[发明专利]一种制备3-氨基丙醇的方法以及反应装置

说明书

本申请公开了一种制备3‑氨基丙醇的方法，在临氨条件下，将含有3‑羟基丙腈的原料进行催化加氢，获得的产物进行分离提纯，得到3‑氨基丙醇以及进行循环使用的液氨和/或3‑羟基丙腈。该方法能够实现对反应介质氨的循环利用。

技术领域

本申请涉及一种以3-羟基丙腈为原料制备3-氨基丙醇的方法以及反应装置，详细地涉及一种临氨条件下，用于3-羟基丙腈加氢生产3-氨基丙醇的反应过程及产物分离提纯的方法，属于化工材料制备技术领域。

背景技术

3-氨基丙醇作为一种重要的化工和药物中间体，广泛应用于医药、农药、染料、表面活性剂和日用化妆品等行业；具体地，3-氨基丙醇作为药物中间体，可用于合成抗癌药物环磷酰胺、心可定、DL-泛醇(维生素原B5)等药物；3-氨基丙醇作为精细化工中间体，还可生产用于日化品中的泛醇和泛酸衍生物。近年来随着医学的不断进步和人们生活水平的提高，3-氨基丙醇在药物研制、日化产品研发中的应用越来越广泛，极大的带动了3-氨基丙醇的市场需求。

目前用于生产3-氨基丙醇的方法主要有以下几种：(1)通过3-羟基丙腈催化加氢制3-氨基丙醇；(2)以甲基异丁基酮或环己酮为原料合成酮肟，然后与丙烯腈缩合，经催化氢化裂解制备3-氨基丙醇；(3)以3-氨基丙酸乙酯和2-氰基乙醇为原料合成3-氨基丙醇。由于后两种方法存在原料成本高、工艺路线复杂或产率低下等问题，目前工业生产中所采用的常为3-羟基丙腈催化加氢法。

德国专利DE573983报道了过渡金属合成的氢化催化剂用于3-羟基丙腈的加氢，所得产物通过分馏提纯。瑞士专利CH244837和德国专利DE2655794报道了3-羟基丙腈的催化加氢过程，发现当加氢过程中加入液氨时，可以抑制副产物仲胺的生成，提高3-氨基丙醇的选择性。这是由于液氨的存在抑制了3-氨基丙醇分子之间胺化反应的发生。日本专利JP2002201164和JP05163213采用Raney钴催化剂，在氨存在下催化加氢3-羟基丙腈，提高了3-氨基丙醇产率。日本专利JP59210258报道了以羟丙腈为原料，经催化加氢制取3-氨基丙醇，但反应副产物较多，3-氨基丙醇的产率仅70％。巴斯夫公司公开的中国专利CN103261148A报道了一种生产和提纯3-氨基丙醇的方法，专利采用钴基催化剂，添加P、Mn或碱土金属作为助剂，反应产物经两段或更多段蒸馏后得到高纯度的3-胺基丙腈，以满足化妆品和药物工业的质量标准。

采用上述现有的生产方法，用于3-羟基丙腈加氢制备3-氨基丙醇存在催化剂活性较差、3-氨基丙醇产率低、副产物选择性高和产物分离困难等一个或多个方面的问题。

发明内容

根据本申请的一个方面，提供了一种含3-羟基丙腈原料制备3-氨基丙醇的方法，该方法能够实现对反应介质氨的循环利用。

所述制备3-氨基丙醇的方法，其特征在于，

在临氨条件下，将含有3-羟基丙腈的原料进行催化加氢，获得的产物进行分离提纯，得到3-氨基丙醇以及进行循环使用的液氨和/或3-羟基丙腈。

可选地，所述产物包括主产物3-羟基丙腈、液氨和氢气，同时包括3-氨基丙醇和副产物，副产物可能为水、正丙胺、丙二胺、二丙烯三胺(H₂N(CH₂)₃NH(CH₂)₃NH₂)和羟丙基丙二胺(HO(CH₂)₃NH(CH₂)₃NH₂)。

可选地，所述分离提纯包括：

(1)将待处理的产物进行气液分离，获得气相混合物和液相混合物；

(2)将所述气相混合物和液相混合物通过脱氨，分离得到液氨和氢气循环使用。

可选地，所述脱氨的压力为0.1～3.0MPa。