[发明专利]制备乙醇胺盐酸盐及联产品乙醇胺的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种石油化工原料的制备方法，特别是一种由相对价格便宜的氯化铵与环氧乙烷进行加成反应直接制备乙醇胺盐酸盐及联产品乙醇胺的方法。

背景技术

乙醇胺盐酸盐。是一乙醇胺盐酸盐（MEA·HCl）、二乙醇胺盐酸盐（DEA·HCl）、三乙醇胺盐酸盐（TEA·HCl）的总称，它的直接制备方法尚未见到文献报导。现有乙醇胺盐酸盐一般是采用乙醇胺类产品作为生产原料，分别滴加到等摩尔的浓盐酸内进行成盐反应，然后减压脱水，控制温度为50~150℃而得。其中MEA·HCl为阴离子表面活性剂，是多胺类产品绿色化工合成技术的原料，也是合成牛磺酸、哌嗪类产品的原料；DEA·HCl为无色或微黄色浓稠液体，用于表面活性剂、除草剂、分散剂和柔软剂，也是吗啉系列产品生产原料；TEA·HCl是化学武器原料，用于测量锡和锑，也是软化剂、合成树脂、生化试剂等不可或缺的化学原料。乙醇胺盐酸盐经进一步加工，即可得到联产品乙醇胺：一乙醇胺（MEA）、二乙醇胺（DEA）、三乙醇胺（TEA）共三种。

自1945年以来，随着环氧乙烷（EO）工业的发展，当今世界合成乙醇胺普遍采用EO和过量氨的反应路线（详见“乙醇胺的反应与分离技术”《化学工业》2009年第27卷第6期46-49页 ）。乙醇胺是重要的石油化工原料，具有广泛的用途，作为重要的精细有机化工原料之一，主要用于制备医药、农药，用作表面活性剂、聚氨酯助剂、空气净化剂、橡胶加工助剂、纺织助剂、化妆品、防冻液助剂、水泥促凝剂、石油添加剂、皮革软化剂、润滑油抗腐蚀剂、防积碳添加剂和化学武器等领域。合成乙醇胺中的三种同系物，经高真空蒸馏可分别得到。现有工艺一般是在8Mpa和100~150℃条件下管式反应器内进行反应；分离技术采用高压蒸汽做热源，模式加热器传热，特殊高效填料的精馏装置；工艺过程相对温度较高，很可能引起EO自聚形成高聚物。乙醇胺产品属于热敏性物质，TEA尤其如此，表现在色度的变化及其所引起的一系列副反应以及结构复杂的高沸物产生，已经引起国内外学者的注意。如授权公告号为CN1264807C的“一种生产三乙醇胺产品的方法”、 授权公告号为CN1195731C的“纯化三乙醇胺的方法”、授权公告号为CN101014563B的“制备三乙醇胺的方法”均有报导。

    上述生产乙醇胺产品的方法主要存在以下不足：1、反应温度相对较高 ，副反应增多，影响产品质量和收率；2、能耗高，加大生产成本；3、由乙醇胺进一步制备乙醇胺盐酸盐的方法不能满足国内市场需要；4、分离技术繁琐，不能保障产品，特别是TEA·HCl 、TEA的质量，5、所涉及产品生产成本偏高，缺乏市场竞争力。

因此为了适应市场需求，参与国际竞争，要改进生产方法，优化工艺条件，降低生产成本；工艺过程需要提高反应选择性，增加某些产品的相对产量，以提高产品价值。

发明内容

本发明的目的就是提供一种优质、节能、环保的制备乙醇胺盐酸盐及联产品乙醇胺的方法，它解决了现有技术存在的反应温度高 ，副反应多，效率低、脱水困难、能耗高等问题，其反应条件较易，设备投资少，显著降低成本，副产品是食盐，可以回收综合利用。

本发明所采用的技术方案是：该制备乙醇胺盐酸盐的方法操作步骤如下：

步骤一、按摩尔比为水︰氯化铵︰EO=2.100︰1︰（1.135~2.66），选取原料；

步骤二、将原料水、氯化铵加入反应釜内，再分两次加入原料EO，首次加入原料EO总量的28%，控制50～60℃进行密闭加成反应，待釜压为零，即反应完毕，釜内通入氮气吹除残余原料EO；减压去水室温下过滤，甲醇洗、抽干、控温≤50℃真空干燥得MEA·HCL；

步骤三、洗液回收甲醇后与滤液合并，搅拌下再次通入余下的原料EO，控制升温逐渐反应至70～100℃；反应完毕排除EO回收之后，减压去水降至室温过滤，乙醇洗、抽干，干燥得TEA,·HCL；洗液中乙醇回收后，洗液与滤液合并，得DEA·HCl的水溶液，去水后得DEA·HCl。

将上述方法制得的所述TEA,·HCl以甲醇或水作溶剂，加热溶解后加炭脱色过滤，滤液回收甲醇后，冷却结晶析出，过滤干燥后得白色TEA,·HCl产品。

利用上述乙醇胺盐酸盐制备联产品乙醇胺的方法，其操作步骤如下：将制得的所述MEA·HCl分次加入到当量的30%氢氧化钠水溶液中，于60℃搅拌下游离出MEA的水溶液，去水后除盐，控制70~72℃、真空12mmHg下分馏，馏分即得MEA产品。