[發(fā)明專利]甲醇或甲醛氨氧化合成酰胺的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110144986.6
• 申請日: 2011-06-01
• 公開（公告）號: CN102295571A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭建行
• 申請（專利權(quán)）人: 郭建行
• 主分類號: C07C231/10
• 分類號: C07C231/10;C07C235/06;C07C237/06;C07C233/05
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1.一種由甲醇或甲醛氨氧化合成酰胺的方法，其特征在于該方法包括以下各步驟：

(1)甲醇與空氣在“甲醇脫氫反應(yīng)器”中氧化脫氫生成甲醛。甲醇重量空速為0.2-3h^-1，反應(yīng)溫度270-450℃，反應(yīng)壓力0.1-1MPa，甲醇濃度5-10％，氣體空速2000-20000h^-1。

用甲醛為原料時，該步驟可省去。代之以甲醛發(fā)生器。

(2)由“甲醇脫氫反應(yīng)器”出來的甲醛和空氣與氨氣混合，進(jìn)入“甲醛氨化反應(yīng)器”反應(yīng)，使甲醛部分而非全部轉(zhuǎn)化成氫氰酸。反應(yīng)溫度270-450℃，反應(yīng)壓力0.1-1MPa，氨濃度5-15％，氨醇比0.3-3，氣體空速2000-20000h^-1。

(3)由“甲醛氨化反應(yīng)器”出來的甲醛、氫氰酸、空氣與氨不經(jīng)分離，進(jìn)入“縮合反應(yīng)器”反應(yīng)，生成酰胺。反應(yīng)溫度100-400℃。反應(yīng)壓力0.1-1MPa，氣體空速500-20000h^-1。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所用的原料是甲醇或甲醛、氨和空氣，也包括能產(chǎn)生這些原料的化合物，如烏洛托品(六次甲基四胺)、二甲醚、甲縮醛，氨水等。也包括使用富氧或純氧。

3.如權(quán)利要求1所述的方法，各反應(yīng)器用的是固定床或流化床或微通道反應(yīng)器。所發(fā)生的反應(yīng)為氣固催化反應(yīng)。

4.如權(quán)利要求1所述的方法，“甲醇脫氫反應(yīng)器”和“甲醛氨化反應(yīng)器”這2個反應(yīng)器也可以合并成為一個“甲醇氨氧化反應(yīng)器”。“甲醛氨化反應(yīng)器”與“縮合反應(yīng)器”這2個反應(yīng)器也可以合并成為一個“甲醛氨氧化縮合反應(yīng)器”。

5.如權(quán)利要求1所述的方法，“甲醇脫氫反應(yīng)器”、“甲醛氨化反應(yīng)器”和“縮合反應(yīng)器”這3個反應(yīng)器也可以合并成為一個“酰胺合成反應(yīng)器”。

6.如權(quán)利要求1所述的方法，“甲醇脫氫反應(yīng)器”、“甲醛氨化反應(yīng)器”、“甲醇氨氧化反應(yīng)器”和“甲醛氨氧化縮合反應(yīng)器”所用催化劑主要成分為Fe_aMo_bBi_cP_dSi_eAl_fO_g，其中a＝1，b＝0.2-5，c＝0-1，d＝0-1，e＝0-15，f＝0-15，g為滿足其它金屬化合價所需量。催化劑堆比重0.5-2。

7.如權(quán)利要求1所述的方法，“甲醛氨化反應(yīng)器”和“甲醛氨氧化縮合反應(yīng)器”所用催化劑主要成分還包括Cu_aSb_bMn_cP_dSi_eAl_fO_g，其中a＝0-5，b＝0-5，c＝0-5，d＝0-5，e＝0-15，f＝0-15，g為滿足其它金屬化合價所需量。催化劑堆比重0.5-2。

8.如權(quán)利要求1所述的方法，“縮合反應(yīng)器”所用催化劑為固體酸或固體堿。固體酸包括各種酸性分子篩如HZSM-5，HM，Hβ等、酸性或兩性金屬氧化物如Al₂O₃，ZrO₂，ZnO，TiO₂或復(fù)合氧化物如SiO₂-Al₂O₃等。固體堿包括非負(fù)載或由活性炭、Al₂O₃，ZrO₂，TiO₂或沸石負(fù)載的元素周期表I?A或IIA族金屬氧化物、氟化物如KF/Al₂O₃等、復(fù)合氧化物如CaO-ZrO₂，MgO-ZrO₂，MgO-Al₂O₃等、以及堿性沸石和稀土氧化物。

9.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)入“甲醛氨化反應(yīng)器”、“甲醛氨氧化縮合反應(yīng)器”或“縮合反應(yīng)器”的物料也可以不含空氣或氧氣。

10.如權(quán)利要求1所述的方法，所合成的酰胺主要為(但不限于)羥基乙酰胺，氨基乙酰胺，亞氨基二乙酰胺、丙二酰胺和氮川三乙酰胺。也包括以這些酰胺為中間物，后續(xù)各種反應(yīng)器，以相應(yīng)的酸(乙醇酸、甘氨酸、亞氨基二乙酸、丙二酸和氮川三乙酸)或其酯(如乙醇酸甲酯等)、胺(乙醇胺、乙二胺、二乙烯三胺、1，3-丙二胺、三乙烯四胺)和醇(乙二醇等)為產(chǎn)品的工藝。