[发明专利]一种2‑羟乙基肼的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于化学合成技术领域，具体涉及一种2-羟乙基肼的制备方法。

背景技术

2-羟乙基肼又名乙醇肼，是一种无色或淡黄色粘性油状液体，易溶于水、乙醇等溶剂，是一种强还原性物质。2-羟乙基肼是合成呋喃唑酮的重要中间原料，此外也可用作植物生长调节剂、聚氨酯和聚丙烯腈的稳定剂、油井腐蚀抑制剂以及环氧树脂固化剂和交联剂等。

目前2-羟乙基肼的制备方法主要是环氧乙烷法，环氧乙烷法是将环氧乙烷气体在一定温度下缓慢地通入水合肼溶液发生加成反应，反应结束后减压蒸馏脱去大部分水和未反应的水合肼，再减压精馏得到2-羟乙基肼。该方法存在的问题和缺点如下：（1）由于环氧乙烷化学性质活泼，2-羟乙基肼会进一步与环氧乙烷发生加成反应生成多乙醇肼，与水合肼是竞争反应关系，为了减少副反应的发生，提高反应选择性，通常使水合肼大大过量，这不仅增加了原料成本，也增加了回收水合肼的能耗；（2）环氧乙烷易燃易爆的特性使生产过程存在较大的安全隐患；（3）水合肼的价格昂贵，原料成本高，设备投资大，能耗高，产品质量差，后处理复杂，收率低（只有80%左右）。

发明内容

为了克服现有技术存在的上述缺点，本发明提供了一种工艺简单、操作安全、能耗低、收率高、设备投资少、生产成本低的制备2-羟乙基肼的新方法。

本发明采用的技术方案是：以乙醇胺、丙酮连氮和水为原料，在一定温度下反应制备2-羟乙基肼。在反应过程中加入过量的丙酮连氮和水以使反应体系中的乙醇胺反应完全，反应过程中产生的丙酮和氨采用精馏装置及氨回收装置回收后可用于合成丙酮连氮，反应结束后采用减压蒸馏除去水和丙酮连氮，得到2-羟乙基肼。

本发明方法具体的工艺步骤如下：将乙醇胺、丙酮连氮和水放入反应釜中，开启搅拌，加热升温至90℃～110℃，将反应产生的气体引入精馏塔中，在塔顶温度54℃～58℃下采出丙酮并回收氨气，进入精馏塔的水蒸汽和丙酮连氮经冷凝后流回反应釜中继续参与反应；控制反应温度为90℃～110℃，当精馏塔塔顶无氨气放出后结束反应，将反应釜中的水和丙酮连氮用负压全部蒸出，得到2-羟乙基肼。

上述步骤中，乙醇胺和丙酮连氮的摩尔比为1∶1.5～2，乙醇胺和水的质量比为1∶1.5～2.5。其反应方程式如下：

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明方法不使用价格昂贵的水合肼和危险性较大的环氧乙烷，工艺操作简单，设备投资少，能耗低；丙酮连氮成本低廉、易于合成，反应收率高（以丙酮连氮计收率在90%以上），副反应少，在反应过程中副产回收的氨和丙酮是合成丙酮连氮的原料，可循环利用，生产成本低。

具体实施方式

实施例1

将乙醇胺122g、丙酮连氮336g和水168ml放入带搅拌、温度计及精馏柱的四口烧瓶中，精馏柱的接收器上部接一导管以便吸收氨气；开启搅拌，将溶液加热升温至90℃～110℃，当反应产生的气体进入精馏柱后，在柱顶温度54℃～58℃下采出丙酮并回收氨气，进入精馏柱的水蒸汽和丙酮连氮经冷凝后流回烧瓶中继续参与反应；控制反应温度为90℃～110℃，当精馏柱接收器无氨气放出后结束反应，将烧瓶中的水和丙酮连氮用负压全部蒸出，得到2-羟乙基肼146.7g。

实施例2

将乙醇胺122g、丙酮连氮392g和水244ml放入带搅拌、温度计及精馏柱的四口烧瓶中，精馏柱的接收器上部接一导管以便吸收氨气；开启搅拌，将溶液加热升温至90℃～110℃，当反应产生的气体进入精馏柱后，在柱顶温度54℃～58℃下采出丙酮并回收氨气，进入精馏柱的水蒸汽和丙酮连氮经冷凝后流回烧瓶中继续参与反应；控制反应温度为90℃～110℃，当精馏柱接收器无氨气放出后结束反应，将烧瓶中的水和丙酮连氮用负压全部蒸出，得到2-羟乙基肼147.3g。

实施例3

将乙醇胺122g、丙酮连氮448g和水280ml放入带搅拌、温度计及精馏柱的四口烧瓶中，精馏柱的接收器上部接一导管以便吸收氨气；开启搅拌，将溶液加热升温至90℃～110℃，当反应产生的气体进入精馏柱后，在柱顶温度54℃～58℃下采出丙酮并回收氨气，进入精馏柱的水蒸汽和丙酮连氮经冷凝后流回烧瓶中继续参与反应；控制反应温度为90℃～110℃，当精馏柱接收器无氨气放出后结束反应，将烧瓶中的水和丙酮连氮用负压全部蒸出，得到2-羟乙基肼147.8g。