[發明專利]一種三乙烯二胺和乙醇胺共沸物的分離方法

有效

• 申請號: 201210476478.2
• 申請日: 2012-11-21
• 公開（公告）號: CN103012412A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 楊建明;呂劍;王偉;王博;余秦偉;曾紀珺;趙鋒偉;袁俊;楊志強;王為強;梅蘇寧
• 申請（專利權）人: 西安近代化學研究所
• 主分類號: C07D487/08
• 分類號: C07D487/08;C07C215/08;C07C213/10
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 李鄭建

技術領域

本發明屬于精細化學品的分離提純技術領域，涉及一種三乙烯二胺和乙醇胺共沸物的分離方法。

背景技術

三乙烯二胺是生產聚氨酯軟、半硬、硬泡沫的發泡劑，還被用于乙烯聚合催化劑，涂料與塑料制品等。

目前三乙烯二胺的制備原料主要為N-羥乙基哌嗪、乙二胺、乙醇胺、

哌嗪等。以乙醇胺和液氨為原料催化胺化合成乙二胺或哌嗪時，可聯產三乙烯二胺。由于三乙烯二胺（沸點為174℃）和乙醇胺（沸點為170℃）沸點極為接近，兩者易形成共沸物，采用常規精餾方法難以將兩者分離，因此，該方法制得的三乙烯二胺粗品為三乙烯二胺和乙醇胺的共沸物。

CN201110430727.X公開三乙烯二胺和乙醇胺共沸物的分離方法。該方法采用對二甲苯或乙苯為共沸劑，通過非均相共沸精餾分離三乙烯二胺和乙醇胺的共沸物，共沸劑與共沸物中乙醇胺的摩爾比為8.1:1，在共沸精餾塔塔釜得到三乙烯二胺產品，在乙醇胺精制塔塔釜餾分為乙醇胺。該專利采用共沸精餾時，二甲苯或乙苯大量循環使用，存在共沸劑使用量大、能耗高的問題。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種共沸劑使用量低、耗能小的三乙烯胺和乙醇胺共沸物得分離方法。

為了實現上述技術任務，本發明采用如下技術方案予以實現：

一種三乙烯二胺和乙醇胺共沸物的分離方法，該方法按照以下步驟進行：

（1）將三乙烯二胺和乙醇胺的共沸物、共沸劑送入共沸精餾塔，塔頂餾分為共沸劑與乙醇胺的共沸物，塔釜餾分為三乙烯二胺與共沸劑混合物，該混合物經冷卻后結晶析出固體，經過濾后得到的固體即為三乙烯二胺產品，所述的共沸劑為雙環己烷、十氫化萘或均三甲苯，共沸物中乙醇胺與雙環己烷、十氫化萘或均三甲苯共沸劑的摩爾比為3:1～1:2，共沸精餾塔的操作壓力5kPa～50kPa，塔頂溫度為100℃～130℃，塔釜溫度為130℃～160℃，回流比為0.5～4；。

（2）共沸精餾塔的塔頂餾分進入相分器進行相分，上層為共沸劑，循環至共沸精餾塔，下層為乙醇胺粗品，進入乙醇胺精制塔，所述的相分器的操作壓力為常壓，操作溫度25℃～60℃；

（3）乙醇胺精制塔的塔頂餾分為共沸劑與乙醇胺的共沸物，循環至共沸精餾塔，乙醇胺精制塔塔釜餾分為乙醇胺，其中乙醇胺精制塔的操作壓力5kPa～20kPa，塔頂溫度為90℃～120℃，塔釜溫度為100℃～130℃，回流比為0.5～3。

所述的共沸劑是雙環己烷、十氫化萘或均三甲苯。

如上所述的三乙烯二胺和乙醇胺共沸物的分離方法，該方法按照以下步驟進行：

（1）三乙烯二胺和乙醇胺的共沸物、共沸劑雙環己烷進入共沸精餾塔，塔頂餾分為共沸劑雙環己烷與乙醇胺的共沸物，塔釜餾分為三乙烯二胺與共沸劑雙環己烷的混合物，該混合物經冷卻后結晶析出固體，經過濾后得到的固體即為三乙烯二胺產品，共沸物中乙醇胺與共沸劑雙環己烷的摩爾比為1:1.25，共沸精餾塔的操作壓力為20kPa，塔頂溫度為122.4℃，塔釜溫度為145.8℃，回流比為1.5；

（2）共沸精餾塔的塔頂餾分進入相分器進行相分，上層為共沸劑雙環己烷，循環至共沸精餾塔，下層為乙醇胺粗品，進入乙醇胺精制塔，其中相分器的操作壓力為常壓，操作溫度32℃；

（3）乙醇胺精制塔的塔頂餾分為共沸劑雙環己烷與乙醇胺的共沸物，循環至共沸精餾塔，乙醇胺精制塔的塔釜餾分為乙醇胺，其中乙醇胺精制塔的操作壓力10kPa，塔頂溫度為106.5℃，塔釜溫度為109.7℃，回流比為2。

1atm壓力下對二甲苯和乙醇胺的共沸組成中摩爾分率分別為0.8039和0.1961，雙環己烷和乙醇胺的共沸組成中摩爾分率分別為0.1669和0.8331，十氫化萘和乙醇胺的共沸組成中摩爾分率分別為0.6926和0.3074。與二甲苯相比，以雙環己烷或十氫化萘為共沸劑，通過非均相共沸精餾分離三乙烯二胺和乙醇胺共沸物，并可以挾帶更多乙醇胺，能顯著降低共沸劑使用量，減少共沸劑在共沸精餾塔和乙醇胺精制塔之間的循環量，從而降低能耗。因此，本發明具有以下優點：

1）本發明利用雙環己烷、十氫化萘或均三甲苯與乙醇胺形成非均相共沸物，破壞三乙烯二胺-乙醇胺共沸體系，采用共沸精餾塔和乙醇胺精制塔兩個精餾塔分離三乙烯二胺和乙醇胺的共沸物；

2）本發明有效減少了共沸劑使用量。與二甲苯共沸劑相比，共沸物中乙醇胺與雙環己烷、十氫化萘或均三甲苯共沸劑的摩爾比為1：1.25；