子筛、ZSM-5、SAPO中的至少一种。
优选地,步骤b1中搅拌转速为200-1000转/分。
优选地,步骤b1搅拌结束后,将过滤出的固体在90-150℃下干燥2-12h,优选110-130℃下干燥4-8h。
作为本发明一项优选的实施方案,步骤b2中,铜盐添加量以金属Cu的质量计,为改性载体中硅铝分子筛质量的4-30%。
优选地,铜盐可以选自氯化铜、硫酸铜、硝酸铜等。
作为本发明一项优选的实施方案,步骤b2中,焙烧条件为400-600℃下焙烧2-12h;
优选地,步骤b2中搅拌转速为100-800转/分。
优选地,步骤b2搅拌结束后,将过滤出的固体在100-150℃下干燥2-24h,优选110-140℃下干燥8-16h。
优选地,步骤a2中压片成型前,将焙烧得到的固体与占固体质量1-5%的石墨相混合。
作为本发明一项优选的实施方案,三异丙醇胺、液氨和氢气的投料质量比为1:(1.05-3.14):(2.46-4.93),优选1:(1.58-2.62):(3.08-4.31),反应温度为150-200℃,优选160-180℃;反应绝对压力为8-14MPa,优选10-12MPa;三异丙醇胺的空速为0.17-0.68h-1,优选0.34-0.51h-1;
优选地,所述亚胺化催化剂和加氢催化剂在使用前都先经氢气还原活化处理。例如,活化温度为300-500℃,优选350-450℃;绝对压力为5-12MPa,优选6-8MPa;活化过程中氢气空速为0.009-0.036h-1,优选为0.018-0.027h-1,还原时间为6-32h,优选12-24h。
优选地,三异丙醇胺的水溶液可以是质量浓度为80-98%%的三异丙醇胺溶液,例如可以是85%、90%、95%等。
所述亚胺化催化剂和加氢催化剂装填在反应器中以制备得到一异丙醇胺。所述反应器可以为管式反应器,优选固定床列管式反应器。所述一异丙醇胺的生产工艺优选连续化生产工艺。
作为本发明一项优选的实施方案,反应结束后,对反应液进行精馏提纯,获得一异丙醇胺产品;
优选地,精馏条件为:温度100-140℃,优选110-130℃,绝对压力2-20kPa,优选6-12kPa,停留时间1-6h,优选2-4h。
本发明的有益效果如下:
(1)亚胺化催化剂中路易斯酸的引入增强了催化剂的亲电性,提升了催化剂活性;同时在水的活化下,过渡金属Ru和Sn共同作用将C-N键基团全部转化为C=N键,在第一步亚胺化反应中即提高了小分子亚胺产品的选择性和收率。
(2)硅铝分子筛经吡啶改性后,提升了载体的碱性,可以进一步活化NH3。将Cu负载于硅铝分子筛上作为非均相固体酸催化剂,以高比表面积的硅铝分子筛做载体,为催化剂提供更多活性中心,在NH3和氢气的存在下将生成的亚胺更加高效的转化为MIPA。
(3)通过两步反应,大大提高了TIPA的转化率和MIPA的选择性,实现了TIPA水溶液的高附加值利用。
(4)本发明工艺流程简单,生产过程中条件温和,产品纯度高。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明做进一步说明,本发明所述实施例只是作为对本发明的说明,不限制本发明的范围。
气相色谱仪:安捷伦7890,检测条件如下:色谱柱为DB-5;进样器和检测器温度为280℃;起始柱温为50℃;以20℃/min的升温速率至280℃,保留10min。
TIPA水溶液购于红宝丽集团股份有限公司,85% TIPA水溶液;液氨购于液化空气有限公司,纯度为99.5%;氢气购于液化空气有限公司,纯度为99.999%。其他原料和试剂如无特殊说明,均购自市售成品。
【实施例1】
(1)制备亚胺化催化剂
配制3%质量浓度的AlCl3乙醇溶液,将2000gγ-Al2O3载体按照等体积浸渍倒入溶液中,在60℃下,以600转/分的搅拌转速浸渍6h,浸渍后载体在120℃下干燥8h,得到改性载体。称取262g RuCl3·3H2O和13.05g无水SnCl4,加入2L去离子水,配制成浸渍溶液,取1200g改性载体投入到上述浸渍溶液中,在75℃下,以500转/分的搅拌转速浸渍8h,过滤后固体在120℃下干燥12h,然后500℃下焙烧8h。向焙烧后固体中加入占其质量3%的石墨,压制成型,得到直径3mm的亚胺化催化剂A。
(2)制备加氢催化剂
配制3%质量浓度的吡啶水溶液,将2000g ZSM-5分子筛载体按照等体积浸渍倒入溶液中,在60℃下,以600转/分的搅拌转速浸渍6h,浸渍后载体在120℃下干燥8h,得到改性载体。称取300g CuCl2,加入2L去离子水,配制成浸渍溶液,取1200g改性载体投入到上述浸渍溶液中,在75℃下,以500转/分的搅拌转速浸渍8h,过滤后固体在120℃下干燥12h,然后500℃下焙烧8h。向焙烧后固体中加入占其质量3%的石墨,压制成型,得到直径3mm的加氢催化剂A。
(3)在固定床列管式反应器的上半部分装填亚胺化催化剂A,下半部分装填加氢催化剂A,在400℃、8MPa绝对压力下,使用氢气活化24h,氢气空速为0.02h-1。活化完成后按照TIPA:液氨:氢气=1:1.8:3.5混合后进入反应器,反应温度为180℃、反应绝对压力为10MPa,TIPA空速为0.43h-1进行反应,得到的反应母液经120℃,绝对压力10kPa蒸馏处理3h,脱除液氨、水和小分子副产物,得到一异丙醇胺纯品。经色谱分析,本实施例中TIPA转化率为98.6%,MIPA选择性为99.2%。
【实施例2】
(1)制备亚胺化催化剂
配制0.5%质量浓度的AlCl3乙醇溶液,将2000g SiO2载体按照等体积浸渍倒入溶液中,在50℃下,以200转/分的搅拌转速浸渍10h,浸渍后载体在90℃下干燥12h,得到改性载体。称取262g RuCl3·3H2O和26.1g无水SnCl4,加入4L去离子水,配制成浸渍溶液,取1200g改性载体投入到上述浸渍溶液中,在60℃下,以800转/分的搅拌转速浸渍2h,过滤后固体在150℃下干燥2h,然后在400℃下焙烧12h。向焙烧后固体中加入占其质量1%的石墨,压制成型,得到直径2mm的亚胺化催化剂B。
(2)制备加氢催化剂
配制1%质量浓度的吡啶水溶液,将2000g SAPO分子筛载体按照等体积浸渍倒入溶液中,在50℃下,以200转/分的搅拌转速浸渍10h,浸渍后载体在90℃下干燥12h,得到改性载体。称取100g CuCl2,加入2L去离子水,配制成浸渍溶液,取1000g改性载体投入到上述浸渍溶液中,在60℃下,以800转/分的搅拌转速浸渍2h,过滤后固体在150℃下干燥2h,然后在400℃下焙烧12h。向焙烧后固体中加入占其质量1%的石墨,压制成型,得到直径2mm的加氢催化剂B。
(3)在固定床列管式反应器的上半部分装填亚胺化催化剂B,下半部分装填加氢催化剂B,在300℃、12MPa绝对压力下,使用氢气活化32h,氢气空速为0.009h-1。活化完成后按照TIPA:液氨:氢气=1:1.05:2.46混合后进入反应器,反应温度为150℃、反应绝对压力为14MPa,TIPA空速为0.17h-1进行反应,得到的反应母液经100℃,绝对压力2kPa蒸馏处理6h,脱除液氨、水和小分子副产物,得到一异丙醇胺纯品。经色谱分析,本实施例中TIPA转化率为98.1%,MIPA选择性为99.4%。
【实施例3】
(1)制备亚胺化催化剂
配制5%质量浓度的BF3乙醇溶液,将2000g TiO2载体按照等体积浸渍倒入溶液中,在70℃下,以1000转/分的搅拌转速浸渍2h,浸渍后载体在150℃下干燥2h,得到改性载体。称取262g RuCl3·3H2O和2.61g无水SnCl4,加入1L去离子水,配制成浸渍溶液,取500g改性载体投入到上述浸渍溶液中,在90℃下,以100转/分的搅拌转速浸渍12h,过滤后固体在100℃下干燥24h,然后在600℃下焙烧2h。向焙烧后固体中加入占其质量5%的石墨,压制成型,得到直径5mm的亚胺化催化剂C。
(2)制备加氢催化剂
配制5%质量浓度的吡啶水溶液,将2000g A型分子筛载体按照等体积浸渍倒入溶液中,在70℃下,以1000转/分的搅拌转速浸渍2h,浸渍后载体在150℃下干燥2h,得到改性载体。称取600g CuCl2,加入2L去离子水,配制成浸渍溶液,取1000g改性载体投入到上述浸渍溶液中,在90℃下,以100转/分的搅拌转速浸渍12h,过滤后固体在100℃下干燥24h,然后在600℃下焙烧2h。向焙烧后固体中加入占其质量5%的石墨,压制成型,得到直径5mm的加氢催化剂C。
(3)在固定床列管式反应器的上半部分装填亚胺化催化剂C,下半部分装填加氢催化剂C,在500℃、5MPa绝对压力下,使用氢气活化6h,氢气空速为0.036h-1。活化完成后按照TIPA:液氨:氢气=1:3.14:4.93混合后进入反应器,反应温度为200℃、反应绝对压力为8MPa,TIPA空速为0.68h-1进行反应,得到的反应母液经140℃,绝对压力20kPa蒸馏处理1h,脱除液氨、水和小分子副产物,得到一异丙醇胺纯品。经色谱分析,本实施例中TIPA转化率为99.2%,MIPA选择性为99.6%。
【实施例4】
(1)制备亚胺化催化剂
配制1%质量浓度的ZnCl2乙醇溶液,将2000g ZrO2载体按照等体积浸渍倒入溶液中,在55℃下,以400转/分的搅拌转速浸渍4h,浸渍后载体在100℃下干燥10h,得到改性载体。称取262g RuCl3·3H2O和20.88g无水SnCl4,加入2.5L去离子水,配制成浸渍溶液,取1500g催化剂前体投入到上述浸渍溶液中,在70℃下,以300转/分的搅拌转速浸渍6h,过滤后固体在110℃下干燥6h,然后在450℃下焙烧10h。向焙烧后固体中加入占其质量2%的石墨,压制成型,得到直径5mm的亚胺化催化剂D。
(2)制备加氢催化剂
配制3%质量浓度的吡啶水溶液,将2000g Y型分子筛载体按照等体积浸渍倒入溶液中,在55℃下,以400转/分的搅拌转速浸渍4h,浸渍后载体在100℃下干燥10h,得到改性载体中。称取200g CuCl2,加入2L去离子水,配制成浸渍溶液,取1000g改性载体投入到上述浸渍溶液中,在70℃下,以300转/分的搅拌转速浸渍6h,过滤后固体在110℃下干燥6h,然后在450℃下焙烧10h。向焙烧后固体中加入占其质量2%的石墨,压制成型,得到直径3mm的加氢催化剂D。
(3)在固定床列管式反应器的上半部分装填亚胺化催化剂D,下半部分装填加氢催化剂D,在350℃、10MPa绝对压力下,使用氢气活化18h,氢气空速为0.015h-1。活化完成后按照TIPA:液氨:氢气=1:1.2:3混合后进入反应器,反应温度为160℃、反应绝对压力为12MPa,TIPA空速为0.34h-1进行反应,得到的反应母液经110℃,绝对压力14kPa蒸馏处理2h,脱除液氨、水和小分子副产物,得到一异丙醇胺纯品。经色谱分析,本实施例中TIPA转化率为98.3%,MIPA选择性为99.1%。
【实施例5】
(1)制备亚胺化催化剂
配制4%质量浓度的AlCl3乙醇溶液,将2000gγ-Al2O3载体按照等体积浸渍倒入溶液中,在65℃下,以800转/分的搅拌转速浸渍8h,浸渍后载体在140℃下干燥4h,得到改性载体。称取262g RuCl3·3H2O和7.83g无水SnCl4,加入1.25L去离子水,配制成浸渍溶液,取750g改性载体投入到上述浸渍溶液中,在80℃下,以600转/分的搅拌转速浸渍10h,过滤后固体在140℃下干燥16h,然后在550℃下焙烧6h。向焙烧后固体加入占其质量4%的石墨,压制成型,得到直径4mm的亚胺化催化剂E。
(2)制备加氢催化剂
配制4%质量浓度的吡啶水溶液,将2000g ZSM-5分子筛载体按照等体积浸渍倒入溶液中,在65℃下,以800转/分的搅拌转速浸渍8h,浸渍后载体在140℃下干燥4h,得到改性载体。称取400g CuCl2,加入2L去离子水,配制成浸渍溶液,取1000g改性载体投入到上述浸渍溶液中,在80℃下,以600转/分的搅拌转速浸渍10h,过滤后固体在140℃下干燥16h,然后在550℃下焙烧6h。向焙烧后固体中加入占其质量4%的石墨,压制成型,得到直径4mm的加氢催化剂E。
(3)在固定床列管式反应器的上半部分装填亚胺化催化剂E,下半部分装填加氢催化剂E,在450℃、6MPa绝对压力下,使用氢气活化12h,氢气空速为0.03h-1。活化完成后按照TIPA:液氨:氢气=1:2.4:4.1混合后进入反应器,反应温度为190℃、反应绝对压力为9MPa,TIPA空速为0.51h-1进行反应,得到的反应母液经130℃,绝对压力6kPa蒸馏处理5h,脱除液氨、水和小分子副产物,得到一异丙醇胺纯品。经色谱分析,本实施例中TIPA转化率为98.5%,MIPA选择性为99.2%。
【对比例1】
按照与实施例1基本相同的方法制备一异丙醇胺,区别仅在于,在制备亚胺化催化剂时,载体未经路易斯酸AlCl3改性。
经色谱分析,本对比例中TIPA转化率为85.4%,MIPA选择性为92.5%。
【对比例2】
按照与实施例1基本相同的方法制备一异丙醇胺,区别仅在于,在制备亚胺化催化剂时,不添加无水SnCl4。
经色谱分析,本对比例中TIPA转化率为88.7%,MIPA选择性为95.1%。
【对比例3】
按照与实施例1基本相同的方法制备一异丙醇胺,区别仅在于,在制备加氢催化剂时,载体未经吡啶改性。
经色谱分析,本对比例中TIPA转化率为91.5%,MIPA选择性为94.2%。
【对比例4】
按照与实施例1基本相同的方法制备一异丙醇胺,区别仅在于,步骤(3)固定床列管式反应器中仅在上半部分装填亚胺化催化剂A,不装填加氢催化剂A。
经色谱分析,本对比例中TIPA转化率为80.3%,MIPA选择性为22.5%。以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本领域技术的普通技术人员,在不脱离本发明方法的前提下,还可以做出若干改进和补充,这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种一异丙醇胺的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
以三异丙醇胺的水溶液为原料,与液氨混合后通入到上部装填有亚胺化催化剂、下部装填有加氢催化剂的反应器中,同时通入氢气进行反应,制备得到一异丙醇胺;
所述亚胺化催化剂为路易斯酸改性多孔氧化物作为载体,金属Ru、Sn为活性组分的负载型催化剂;其中金属Ru和Sn的负载量为多孔氧化物质量的6-21%,且Ru和Sn的摩尔比为1:(0.01-0.1);
所述加氢催化剂为吡啶改性硅铝分子筛作为载体的Cu系催化剂,其中Cu的负载量为硅铝分子筛质量的4-30%。
2.根据权利要求1所述的一异丙醇胺的制备方法,其特征在于,所述亚胺化催化剂通过以下方法制得:
a1、将路易斯酸溶液浸渍于多孔氧化物中,50-70℃下搅拌处理2-10h,得到路易斯酸改性载体;
a2、将路易斯酸改性载体加入至钌盐、锡盐的混合溶液中,60-90℃下搅拌处理2-12h,过滤、干燥后焙烧,压片成型,得到亚胺化催化剂;
优选地,步骤a1中,路易斯酸溶液的质量浓度为0.5-5%,优选1-3%;路易斯酸溶液与多孔氧化物采用等体积浸渍;
优选地,所述路易斯酸为AlCl3、BF3、SbCl5、FeBr3、FeCl3、SnCl4、TiCl4、ZnCl2中的一种或多种;
优选地,所述多孔氧化物为γ-Al2O3、SiO2、TiO2、ZrO2中的一种或多种,优选比表面积为100-300m2/g,孔容为0.2-3ml/g,孔径为2-20nm的γ-Al2O3。
3.根据权利要求2所述的一异丙醇胺的制备方法,其特征在于,步骤a2中,钌盐、锡盐的比例以金属元素摩尔比计,为1:(0.01-0.1);
优选地,钌盐、锡盐添加量以金属钌和锡的总质量计,为路易斯酸改性载体中多孔氧化物质量的6-21%。
4.根据权利要求3所述的一异丙醇胺的制备方法,其特征在于,步骤a2中,焙烧条件为400-600℃下焙烧2-12h;
优选地,步骤a2中压片成型前,将焙烧得到的固体与占固体质量1-5%的石墨相混合。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一异丙醇胺的制备方法,其特征在于,所述加氢催化剂通过以下方法制得:
b1、将吡啶溶液浸渍于硅铝分子筛中,50-70℃下搅拌处理2-10h,得到改性载体;
b2、将改性载体加入至铜盐的混合溶液中,60-90℃下搅拌处理2-12h,过滤、干燥后焙烧,压片成型,得到加氢催化剂。
6.根据权利要求5所述的一异丙醇胺的制备方法,其特征在于,步骤b1中,吡啶溶液的质量浓度为1-5%,优选1.5-4.5%;吡啶溶液与硅铝分子筛采用等体积浸渍;
优选地,所述硅铝分子筛为A型分子筛、X型分子筛、Y型分子筛、ZSM-5、SAPO中的至少一种。
7.根据权利要求6所述的一异丙醇胺的制备方法,其特征在于,步骤b2中,铜盐添加量以金属Cu的质量计,为改性载体中硅铝分子筛质量的4-30%。
8.根据权利要求7所述的一异丙醇胺的制备方法,其特征在于,步骤b2中,焙烧条件为400-600℃下焙烧2-12h;
优选地,步骤a2中压片成型前,将焙烧得到的固体与占固体质量1-5%的石墨相混合。
9.根据权利要求1-8任一项所述的一异丙醇胺的制备方法,其特征在于,三异丙醇胺、液氨和氢气的投料质量比为1:(1.05-3.14):(2.46-4.93),优选1:(1.58-2.62):(3.08-4.31),反应温度为150-200℃,优选160-180℃;反应绝对压力为8-14MPa,优选10-12MPa;三异丙醇胺的空速为0.17-0.68h-1,优选0.34-0.51h-1;
优选地,所述亚胺化催化剂和加氢催化剂在使用前都先经氢气还原活化处理。
10.根据权利要求9所述的一异丙醇胺的制备方法,其特征在于,反应结束后,对反应液进行精馏提纯,获得一异丙醇胺产品;
优选地,精馏条件为:温度100-140℃,优选110-130℃,绝对压力2-20kPa,优选6-12kPa,停留时间1-6h,优选2-4h。
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