异丙胺的主要应用

背景及概述^[1-2]

异丙胺又名2-氨基丙烷。无色液体。有氨气味。分子量59.11。沸点33～34℃。相对密度0.694(15/4℃)。折射率1.3770(15℃)。闪点-37℃。能与水、乙醇、乙醚混溶。用作农药、医药、染料、橡胶硫化促进剂、乳化剂、洗涤剂、水处理剂的原料。可用于生产农药巴丹、扑草净以及茚酚盐酸盐、心得安盐酸盐、吲哚心安等药物。由异丙醇与氨反应，或采用丙酮氢氨化法均可制得。人们对异丙胺的生产方法进行了大量研究，有些也已经成熟地应用在工业中。其中主要有：(1)异丙醇气相氨化法，该方法以异丙醇为原料，在铜、镍或钴催化剂存在下，异丙醇和氨在临氢条件下反应生成异丙胺，如美国专利2349461号、2636902号公开的，反应条件是：温度180～250℃、压力1.0～2.5MPa，体积空速为0.2h-1；(2)丙酮氢氨化方法，该方法是以丙酮为原料，使用Ni催化剂，丙酮与氢气、氨进行氢氨化反应，生成异丙胺。如使用北京化工研究院生产的镍催化剂，在固定床反应器中使丙酮进行氢氨化反应，该催化剂技术成熟，在工业上已经使用多年。

应用^[3]

异丙胺合成二异丙胺，所述的异丙胺是在临氢的条件下通过催化剂床层，进行异丙胺合成二异丙胺反应。所述的异丙胺在临氢的条件下进行反应可采用如下两种方式实现：一是向反应器内通入氢气，使催化剂床层内存有气相氢；二是通过在异丙胺原料进入反应器之前与氢气接触，使氢气溶解到异丙胺原料中，然后溶解了氢气的异丙胺原料进入异丙胺合成二苯胺反应器中，催化剂床层中不存在气相的氢气。异丙胺合成二异丙胺反应条件如下，反应压力为1.0MPa~8.0MPa，反应温度为150℃~350℃，异丙胺的液时体积空速为0.1h-1~1.0h-1。该方法在保持高选择性及高转化率的同时，大幅提高了催化剂的使用寿命并降低了反应温度。

制备^[2-4]

方法1：生产异丙胺的方法包括以下步骤：

(1)将丙酮和循环回的二异丙胺、异丙醇以及氢气和氨加热到段的反应温度，送入装有镍基催化剂的固定床反应器进行氢氨化反应，进料中丙酮∶氢气∶氨的摩尔比为1∶2～4∶2～4，液体丙酮体积空速为0.1～0.5h-1，所述反应器如权利要求1～3中任一项所述地实行分段控温；

(2)将来自反应器的物料冷却，进行气液分离，气体经压缩机压缩再循环回反应器，液体送入脱氨塔，从塔顶分离出氨，送到反应器，从塔釜采出富含异丙胺的物料；

(3)将来自脱氨塔釜的物料引入到异丙胺塔，在异丙胺塔中经过精馏作用从塔顶采出异丙胺产品，塔釜采出含有二异丙胺、异丙醇和水的物料；

(4)将异丙胺塔釜的物料引入到脱水塔，在塔顶分离出以二异丙胺和异丙醇为主的物料，循环回反应器，塔釜排出废水。

方法2：一种改进的制备异丙胺的方法。本发明地方法能以高的异丙胺选择性和收率，简化的生产流程，低的能耗和废水中的有机物含量低于排放标准的方式进行。:是这样进行的，即：(1)将丙酮泵入，与来自压缩机出口的H2和NH3一起在加热器3中加热，使其达到反应温度；(2)将气化的丙酮、H2和NH3按略大于化学当量的比率，加入装有Ni/Al2O3催化剂的处于分段控制的主反应器4，进行氢氨化反应；(3)将主反应器的反应产物导入冷凝器6，经气液分离器7得到以异丙胺为主要组分的液相和以氢和氮为主要组分的气相；(4)将上述液相导入脱氨塔8，得到脱除NH3的富含异丙胺的液相，塔顶分离出的气相氨经水冷、氨冷，部分冷凝，经气液分离器11分离，液体氨经泵12回流入塔8，未冷凝气相氨和氨冷凝器10蒸发的气相氨一起返回压缩机。(5)经脱氨的富含异丙胺的液相导入蒸馏塔13，在此进行蒸馏，从该塔顶得到塔顶馏出物即为产品异丙胺；(6)蒸馏塔13的釜液加入汽提塔15，由该塔的塔顶馏出物经冷凝得到由二异丙胺，异丙醇和水组成的共沸物；(7)将上述共沸物与H2、NH3混合气一起进入副反应器5进行氢氨化反应，得到与主反应器相同的产物。

主要参考资料

[1] 简明精细化工大辞典

[2] CN200810223639.0生产异丙胺的方法

[3] CN201210427649.2一种异丙胺合成二异丙胺的方法

[4] CN95102074.9异丙胺的生产方法