[发明专利]一种用于连续生产二异十三胺的固定床反应器及其应用

说明书

本发明涉及一种用于连续生产二异十三胺的固定床反应器及其应用，所述固定床反应器，是以粒径为1/4英寸的硅藻土负载铜镍铬催化剂颗粒堆积而成，硅藻土负载铜镍铬催化剂由以下重量份的成分组成为：镍20～30％，铜20～40％，铬8～20％，硅藻土20～40％。本发明还涉及固定床反应器的制备方法和应用。本发明改进了固定床反应器，催化剂寿命长，反应选择性高，另外，提供的连续制备二异十三胺的方法，工艺平稳，降低了生产成本。

技术领域

本发明涉及有机合成领域，具体涉及一种用于连续生产二异十三胺的固定床反应器及其应用。

背景技术

异构双十三胺(Iso-ditridecylamine)，亦有称之为二异十三胺，是一种特殊的仲胺类产品，其结构见式Ⅰ，式中的R是由C₁₁H₂₃、C₁₂H₂₅,、C₁₃H₂₇或C₁₄H₂₉，二异十三胺是一种不限定取代基配比的混合物，为无色至黄色有胺味的液体化合物，化学式为C₂₆H₅₅N，CAS号为101012-97-9，分子量381.7。

R—N—R

式Ⅰ

二异十三胺，广泛用作化学中间体、浮选剂、石油添加剂、腐蚀抑制剂、可塑剂、贵金属萃取剂、表面活性剂等。

二异十三胺的合成主要有两条路线：

第一条是以异构十三醇与氨气为原料，二者在催化剂作用下在釜内生成二异十三胺和二异十三胺的不饱和物的混合物，其混合物再加氢，变为二异十三胺粗品，通过精馏获得产品。主要弊端是釜式反应，需要经过胺化，加氢俩个独立的反应釜完成合成，胺化压力高(3-10Mpa)，导致设备投资高，不利于工业化，单位时间内产品产出少，生产效率低，催化剂消耗大。

第二条路线是以异构十三烷基伯胺作原料。在催化剂作用下脱氨生成二异十三胺.此法反应工艺简单，但原料成本高，不易获得。

刘效斌等公开了一种异构双十三胺的合成工艺，是在第一条路线基础上的改进，采用醇法合成异构双十三胺，氢气与氨气的摩尔比是1：0.4，催化剂的活化时间为50分钟，蒸馏异构双十三胺的前沸可以套用，所用催化剂为雷尼镍。(刘效斌等，异构双十三胺的合成工艺研究，化工中间体，2008年第08期，42-44)

CN103420843A(申请号为201310325037.7，发明名称为二异十三胺的合成方法)也是第一条路线上的改进，所用催化剂为铜镍负载型催化剂，该催化剂以硝酸铜、硝酸镍为活性物，以白土为载体，通过共沉淀法、烘干、焙烧而制成的一种粉末状催化剂，其中铜占15％、镍占15％，铝占5％、铬占5％、铁占5％、白土占55％(在公开文本[0021]段公开，其他各实施例用量同)，同时在该反应过程中通入氮气，然后再通入氨气和氢气，此步完成了中间体异十三胺的合成，后面再放氨，高温(260℃)脱氨得到二异十三胺粗品，俩步反应完成合成。

固定床反应器，又称填充床反应器，内部装填有固体催化剂或固体反应物，以实现多相反应。以硅藻土复合催化剂为例，已经有很多相关报道，如：

一种金属的固定床反应器，CN102070460A(申请号为201110038964.1，发明名称为一种正辛胺的合成方法)公开了固定床反应器为硅藻土负载镍催化剂，镍占30-70％，硅藻土占30-70％；

三种金属的固定床反应器：CN103623841A(申请号为201310651285.0，发明名称为一种Ni/Ag/Cu/硅藻土复合催化剂的制备及其应用)公开了镍银铜催化剂，主要用于对硝基酚和无水乙醇的反应。