[发明专利]一种采用过氧乙酸合成二乙基羟胺的方法

说明书

本发明公开了一种采用过氧乙酸合成二乙基羟胺的方法，包括：（1）将负载有杂多酸的固体酸催化剂、三乙胺、醋酸和过氧化氢的混合水溶液于35~70℃，反应3~16h，之后去除未完全反应的双氧水和过氧乙酸，蒸馏得到氧化三乙胺；（2）惰性气体保护下，将氧化三乙胺于50~80℃减压蒸馏，当馏出物明显减少时，升温至80~150°C进行裂解，即得。和传统的过氧化氢氧化剂相比，该方法以过氧乙酸为氧化剂，二乙基羟胺产物选择性高，采用的固载杂多酸催化剂活性大、选择性高，且可以重复使用。

技术领域

本发明属于化工领域，涉及一种采用过氧乙酸合成二乙基羟胺的方法。

背景技术

N,N-二乙基羟胺(DEHA)，分子式(C₂H₅)₂NOH，纯品为无色透明液体，工业品为淡黄色透明液体，相对密度1.867(0～20℃)，熔点-25℃，沸点125～130℃，闪点45℃，折射率1.4195(20℃)。DEHA本身无毒，对产品无污染，在单体中溶解度较大，容易从单体中除去，进而使得使用方便。DEHA是一种中等强度的有机还原剂，属于二取代羟胺类化合物，因其具有高效、低毒、无腐蚀、易分离等特点，且在气液两相均具有较高的阻聚性能，而且阻聚效率不随温度的变化有影响，在室温下阻聚效果与叔丁二酚接近，但在120℃的条件下二乙基羟胺的阻聚效率是叔丁二酚的2倍，常被用作烯烃单体自由基聚合中的阻聚剂与端基终止剂。在合成丁苯橡胶中，DEHA作为终止剂，具有良好的性能，在美国和日本的一些SBR装置中早已广泛的使用。DEHA可作为抗氧化剂，使烯烃单体、聚烯烃、合成纤维等一些有机化合物不易老化变质，对一些含有烯烃的油品如汽油、煤油、柴油也有稳定作用，可延长其保留时间。同时DEHA也是良好的游离基消除剂，在大气中喷洒0.05ppm的DEHA就可有效的控制光化学烟雾的形成，在硅橡胶工业中，DEHA是温室聚醚或聚酯硅橡胶的中间体和硅橡胶优良的分散剂。在有机合成中是一个重要的中间体，也是醌类选择加氢的还原剂。在照相工业中，可利用DEHA还原醌类，生产照相用的显影剂。此外，在蒸汽锅炉供水系统中，可作为锅炉保护的除氧剂，还可用作金属设备水侧表面的缓蚀剂。因此，DEHA在生产研究中均具有重要意义。

二乙基羟胺合成方法的研究早在1982年日本的NAKAMURASHINZOU等人以乙醛肟为原料，在贵重金属催化剂、碱金属氢氧化物催化剂或碱土金属氢氧化物催化剂的作用下，被氢气与氮气的混合物或氢气还原为二乙基羟胺。1985年，吉林化学工业公司有机合成厂的王克检以三乙胺为原料，利用过氧化氢和复合催化剂作用，经过氧化、脱水、热解三道工序制得两种工业级的二乙基羟胺。1997年，中国原子能科学研究院化学研究所的张安运以三乙胺为原料，利用过氧化氢和氧气作用，经过氧化、脱水、热解三个步骤定量合成了二乙基羟胺。1999年，扬州大学的王存德等人以三乙胺为原料，在温和条件下利用工业双氧水氧化合成二乙基羟胺。结果表明，产品的纯度和产率高，合成路线简单可行，适合于工业化生产。2000年，哈尔滨工业大学的丁蕴双分别以二乙胺和三乙胺为原料，利用钛硅沸石系列催化剂和过氧化氢作用，经过氧化、减压催化热裂解和精馏三个步骤合成二乙基羟胺。通过实验对比说明，三乙胺氧化热解法比二乙胺氧化法更稳定和有效。人们已经知道，二烷基羟胺的制备可由含有N-O链的化合物与有机金属化合物反应制得，或者可以通过烷基取代或烷基羟胺与卤代烷烃的反应而得，还有将二乙胺氧化及三乙胺氧化裂解等。从合成成本、原料价格及产率、产品纯度等工业化角度出发，合成DEHA最普遍的两种方法是二乙胺氧化法和三乙胺氧化裂解法。氧化二乙基胺制备二乙基羟胺工艺复杂、产品纯度不高以及生产成本高。目前国内外大多数厂家主要采用三乙胺氧化裂解法生产N,N一二乙基羟胺，但通过三乙胺与双氧水通过氧化、脱水、裂解制备N,N一二乙基羟胺的方法明显存在产品纯度较低的缺点。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种采用过氧乙酸氧化合成二乙基羟胺的方法。该方法采用过氧乙酸作为氧化剂，三乙胺在过氧乙酸氧化作用下可以高选择性获得中间产物氧化三乙胺，经过进一步脱水裂解得到产率为80％以上的二乙基羟胺。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：