[发明专利]通过在非均相催化剂体系上的乙二胺(EDA)和其它乙撑胺的连续氨基转移而选择性地制备二亚乙基三胺(DETA)或其它适宜的乙撑胺的方法

说明书

优先权要求

本非临时专利申请根据35U.S.C.§119(e)要求序列号为61/195,404的美国临时专利申请的优先权，该美国临时专利申请于2008年10月6日由Cook等提交，并且名称为“通过在非均相催化剂体系上的乙二胺(EDA)和其它乙撑胺(又称作1，2-亚乙基胺类(ethyleneamines)的连续氨基转移而选择性地制备二亚乙基三胺(DETA)或其它适宜的乙撑胺的方法(A PROCESS TO SELECTIVELY MANUFACTURE DIETHYLENETRIAMINE(DETA)OR OTHER DESIRABLE ETHYLENAMINES VIA CONTINUOUS TRANSAMINATION OF ETHYLENEDIAMINE(EDA)，AND OTHER ETHYLENEAMINES OVER A HETEROGENEOUS CATALYST SYSTEM)”，该申请的全部内容通过引用结合在此。

发明领域

本发明涉及通过将一种或多种乙撑胺进行氨基转移反应而制备一种或多种乙撑胺。

发明背景

通过氨基转移制备乙撑胺的方法是已知的。参见例如，美国专利7,053,247(Lif等)和7,393,978(Frauenkron等)，美国公布号2007/0100144(Frauenkron等)和GB 1508460。

美国专利号7,053,247(Lif等)涉及一种通过乙二胺的氨基转移来制备二亚乙基三胺和更高级的聚亚乙基多胺的方法。

美国专利号7,393,978(Frauenkron等)涉及一种通过乙二胺(EDA)在非均相催化剂的存在下的连续反应制备乙撑胺，特别是二亚乙基三胺(DETA)的方法，其中该反应是在反应塔中进行的。

美国公布号2007/0100144(Frauenkron等)涉及通过如下方法制备乙撑胺：在反应器中使单乙醇胺(MEOA)与氨在催化剂的存在下反应，并且分离所得的反应产物，其中在单独的反应器内将在所述分离中得到的乙二胺(EDA)在催化剂的存在下反应，以得到二亚乙基三胺(DETA)，并且将所得的反应产物传送至所述的由第一反应器得到的反应产物的分离。

仍然需要通过氨基转移制备乙撑胺的改进方法。例如，许多氨基转移方法对所制备的乙撑胺的产物混合物的选择性有限。如果选择性至少没有紧跟市场需求，则该方法往往是效率低的，因为通常为了制备一定量的所需的乙撑胺而产生更多的不需要的产物。提高的乙撑胺产物混合物的选择性可以使生产适合市场需要，从而提高操作成本等。

发明概述

本发明将乙二胺与一种或多种另外的乙撑胺在氨基转移催化剂的存在下反应，以提供一种或多种乙撑胺。可以基于给定的氨基转移进料流和操作条件来控制氨基转移反应的选择性，以制备所需的乙撑胺产物。有利地，相对不太适宜的乙撑胺产物混合物(例如，来自可控性相对较低的乙撑胺制备工艺如还原氨基化的乙撑胺产物混合物)可以通过将不太适宜的乙撑胺产物混合物进行根据本发明的氨基转移方法而转化为更适宜的乙撑胺产物混合物。随着对特殊的一种或多种乙撑胺的市场需求的变化，根据本发明的方法可以使用不太适宜的一种或多种乙撑胺的混合物并且制备更适宜/有价值的乙撑胺产物混合物，这使得所制备的适宜的一种或多种乙撑胺的量最大化，并且使得不太适宜的乙撑胺的量最小化。作为另一个优点，该工艺可以以独立/组合式设施的形式实施或结合到现有的乙撑胺装置中。

根据本发明的一个方面，通过氨基转移反应制备一种或多种乙撑胺的方法包括以下步骤：使乙二胺与一种或多种另外的乙撑胺在氨基转移催化剂的存在下反应，以提供一种或多种乙撑胺。一种或多种另外的乙撑胺选自：二亚乙基三胺，三亚乙基四胺，四亚乙基五胺，氨基乙基乙醇胺，氨基乙基哌嗪，哌嗪基乙基乙二胺，重质多胺及其组合。

根据本发明的另一个方面，通过氨基转移反应而制备一种或多种乙撑胺的方法包括以下步骤：使第一混合物在氨基转移催化剂的存在下反应，以提供第二混合物。第一混合物包括乙二胺和一种或多种另外的乙撑胺。一种或多种另外的乙撑胺选自：二亚乙基三胺，三亚乙基四胺，四亚乙基五胺，氨基乙基乙醇胺，氨基乙基哌嗪，哌嗪基乙基乙二胺，重质多胺以及它们的组合。在第一混合物中存在的至少两种乙撑胺的量不同于第二混合物中的对应的两种乙撑胺的量。

根据本发明的另一个方面，通过氨基转移反应而制备一种或多种乙撑胺的方法包括以下步骤：在固定床反应器中，使乙二胺与一种或多种另外的乙撑胺在氨基转移催化剂的存在下反应，以提供一种或多种乙撑胺。