[發明專利]3-氨甲基-3,5,5-三甲基環己胺的制備方法

有效

• 申請號: 201110231786.4
• 申請日: 2011-08-08
• 公開（公告）號: CN102924291A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 陳長生;黎源;趙文娟;崔洪寅;華衛琦
• 申請（專利權）人: 煙臺萬華聚氨酯股份有限公司;寧波萬華聚氨酯有限公司
• 主分類號: C07C211/36
• 分類號: C07C211/36;C07C209/48
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種脂肪族胺的制備方法，具體涉及氫化3-氰基-3，5，5-三甲基環己酮制備3-氨甲基-3，5，5-三甲基環己胺的方法。

背景技術

3-氨甲基-3，5，5-三甲基環己胺(異佛爾酮二胺，簡稱IPDA)是制備3-異氰酸酯基亞甲基-3，5，5-三甲基環己基異氰酸酯(異佛爾酮二異氰酸酯，簡稱IPDI)、聚酰胺等的原料，其還可以用作環氧樹脂的固化劑。在工業規模上，3-氨甲基-3，5，5-三甲基環己胺是通過3-氰基-3，5，5-三甲基環己酮(異佛尓酮腈，簡稱IPN)與氨反應形成3-氰基-3，5，5-三甲基環己基亞胺(異佛尓酮腈亞胺，簡稱IPNI)，IPNI隨后與氫氣在氨的存在下以催化方式進行還原胺化反應制得的。其反應流程如下：

還原胺化反應可以在多個步驟中進行以提高產率，歐洲專利EP-A1-0394968公開了多步法制備IPDA的方法，其中IPNI的亞氨基先被選擇性地氫化，隨后在更激烈的反應條件(更高的壓力和溫度)下進行腈基團的氫化反應。根據公開內容，可以通過以此方式進行反應來減少通過還原與IPNI處于平衡的3-氰基-3，5，5-三甲基環己酮而形成3-氰基-3，5，5-三甲基環己醇的反應。但是，其它副產物例如環狀化合物的比例在實施例中是3-7％。

當還原胺化反應在堿性的催化劑或化合物的存在下進行時，可以達到優良的產率。在德國專利DE-A-4010227中公開了，還原胺化反應部分地在堿性催化劑的存在下進行，并達到了良好的產率。

在歐洲專利EP-A1-0623585中，描述了用堿性組分摻雜催化劑導致還原胺化的更高產率。德國專利DE-C-19747913公開了一種氫化亞胺和腈以形成胺，尤其是IPDA的方法，其中通過添加季銨氫氧化物提高產率。

公開號為CN101568516A的中國專利申請提供了一種IPDA的制造方法，其中使含有3-氰基-3，5，5-三甲基環己基亞胺的進料流與氫氣和氨在氫化催化劑的存在下反應，該方法的特征在于在一部分3-氰基-3，5，5-三甲基環己基亞胺已經反應之后，在反應期間通過使反應混合物與不是氨的堿性化合物和/或與堿性催化劑接觸來提高反應混合物的堿性。該方法雖然能夠在一定程度上提高反應產物中異佛尓酮二胺的收率，但是反應產物中3-氰基-3，5，5-三甲基環己胺(簡稱氨基腈，IPAN)的含量也是比較高的。其實施例顯示，較高的異佛尓酮二胺收率下(實施例4，異佛尓酮二胺收率98.4％，氨基腈0.4％)產物中氨基腈的含量也比較高。

氨基腈是IPDA制備過程的中間產物，其沸點為255℃，而IPDA順式體沸點為253℃，反式體沸點為250℃，由于它們沸點相近，因此無法通過常規的手段實現氨基腈與IPDA的分離。因此，要想達到較好的產品品質，需要在反應過程中將氨基腈盡量加氫轉化為IPDA。

目前已有的制備IPDA的方法均存在下述缺陷：要想使氨基腈在反應產物中的含量盡量低，往往需要加氫反應階段具有較高的停留時間。這就需要在加氫反應階段使用大量的催化劑，以使氨基腈能夠完全加氫轉化為IPDA。使用大量的加氫催化劑，意味著催化劑成本的提高，同時也意味著反應器體積的增大，反應設備的投資也增加。

發明內容

本發明的目的在于提供一種3-氨甲基-3，5，5-三甲基環己胺的制備方法。在反應收率不損失的情況下，使得產物中氨基腈含量低，有效地降低反應的停留時間，大大地減少了加氫反應過程催化劑的使用量，以克服現有技術的缺陷。

為達到以上目的，本發明的技術方案如下：

一種3-氨甲基-3，5，5-三甲基環己胺的制備方法，所述方法包括如下步驟：

a)將3-氰基-3，5，5-三甲基環己酮與氨反應，生成含有3-氰基-3，5，5-三甲基環己基亞胺的產物；

b)在氫氣、NH₃和第一加氫催化劑的存在下，將步驟a)中所得產物與堿性化合物混合，得到含有3-氨甲基-3，5，5-三甲基環己胺和3-氰基-3，5，5-三甲基環己胺的產物，所述第一加氫催化劑上的空速為0.5-10克3-氰基-3，5，5-三甲基環己酮/(毫升催化劑·小時)，優選為1-5克3-氰基-3，5，5-三甲基環己酮/(毫升催化劑·小時)，更優選為1.5-2克3-氰基-3，5，5-三甲基環己酮/(毫升催化劑·小時)；