[發明專利]用環氧乙烷和氨直接合成乙二胺的合成方法

有效

• 申請號: 201210420262.4
• 申請日: 2012-10-29
• 公開（公告）號: CN102911061A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 楊永恒
• 申請（專利權）人: 連云港陽方催化科技有限公司
• 主分類號: C07C211/10
• 分類號: C07C211/10;C07C209/16;B01J23/755;B01J29/24;B01J29/46
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 劉喜蓮

1.一種用環氧乙烷和氨直接合成乙二胺的合成方法，其特征在于，其步驟如下：

（1）在流化床反應器中，填裝流化床催化劑，將環氧乙烷、氨、氫氣和來自本系統精餾釜底高沸物乙醇胺和乙二胺的復雜多聚物混合，在溫度370～480℃、壓力0.03～2.5MPa條件下，生成以乙二胺為主的含乙醇胺和多乙撐胺的混合物；其中，環氧乙烷∶氨∶氫氣的質量比為1∶2～100∶0.1～100，系統套用的精餾釜底高沸物量為環氧乙烷質量的0～30%；

所述流化床催化劑是由以下質量百分比的物質組成：

NiO????0.5～12%；??????CoO???0～10%????；

Fe₂O₃????0～10%；??????Al₂O₃??10～70%??；

SiO₂????10～60%；

所述的流化床催化劑為20-120目的微球；

（2）混合物再直接進入固定床反應器，固定床內填裝固定床催化劑，在溫度370～480℃、壓力0.03～2.5MPa條件下，將混合物中的非乙二胺物質進一步氨解成乙二胺，并副產多乙撐胺；過量的氨和氫氣通過壓縮機返回流化床套用；副產的高沸點物質返回流化床套用，或者用作環氧樹脂固化劑；

所述的固定床催化劑是由以下質量百分比的物質組成：

NiO?????0.5～10%?；????CoO????0～5%????；

Fe₂O_3?????0～10%??；?????Al₂O₃??20～70%?；

氫型絲光沸石、HZSM-5分子篩或者其它結晶型分子篩????10～60%??；

所述的固定床催化劑為顆粒狀。

2.根據權利要求1所述的合成方法，其特征在于：所述的流化床反應器為擋板流化床、提升管式流化床或者內置旋風分離器的自由式流化床；所述的固定床為列管式固定床、堆積式固定床或者徑向堆積式固定床。

3.根據權利要求1所述的合成方法，其特征在于：所述的流化床和固定床串聯。

4.根據權利要求1所述的合成方法，其特征在于：步驟（1）中，環氧乙烷∶氨∶氫氣的質量比為1∶25～30∶1～10；流化床溫度為400～450℃，壓力為0.04～1.0?MPa；步驟（2）中，固定床溫度為410～430℃，壓力為0.04～1.0?MPa。

5.根據權利要求1所述的合成方法，其特征在于：步驟（1）中，所述流化床催化劑是由以下質量百分比的物質組成：

NiO?????4～8%；?????CoO?????2～5%；

Fe₂O₃????2～5%；?????Al₂O_3?????40～60%；

SiO₂?????30～50%。

6.根據權利要求1所述的合成方法，其特征在于：步驟（2）中，所述的固定床催化劑是由以下質量百分比的物質組成：

NiO??????2～5%；????CoO????0.5～1%??；

Fe₂O₃????0.5～2%；????Al₂O₃??40～60%?；

氫型絲光沸石、HZSM-5分子篩或者其它結晶型分子篩???35～55%。

7.根據權利要求1或5或6所述的合成方法，其特征在于：所述的氧化鎳來自于可溶性鎳鹽；氧化鈷來自于可溶性鈷鹽；氧化鐵來自于可溶性鐵鹽；氧化鋁來自于硫酸鋁、氯化鋁、水合氫氧化鋁、擬薄水鋁石或者異丙醇鋁；氧化硅來自于氨性硅溶膠或者酸性硅溶膠；絲光沸石硅鋁比18～28；ZSM-5分子篩的硅鋁比為15～80。

8.根據權利要求7所述的合成方法，其特征在于：所述的氧化鎳來自于硝酸鎳、硫酸鎳、氯化鎳或者醋酸鎳；氧化鈷來自于硝酸鈷、硫酸鈷或者氯化鈷；氧化鐵來自于硝酸鐵、硫酸亞鐵或者氯化鐵；氫型絲光沸石的硅鋁比為18～22；HZSM-5分子篩的硅鋁比為20～50。