[发明专利]一种采用脂肪酸为原料生产脂肪伯胺的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生产脂肪伯胺的方法，尤其是一种采用脂肪酸为原料生产脂肪伯胺的方法。

背景技术

脂肪伯胺是重要的脂肪酸含氮衍生物，是许多阳离子、两性一离子等表面活性剂的原料及中间体，伯胺及其盐类是多种矿物有效的浮选剂，如用于长石、硅石、云母、赤铁矿、氯化钾等矿物的浮选；伯胺也是很多肥料的抗结块剂，如用于防止颗粒肥料、混合肥料、硝酸铵和尿素等的单盐结块；在石油工业，伯胺被用做杀菌剂、防腐剂、汽油和润滑油的添加剂等，目前脂肪伯胺的生产方法主要有：

1.脂肪腈加氢法：脂肪酸和氨在高温下反应生成脂肪酸铵盐，二次脱水生成脂肪腈，然后再将脂肪腈还原成脂肪伯胺，该方法有间歇法和连续法。间歇法操作过程中催化剂形成大量的皂盐，而且反应时间长，操作起来也复杂；连续气相混合法虽操作简单，但设备成本过高。

2.由油脂直接合成脂肪腈，再加氢成脂肪伯胺：将油脂以羧酸锌或芳基硫酸盐为催化剂，在200-300℃与NH₃反应生成脂肪腈，同时有副产甘油，然后再将脂肪腈加氢得到脂肪伯胺。此种方法不但中间有副产物生成，而且收率也不高。

3.脂肪醇氨解法：以脂肪酸、NH₃为原料，在高温高压下以Ni-Cr-Cu或以Co-Zn-Al为催化剂进行反应，生产出脂肪伯胺，不过同时有副产物脂肪仲胺、叔胺生成。

4.脂肪酸直接催化氢化氨解法：将脂肪酸在300℃、30.4Mpa压力下，以Ni或Co或Re为催化剂，进行氢化氨解，可生成脂肪伯胺。此反应的压力过高一般不采用。

文献日用化学工业(2000年第30卷第3期43-44页，)文献名称为《引进脂肪胺生产装置工艺特点》作者为叶建泉、徐文凯。该文献中介绍了山东滑润博信油脂化学有限公司引进了意大利GIANAZZA公司脂肪胺生产装置与技术，采用的是脂肪腈加氢制伯胺的带有环流反应器的间歇式操作，也存在反应器的设计压力不足，而且部分伯胺的产品收率不高的缺陷。

发明内容

为解决现有工艺存在的缺点，本发明采用脂肪酸为原料生产脂肪伯胺，步骤如下：

(1)将熔化的脂肪酸在原料槽与0.2％-0.5％的催化剂ZnO均匀混合后，进入一级反应釜；

(2)在一级反应釜通入氨气，反应釜温度控制在300-340℃，压力为0.5-1.0Mpa，反应两个小时以后，依次进入二、三级反应釜；

(3)反应完全后，生成腈经进出料换热器换热后，流入到粗腈罐中，在蒸馏塔中再加以蒸馏处理；

(4)蒸馏后，进入到精腈储罐，精腈由泵打入到搅拌罐中与0.2％-0.6％催化剂载体镍进行混合，混合物通入到加氢反应塔内，同时向加氢反应塔内通入氢气和氨气的混合气，进行反应；

(5)反应完成后，由塔顶出来的物料粗胺、氢气、氨气、催化剂进入到热分离罐和汽液分离器，分离出的液体物料粗胺、载体镍流入到待滤罐中，用过滤机将载体镍滤掉以后放入粗胺储罐中；

(6)粗胺在蒸馏塔中被加热蒸馏，然后经过冷凝器冷凝之后，进入到精胺储罐；

(7)精胺由泵从精胺储罐打出进行切片包装成成品。

所述步骤2中反应釜的温度控制在320℃，压力为0.5Mpa。

所述步骤3中反应过程中产生的氨水和未反应的氨经过汽提塔分离之后，通入到反应器中循环使用。

所述步骤3中蒸馏的温度为220-240℃，真空度为1-5mmHg。

所述步骤4加氢反应塔温度控制在150℃，氢气和氨气压力和为2.0Mpa。

所述步骤6中粗胺在蒸馏塔的蒸馏温度为220-240℃，真空度为1-5mmHg。

本工艺的设计主要是为了提供一种采用脂肪酸为原料采用多级环流反应装置的连续式操作过程生产脂肪伯胺的方法，此种方法不但大大缩短了反应的时间而且产品的收率有所提高，减小了副产物的生成，产品质量稳定，同时操作也简单安全。

附图说明

图为本发明的工艺流程框图。

具体实施方式