[发明专利]一种机械化学法制备的乙胺催化剂及催化剂使用方法

说明书

本发明的一种机械化学法制备的乙胺催化剂,采用机械化学法将海泡石、三氧化二铝、三氧化二镍、四氧化三钴、三氧化二铟和氧化银组成的混合物进行球磨，在加入硝酸进行第一球磨反应，再加入碳酸铵进行第二球磨反应，制得乙胺催化胺化用的催化剂。采用机械化学（球磨）法制备乙胺催化剂，具有制备步骤少、废水产生量少、原材料价格相对较低的优势。将本发明的催化剂用于氨气与乙醇在临氢条件下催化胺化生产乙醇的反应，表明该催化剂具有较高的活性和选择性。

技术领域

本发明属于低碳脂肪胺生产技术，尤其涉及一种机械化学法制备的乙胺催化剂及催化剂使用方法。

背景技术

低碳脂肪胺，包括一乙胺、二乙胺、三乙胺、一正丙胺、二正丙胺、三正丙胺、一异丙胺、二异丙胺、一正丁胺、二正丁胺、三正丁胺、异丁胺、二异丁胺等。其中一乙胺、二乙胺、三乙胺的主要由氨气与乙醇在临氢条件下催化胺化生产。其反应机理为

C₂H₅OH→CH₃CHO＋H₂

CH₃CHO＋NH₃→CH₃CHNH＋H₂O

CH₃CHNH＋H₂→C₂H₅NH₂

CH₃CHO +C₂H₅NH₂→C₂H₅NCHCH₃＋H₂O

C₂H₅NCHCH＋H₂→(C₂H₅)₂NH

CH₃CHO +(C₂H₅)₂NH +H₂→(C₂H₅)₃N+H₂O

可能的副反应：

CH₃CHO→CH₄+CO

C₂H₅NCHCH₃+2H₂→C₂H₅NH₂+C₂H₆

2C₂H₅OH→(C₂H₅)₂O

(C₂H₅)₃N +2H₂→2C₃H₈+NH₃

上述反应所使用的催化剂为镍、钴、铜等硝酸盐在γ- 氧化铝上通过沉淀负载、后经干燥、焙烧、、混捏、造粒、烘干、成型得到。专利（201210054452.9、2007100646150、011262915、011262885）等公开了用于生产乙胺的催化剂，上述催化剂采用传统方法制备（浸渍法制），存在活性点位负载不均匀的问题，尤其是在催化剂孔到内，受扩散的限制，孔道深处活性点位分布偏稀疏。