[發明專利]一種制備叔丁胺的方法

有效

• 申請號: 201811262166.5
• 申請日: 2018-10-27
• 公開（公告）號: CN111100013B
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發明（設計）人: 劉野;趙亮;王巖;于慶志;黨雷
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司大連石油化工研究院
• 主分類號: C07C209/60
• 分類號: C07C209/60;C07C211/03;B01J8/02;B01J27/055;B01J37/02
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1.一種制備叔丁胺的方法，上述方法采用固定床管式反應器，其特征在于，所述固定床管式反應器中部為催化劑床層，上部沿軸向設置一塊隔板，隔板下端延伸至催化劑床層中，不完全貫穿催化劑床層，所述隔板和催化劑床層將反應器分為三部分，隔板兩側上方為上進料段和出料段，催化劑床層下方為下進料段；異丁烯和液氨作為進料I自上進料段的原料入口進入反應器，液氨和氮氣作為進料II自下進料段的原料入口進入反應器，進料I在反應器中部的催化劑床層進行氨化反應，反應后的物料與自下而上的進料II混合，進一步反應，反應產物自出料段的出料口排出；

進料I的總液時空速大于進料II的總液時空速；

所述進料I中的液氨和異丁烯摩爾比為1：1～10：1；

所述進料I的總液時空速為0.5～5h^-1；

進料II中的液氨對催化劑的液時空速為0.5～2h^-1；

進料II中氮氣與液氨的摩爾比為100～150：1；

氨化反應的反應條件如下：反應溫度180～220℃，反應壓力為3～10Mpa；

氨化反應所使用的催化劑為金屬摻雜的固體超強酸催化劑，所述的固體超強酸催化劑的制備方法如下：

(1)將ZrOCl₂溶解在乙醇中，得到ZrOCl₂乙醇溶液，然后用氨水滴定至不再有白色沉淀生成，過濾、洗滌至無氯離子，干燥得到白色固體粉末，擠條成型，經干燥、焙燒得到白色固體顆粒；

(2)分別用硝酸銀硫酸溶液、硝酸鎳硫酸溶液和硝酸鈀硫酸溶液浸漬步驟(1)得到的白色固體顆粒，每步浸漬后都進行干燥、焙燒，最后得到金屬摻雜的固體超強酸催化劑。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述隔板長度為反應器長度的1/2～2/3，隔板頂部及隔板的兩個側邊與反應器器壁密閉連接。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，催化劑的裝填方法采用反應器兩端裝填石英砂，催化劑床層段裝填催化劑與石英砂混合物，其中，石英砂的粒度范圍為1.5～2.0mm，催化劑占催化劑床層總裝填量的比例為50v％～70v％。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述ZrOCl₂乙醇溶液的質量濃度為30％～50％。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)中所述硝酸銀硫酸溶液的制備過程為：將硝酸銀溶于稀硫酸中得到硝酸銀硫酸溶液；所述的硝酸鎳硫酸溶液、硝酸鈀硫酸溶液制備過程同硝酸銀硫酸溶液；其中稀硫酸濃度為0.3～0.6mol/L，硝酸銀硫酸溶液的濃度為2～4mol/L，硝酸鎳硫酸溶液的濃度5～10mol/L，硝酸鈀硫酸溶液的濃度為0.1～0.3mol/L。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述浸漬過程在減壓和超聲條件下進行；所述減壓為真空度15000～20000Pa；所述超聲為振動頻率50～60kHz。