[发明专利]一种从乙二醇出发制备一乙醇胺的方法

说明书

技术领域

本发明属于乙醇胺的制备技术领域，具体涉及一种以乙二醇和氨为原料制备一乙醇胺的方法。

背景技术

乙醇胺是一乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺的总称。它作为环氧乙烷的重要衍生物之一，是氨基醇中最重要的产品，产量约占氨基醇总产量的90%～95%，广泛应用于表面活性剂、气体净化、液体防冻、印染、医药、农药、建筑以及军工等领域。

目前，乙醇胺的生产主要是在水为催化剂的条件下，环氧乙烷与氨反应生成一乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺的混合物。生成的三种乙醇胺的比例主要由环氧乙烷和氨的比例确定。反应如下所示：

此通用方法的最大优势在于工艺简单，但是此方法的最大缺陷就是对原料乙烯和环氧乙烷依赖严重，同时乙醇胺生产装置地点的选择以及原料供应等也严重受到限制。

从原煤出发制备乙二醇，再通过对其胺化的工艺路线制备乙醇胺可以避免上述缺陷。但是从乙二醇出发制备乙醇胺的方法还很少有报道，迄今，在乙二醇胺化反应制备乙醇胺的研究中，只有专利200780005568.0报道了乙二醇催化胺化制备乙醇胺的相关研究工作。此工艺采用两端反应工艺，第一阶段在氢化胺化催化剂上进行反应，第二阶段使用钌和钴为主的负载型催化剂，在压力200bar、温度150～170℃的反应条件下，乙二醇的转化率最高为42.6%。此方法存在反应压力高、乙二醇转化率低等缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有乙醇胺制备方法存在的问题，提供一种以乙二醇和氨为原料制备一乙醇胺的方法。

解决上述技术问题所采用的技术方案是：以乙二醇、液氨、氢气为原料，在催化剂存在下，200～350℃反应1～6小时，反应压力为3～18MPa，液氨与乙二醇的摩尔比为5～30:1，氢气与乙二醇的摩尔比为0.01～0.3:1，催化剂的加入量是乙二醇质量的1%～10%.

上述的催化剂是以氧化铝、二氧化硅、活性炭、分子筛中的任意一种或两种以上为载体，负载活性组分Ru、Ni、Pd、Pt、Co、Mo、Fe、Mn、Sn、Zn、B中的至少两种，活性组分的负载量是催化剂质量的0.1%～20%，催化剂可以采用本领域所熟悉的常规催化剂制备方法制备而成，如：沉淀法、浸渍法、水热合成法或上述方法的结合。

上述催化剂的活性组分是Pt、Ru和Co时，其中Pt的负载量为1%，Ru与Pt的摩尔比为1:1，Co与Pt的摩尔比为2:1，从乙二醇出发制备一乙醇胺的优选条件为：以乙二醇、液氨、氢气为原料，230～270℃反应2～5小时，反应压力为5～9MPa，液氨与乙二醇的摩尔比为15～25:1，氢气与乙二醇的摩尔比为0.05～0.3:1，催化剂的加入量是乙二醇质量的2%～10%。

上催化剂的活性组分是Pd和Ru时，其中Pd的负载量为1%，Ru与Pd的摩尔比为1:1，从乙二醇出发制备一乙醇胺的优选条件为：以乙二醇、液氨、氢气为原料，290～330℃反应1～3小时，反应压力为8～11MPa，液氨与乙二醇的摩尔比为15～30:1，氢气与乙二醇的摩尔比为0.1～0.3:1，催化剂的加入量是乙二醇质量的2%～10%。

上述催化剂的活性组分是Ru、Co和Ni时，其中Ru的负载量为1%，Ru与Co、Ni的摩尔比为1:1:1，从乙二醇出发制备一乙醇胺的优选条件为：以乙二醇、液氨、氢气为原料，250～270℃反应2～4小时，反应压力为6～11MPa，液氨与乙二醇的摩尔比为10～20:1，氢气与乙二醇的摩尔比为0.01～0.3:1，催化剂的加入量是乙二醇质量的1%～10%。

上述催化剂的活性组分是Ru、Sn和Fe时，其中Ru的负载量为1%，Ru与Sn、Fe的摩尔比为1:1:1，从乙二醇出发制备一乙醇胺的优选条件为：以乙二醇、液氨、氢气为原料，200～250℃反应3～5小时，反应压力为10～12MPa，液氨与乙二醇的摩尔比为20～30:1，氢气与乙二醇的摩尔比为0.05～0.3:1，催化剂的加入量是乙二醇质量的1%～10%。

上述催化剂的活性组分是Pt、Mo和Sn时，其中Pt的负载量为1%，Mo与Pt的摩尔比为2:1，Sn与Pt的摩尔比为1:2，从乙二醇出发制备一乙醇胺的优选条件为：以乙二醇、液氨、氢气为原料，200～230℃反应3～6小时，反应压力为13～15MPa，液氨与乙二醇的摩尔比为6～20:1，氢气与乙二醇的摩尔比为0.01～0.2:1，催化剂的加入量是乙二醇质量的2%～10%。

本发明从乙二醇出发制备一乙醇胺的方法，具有高的乙二醇转化率和一乙醇胺收率。

具体实施方式