[發明專利]一種N-乙基苯胺的制備方法

有效

• 申請號: 202011103555.0
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN112341341B
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發明（設計）人: 俞氽葉;滕帥;唐智勇;徐萬福;周海斌;徐斌;唐永
• 申請（專利權）人: 浙江迪邦化工有限公司
• 主分類號: C07C209/62
• 分類號: C07C209/62;C07C211/48;C07C269/04;C07C269/06;C07C271/28;C07C1/32;C07C11/09
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

本發明公開了一種N?乙基苯胺的制備方法，包括氨基保護、低壓合成以及后處理，這些過程協同優化，實現在較為溫和的反應條件下獲得超高的N?乙基苯胺選擇性，最終獲得高收率、高純度的N?乙基苯胺，且無N,N?二乙基苯胺生成。

技術領域

本發明涉及有機合成技術領域，具體涉及一種N-乙基苯胺的制備方法。

背景技術

N-乙基苯胺又名乙基苯胺，黃棕色透明油狀液休，有苯胺氣味，沸點204℃，不溶于水，可溶于醇及大部分有機溶劑，N-乙基苯胺是一種非常重要的化工中間體，主要用于有機合成，可以作為多種染料的中間體，也可以作為農藥、醫藥、橡膠助劑和感光材料等產品的原料。

目前，國內主要是以苯胺和乙醇為起始原料，在高溫高壓下，在酸性環境下經過親核反應合成N-乙基苯胺，但是該反應存在一些不足之處，首先反應條件高溫高壓，對設備要求較高，其次，反應僅能得到含20％苯胺、65％-70％N-乙基苯胺和10％-15％二乙基苯胺的反應混合物，反應選擇性較差，最終的收率和純度較差。如果直接以鹵代烷，例如氯乙烷、溴乙烷為原料，反應生成N,N-二乙基苯胺含量超過30％(如公告號為CN205838888U的專利技術、鄭海濤等人于2001年在《石油化工》第30卷第11期發表的《氣相法合成N,N-二乙基苯胺》等研究結果都表明鹵代烷與苯胺取代反應更容易生成N,N-二乙基苯胺)，因此，科研人員致力于尋找一種反應條件較溫和、N-乙基苯胺選擇性較好的合成方法。

發明內容

針對上述技術問題和本領域存在的不足之處，本發明提供了一種N-乙基苯胺的制備方法，以BOC酸酐作為氨基保護劑，BOC酸酐與苯胺反應條件簡單，保護氨基只能發生單取代反應，而且后處理過程中BOC基團容易脫去生成異丁烯可回收利用。選用氯乙烷為烷基化試劑，反應條件溫和，較低壓力下即可進行烷基化反應，通過氨基保護、低壓合成以及后處理，這些過程協同優化，實現在較為溫和的反應條件下獲得超高的N-乙基苯胺選擇性，最終獲得高收率、高純度的N-乙基苯胺，且無N,N-二乙基苯胺生成。

本發明的N-乙基苯胺的制備方法的工藝流程如圖1所示。

一種N-乙基苯胺的制備方法，包括步驟：

(1)將苯胺水溶液加入至反應釜中，加入BOC酸酐做氨基保護劑，加入縛酸劑，50～80℃反應進行氨基保護，反應式如下：

(2)氯乙烷分批多次進料至所述反應釜進行烷基化反應，并升溫至80～100℃保溫反應，反應壓力控制在0.05～0.5MPa，反應式如下：

(3)烷基化反應結束后，將所述反應釜中的氯乙烷氣體放出并冷卻回收用于步驟(2)，所得反應液靜置分層，下層水相作為下一批母液水套用，上層油相加入鹽酸脫去BOC并收集生成的異丁烯，得到產品N-乙基苯胺，反應式如下：

所述苯胺、BOC酸酐、氯乙烷、水、縛酸劑和鹽酸的投料摩爾比為1:0.5～0.6:1～1.1:15～20:0.3～0.5:1～1.1，其中鹽酸投料摩爾量以HCl計。

本發明制備方法中，首先氨基保護，將特定比例的苯胺水溶液、BOC酸酐和縛酸劑加入反應釜中，反應結束后將特定量的氯乙烷分批多次進料進行烷基化反應，反應結束后進行分層，下層水相回收進行下次反應，上層油相加入特定量的鹽酸脫去保護基團即得到N-乙基苯胺，后處理過程中可收集生成的異丁烯氣體。本發明制備方法在氨基保護-烷基化反應-后處理的構思基礎上，進一步優化各步驟中各參數條件和物料投加比例，使得在較低溫度較低壓力下即可合成N-乙基苯胺，并且反應選擇性高，完全避免了N,N-二乙基苯胺的生成，反應過程和后處理簡單，對設備要求較低，提高了原料利用率和產品收率，且可進一步回收利用異丁烯。