[发明专利]从含EDA的混合物中分离N-甲基乙二胺

说明书

本发明涉及一种通过在精馏塔中精馏(NMEDA脱除)而从包含水(H2O)、乙二胺(EDA)和N‑甲基乙二胺(NMEDA)的混合物中除去NMEDA的方法，其特征在于在155℃或更低的塔底温度T_B下进行精馏并且混合物包含至少在相应的塔底温度下形成EDA和水的高沸点共沸物所需的水量。

本发明涉及从含EDA的混合物中分离N-甲基乙二胺的方法。

乙二胺主要用作用于生产漂白活化剂、作物保护剂、药品、润滑剂、纺织树脂、聚酰胺、纸助剂、汽油添加剂和许多其它物质的中间体。

EDA有许多已知的制备方法(参见例如Ullmann's Encyclopedia of IndustrialChemistry,“Amines Aliphatic”,章节8.1.1.DOI:10.1002/1436007.a02_001)。

在乙二胺的制备中，可通过副反应形成N-甲基乙二胺(NMEDA)。

例如，在单乙醇胺(MEA)与氨反应产生EDA时，单乙醇胺的降解反应可直接产生一氧化碳(CO)和甲胺(脱羰基)。甲胺又可直接与另外的单乙醇胺反应以产生NMEDA。

在单乙醇胺二聚成氨基乙醇胺(AEEA)中，当AEEA直接通过脱羰基降解成NMEDA时，也可形成NMEDA。

NMEDA也可在由C1单元如氰化氢和甲醛制备EDA中形成。

除NMEDA外，也可形成聚-N-甲基化乙二胺，例如双(N-甲基-1,2-乙烷二胺)。但是，就量而言，通常以形成NMEDA为主。

对于大多数工业用途，市场需要至少99.5重量％的EDA纯度。有机次要组分，包括NMEDA可以最多0.5重量％的比例存在。此外，水含量可为最多0.5重量％。

更特别地，在许多工业用途中，规定了EDA的纯度，其中NMEDA的比例低于1000重量ppm。

由于其制备而具有更高NMEDA含量的EDA必须相应地后处理，以获得具有所需规格的EDA。

EP2487151提出一种从亚乙基胺混合物中脱除烷基亚乙基胺的方法，其中对由乙二胺、水和一种或多种烷基乙二胺组成的混合物施以在水和烷基亚乙基胺之间形成共沸物的条件，将所述共沸物与剩余组合物分离。据公开，用于分离出水和烷基乙二胺的共沸物的精馏塔中的压力在1.01至2.12巴，优选1.5至1.98巴的范围内。在实施例1中，在1.634巴的塔顶压力、115℃的塔顶温度和176℃的塔底温度下实施蒸馏。除关于蒸馏的这些技术细节外，此公开不含关于本领域技术人员必须采取哪些措施形成烷基亚乙基胺和水的共沸物的任何进一步技术信息。

在EP2507202中公开了用于从EDA中分离NMEDA的另一方法。此公开教导了在精馏塔中在0.01巴至4巴的塔顶压力下实施NMEDA的脱除并且待蒸馏的混合物包含至少足以满足条件H＝a*X/Y的水量，其中H是待蒸馏的混合物中的水的重量比例，X是在水和EDA的二元混合物在所涉塔顶压力下的共沸点的水的重量比例，且Y是在该共沸点的EDA的重量比例，且a是具有0.9或更大的值的实数。

本发明的一个目的是提供一种提纯包含NMEDA的EDA以实现具有低NMEDA含量，优选1000重量ppm或更小的NMEDA含量的合格EDA的方法。此外，应该降低蒸馏中的能量需求，以使该提纯可在经济上有利的条件下实施。

通过一种由包含水(H2O)、乙二胺(EDA)和N-甲基乙二胺(NMEDA)的混合物通过在精馏塔中精馏(NMEDA脱除)制备NMEDA的方法实现本发明的目的，其中在155℃或更低的塔底温度TB下进行精馏并且所述混合物包含至少在相应的塔底温度下形成EDA和水的高沸点共沸物所需的水量，并且所述精馏塔包含50至140个理论塔板。

已经发现，令人惊讶地，当在本发明的精馏中塔底温度为155℃或更低且水浓度在要求的范围内时，可特别高效地从EDA中分离NMEDA。