[发明专利]使用MOR骨架结构的铜改性沸石将单乙醇胺转化成乙二胺的方法

说明书

本发明涉及一种将2‑氨基乙醇转化成乙‑1,2‑二胺和/或其中n≥1的式H₂N‑[CH₂CH₂NH]_n‑CH₂CH₂NH₂的线性聚乙烯亚胺的方法，其包括(i)提供催化剂，其含有包含YO₂和X₂O₃的具有MOR骨架结构的沸石材料，其中Y是四价元素且X是三价元素，所述沸石材料含有铜作为骨架外离子；(ii)提供包含2‑氨基乙醇和氨的气体料流；(iii)使(i)中提供的催化剂与(ii)中提供的气体料流接触以将2‑氨基乙醇转化成乙‑1,2‑二胺和/或线性聚乙烯亚胺。

技术领域

本发明涉及将2-氨基乙醇转化成乙-1,2-二胺和/或其中n≥1的式H₂N-[CH₂CH₂NH]_n-CH₂CH₂NH₂的线性聚乙烯亚胺的方法，所述方法使用包含YO₂和X₂O₃的具有MOR骨架结构的沸石材料，其中Y是四价元素且X是三价元素，所述沸石材料含有铜作为骨架外离子。

背景技术

引言

丝光沸石(MOR)是具有1维12元环(MR)通道和交叉8-MR通道(侧袋(sidepockets))的一类大孔沸石。Al取代到中性硅酸盐骨架中造成电荷不平衡，其通过阳离子补偿(例如充当布朗斯台德酸的O-H基团)。这些种类的沸石之前被描述用于各种类型的化学转化，如Friedel-Crafts型反应、异构化、羰基化(carbonilation)和胺化法。MOR沸石合成也遵循不同反应途径描述，如无模板合成(不存在有机成孔剂)、模板化合成或后改性，如脱铝反应。因此，WO 2014/135662 A涉及二甲基醚(DME)用合成气羰基化(carbonilation)成乙酸甲酯，其中所用MOR沸石优选用溴化四乙铵(TEABr)模板制成。US 7,605,295涉及使用具有优选50nm的平行于12MR孔隙的方向的平均微晶长度的小晶体MOR沸石的烷基转移法，其中所述沸石用TEABr模板制成。类似地，US 7,687,423 B2涉及具有60nm或更小的平行于12环通道的方向的平均微晶长度的具有MOR骨架结构的微晶的合成，以及它们在芳族化合物的烷基转移中的用途。Grundner、Sebastian等人在Nat.Commun.2015,Vol.6,articlenumber 7546中涉及Cu-MOR作为用于将甲烷氧化成甲醇的选择性/活性催化剂，其涉及由Cu(OAc)₂开始的特定Cu离子交换法，没有继续煅烧。

基于丝光沸石的催化剂也已知用于通过主要单乙醇胺的气相胺化合成亚乙基胺。因此，US 4,918,233报道了稀土掺杂的MOR用于单乙醇胺(MEOA)气相胺化的用途，其在26％MEOA转化率下对EDA的选择性为80％。CN 1962058 A涉及使用含有与Zn或Fe结合的Zr、Nb、Mo或Sn之一的丝光沸石催化剂通过乙醇胺的胺化气相合成乙二胺。JP H0687797 A和JPH07247245 A分别涉及使用脱铝丝光沸石催化剂的氨和单乙醇胺气相反应成乙二胺的方法。在CN 101215239 B中也描述了用P改性丝光沸石以用于由MEOA生产EDA和哌嗪衍生物。CN 101406845 A描述了H-丝光沸石胺化催化剂及其制备。CN 102974393 A涉及改性沸石分子筛胺化催化剂的再生方法。CN 103007984 A要求保护一种制造胺化催化剂的方法。CN102233272A和CN102190588A涉及通过单乙二醇(MEG)的催化胺化制备EDA的方法。