[发明专利]以乙二胺合成三乙烯二胺的方法

说明书

技术领域：本发明属于化工技术领域，具体涉及一种用乙二胺合成三乙烯二胺方法。

背景技术：三乙烯二胺(TEDA，分子式为N(CH₂CH₂)₃N，分子量112.18。TEDA为对称的笼状分子，是一种无色、易吸湿的晶体，常温下升华，宜贮存于密闭及干燥容器内。TEDA广泛用于聚氨酯泡沫、弹性体与塑料制品及成型工艺，此外，还可用作乙烯聚合催化剂及环氧乙烷烃聚合催化剂，其衍生物可用作腐蚀抑制剂、乳化剂等，应用面十分广泛。现有的技术采用哌嗪及其衍生物制备TEDA，产品得率较高，工艺亦较成熟，但哌嗪及其衍生物产量小、价格高，使该方法受到制约。1988年，日本出光兴产株式会社公开了高产率制取TEDA的方法，该法的主要原料就是乙醇胺，所用的催化剂主要为氢型ZSM-5分子筛以及具有类似结构的镓硅沸石(SiO₂/Ge₂O₃＝75.5)、硼硅沸石(SiO₂/B₂O₃＝170)等，将乙醇胺和水的混合物(胺与水摩尔比为1∶2)在一定温度、压力、空速下，用氢气做载气载入固定床反应器，得到TEDA，产率为50％～63％。该方法也存在产率低，温度较高能耗高的缺点。

发明内容：本发明针对现有的用合成三乙烯二胺的不足，开发的以乙二胺合成三乙烯二胺的方法。

本发明是这样实现的：

本发明采用列管式催化反应器的连续加氢工艺，选择适宜的溶剂，适宜的溶剂为无水哌嗪，乙二胺与无水哌嗪的摩尔比为0.3-1∶1，在适当的催化剂作用下，乙二胺先和溶剂混合，然后通过气相脱水杂环化可一步合成TEDA。本发明采用铂系催化剂，铂负载在Al2O3上，其中铂的百分含量不低于5％。具体的说将含50-70％的乙二胺的水溶液中加入计量的无水哌嗪，在容器中搅拌混合加热到180-220℃、1-3MPa压力下通过列管式反应器进行加氢反应，反应转化率保持在85％以上，产物的选择性接近97％。

具体实施方式：下面结合实施例对本发明加以详细描述。

实施例1

设计能力为1t/a的列管式氢化催化加氢反应装置，原料中乙二胺的浓度50％、原料中乙二胺摩尔数1；无水哌嗪0.5摩尔，采用铂系铝催化剂；在反应温度200℃、反应压力2Mpa的条件下，乙二胺的转化率达85％，三乙烯二胺综合收率达97％。