异丙醇胺制备方法22

说明书

一种异丙醇胺的制备方法

技术领域

本发明涉及一种石油化工原料的制备方法。

技术背景

异丙醇胺是丙醇胺类的一种。制备方法与正丙醇胺,新丙醇胺不同。合成异丙醇胺最早见于1935年美国专利（US 1988225）；直到上世纪八十年代，一些发达国家开始工业化生产，传统的合成方法主要以氨水和环氧丙烷（PO）加成反应生成的混合物经脱氨，脱水，减压蒸馏，精馏而得，是一串联反应，所获得反应液多为异丙醇胺的三种衍生物，分离技术是一难题，虽然反复高效减压分馏，但仍不够理想。

异丙醇胺与乙醇胺为烷基醇胺类同系物，异丙醇胺具有比乙醇胺更为优异的性能，而且对环境和人类危害较小，逐步成为一种绿色化工产品，已有替代乙醇胺的趋势，应用范围广泛已获“十二五”六大新材料国家重点支持项目，在这一潜在巨大商机下，极待突破诸多方面，如制备高质量工艺技术等障碍，以加快行业发展步伐。

随着世界各国对环境问题的日益重视，乙醇胺的应用正逐步受到限制，如发达国家的《污染物的排放及转移登记制度》已将乙醇胺列为有害物质限制使用，从而加快了乙醇胺被异丙醇胺替代步伐，有广阔发展前景，但是，长期尚不能解决高品质异丙醇胺生产技术，如工业用TIPA国家标准GB/T27564-2011规定，其含量（W/%）分三级，即≥98.0，90.0，85.0；目前国产品大多企业达不到≥85.0的规定，产品仅用在水泥外加剂等方面，再高的质量产品不得不依赖进口。TIPA含量85%德国进口报价1.95万元/吨，含量98%日本进口价7.7万元/吨；即便进口试剂级产品规格标注含量亦是98%，然而却是一概的“天价”。说明产品质量的提高要经过复杂的工艺过程。目前国内一般工业品TIPA含量在80%以上，它含有1%以下水，2.5%以下的MIPA和约15%的DIPA以及少量的丙二醇等有机杂质，极待研究出简易可行的分离办法。以解决高品质依赖进口的困境。

经研究发现二异丙醇胺盐酸盐为液态化合物，在-20℃亦是如此。与一异丙醇胺盐酸盐（熔点86-87.5℃）和三异丙醇胺盐酸盐（熔点143-145℃）这一显著区别，为其分离提供方便，并能得到各自高纯度产品，TIPA·HCl化合物及其性质尚未见到文献记载。

发明内容

本发明的内容就是提供一种制备高质量异丙醇胺类产品的简便方法且经济实用，弥补现行工艺的不足，并增加产品种类，它包括一异丙醇胺（MIPA）及其盐（MIPA·HCl），二异丙醇胺（DIPA）及其盐（DIPA·HCl），三异丙醇胺（TIPA）及其盐（TIPA·HCl）共六个产品。以满足不同行业的特殊要求；同时特别指出的化合物TIPA·HC及其性质在国内外出版物上尚未有记载，经过大量实验表明用于水泥外加剂方面与传统的TEA对照效果更佳、使用更方便，且具有多功能性；其所具有的技术效果和商业价值是未曾预料到的，在水泥行业作为外加剂广泛推广使用，仅就国内需求量将以百万吨计。

本发明所采用的技术方案是：

步骤一、取市售商品MIPA,与当量盐酸反应，析出结晶，降温至零度，过滤

抽干，干燥得MIPA·HCl，母液待处理。

步骤二、取市售TIPA，,与当量盐酸盐反应，析出结晶，降温至零度，过滤抽干，干燥得TIPA·HCl，母液待处理。

步骤三、前两步骤待处理母液合并，搅拌下加入适量活性炭，并在零度时过滤滤炭，滤液减压浓缩将水蒸净，得DIPA·HCl。

步骤四、取市售商品DIPA与当量盐酸反应，加入适量活性炭。缓慢降温至零度过滤，滤液减压去水及其它有机杂质，要求在10mmHg下减压蒸溜至不出为止，得到较高质量DIPA·HCl。

步骤五、一、二、三异丙醇胺盐酸盐，分别与当量的甲醇钠甲醇液进行游离反应生成相应的异丙醇胺，过滤除盐，回收甲醇后分别得到MIPA、DIPA，TIPA。本发明具有的优点和积极效果是：所采用的方法工艺设备简单，经济，实用；使用商品原料，有价值物质基本得到全部回收，相互间混杂的物质能彻底分开制备出高质量六种产品，经济效益十分显著，能满足国内需要。

具体实施方式

以下根据具体实施例，详细说明本发明内容，操作步骤如下：

步骤一、按摩尔比国产商品异丙醇胺：盐酸=1:1选取原料

步骤二、将计算量盐酸于三口瓶中，搅拌下分次加入计算量商品MIPA或TIPA，40℃以内至PH2左右为止，析出结晶连续搅拌降温至常温，过滤分别得到MIPA·HCl，TIPA·HCl，两者母液合并，减压去水得DIPA·HCl。

步骤三、将计算量盐酸于三口瓶中，搅拌下分次加入计算量商品DIPA，零度过滤，滤饼待处理，滤液减压控制10mmHg不出为止。40℃以内至PH 2左右为止得到DIPA·HCl。

步骤四、将上述一、二、三异丙醇胺盐酸盐，分别与当量甲醇钠的甲醇溶液游离反应，过滤除盐，回收甲醇后减压蒸馏分别得到高质量MIPA、DIPA，TIPA。实施例1：

取200ml工业盐酸，于500ml三口瓶中，搅拌下分次加入商品级的约150克MIPA，40℃以内至PH2左右为止，析出结晶，减压浓缩蒸出100ml水，之后降至常温过滤抽干干燥得到MIPA·HCl湿品，控制≤60℃下真空干燥得产品，母液待处理。之后将MIPA·HCl与当量的甲醇钠甲醇液中游离反应，结晶析出Nacl,过滤除盐滤液回收甲醇，然后于12mmHg下减压蒸馏得产品MIPA，含量≥98%。

实施例2：

取150ml工业盐酸，于500ml三口瓶中，搅拌下分次加入约300克商品级TIPA，40℃以内至PH2左右为止，析出结晶，继续搅拌降至常温，过滤抽干，干燥得到TIPA·HCl湿品，干燥后得产品，母液待处理。产品TIPA·HCl，含量≥98%。可直接作为商品出厂用于水泥外加剂等。或者将其与当量的甲醇钠的甲醇液中游离反应，结晶析出Nacl,过滤除盐，滤液回收甲醇，然后于4mmHg 下减压蒸馏得高品质TIPA，含量≥98%。完全可替代进口产品用于一些特殊行业。实施例3

将上两例待处理母液合并，于500ml三口瓶中，搅拌下加入120ml工业盐酸，再分次加入约140克商品级DIPA，40℃以内至PH 2左右，搅拌升温减压去水适量后再降温至零度，过滤滤除杂质；滤液重新升温减压去水，并控制10mmHg蒸除少量有机杂质至不出为止，得DIPA·HCl，含量≥97%；之后将其与当量的甲醇钠的甲醇液游离反应，结晶析出Nacl,过滤除盐，滤液回收甲醇，然