[发明专利]制备亚乙基胺的方法

说明书

本发明涉及一种分离乙二胺的方法，根据该方法：a)将包含水(H2O)、乙二胺(EDA)和N‑甲基乙二胺(NMEDA)的混合物引入分馏塔(NMEDA蒸馏塔)，其中所引入的混合物至少包含在相应底部温度下形成EDA和水的高沸点共沸物所需的量的水；和将来自NMEDA蒸馏塔的包含EDA的底部产物引入第二分馏塔(EDA脱水塔)，其中调节EDA脱水塔的顶部压力，使得在顶部获得的混合物的沸腾温度为10℃或高于NMEDA蒸馏塔的底部温度。本发明的特征在于：(i)在冷凝器中部分或完全冷凝来自EDA脱水塔顶部的蒸气，该冷凝器用在冷凝期间至少部分蒸发的介质冷却，并且将由此形成的蒸气至少部分地用于加热NMEDA蒸馏塔的蒸发器；和/或(ii)将来自EDA脱水塔的顶部的蒸气引入NMEDA蒸馏塔。

描述

本发明涉及纯化乙二胺(EDA)的方法。

乙二胺主要用作生产漂白活化剂、作物保护剂、药物、润滑剂、纺织树脂(textileresin)、聚酰胺、纸张助剂、汽油添加剂和许多其他物质的中间体。

存在许多制备EDA的已知方法(例如参见Ullmann's Encyclopedia ofIndustrial Chemistry，“Amines Aliphatic”，第8.1.1节，DOI:10.1002/1436007.a02_001)。

在乙二胺的制备中，可以通过副反应形成N-甲基乙二胺(NMEDA)。

例如，在单乙醇胺(MEA)与氨的反应而得到EDA中，单乙醇胺的降解反应可直接产生一氧化碳(CO)和甲胺(脱羰基)。甲胺又可以直接与其他单乙醇胺反应而得到NMEDA。

当AEEA通过脱羰基化直接降解为NMEDA时，NMEDA也可在单乙醇胺二聚为氨基乙醇胺(AEEA)中形成。

NMEDA还可在由C1单元(如氰化氢和甲醛)制备EDA中形成。

除NMEDA外，还可形成聚N-甲基化乙二胺，例如双(N-甲基-1,2-乙二胺)。然而，就量而言，NMEDA的形成通常占主导地位。

对于大多数工业应用，市场要求EDA的纯度为至少99.5重量％。包括NMEDA的有机次级组分可以不超过0.5重量％的比例存在。此外，水含量可不大于0.5重量％。

更特别地，在许多工业应用中，规定了其中NMEDA的比例低于1000重量ppm的EDA的纯度。

由于其制备而具有较高NMEDA含量的EDA必须相应地后处理，以获得具有所需规格的EDA。

EP2487151提出了一种由亚乙基胺混合物贫化烷基亚乙基胺的方法，其中使由乙二胺、水和一种或多种烷基乙二胺组成的混合物经受使得在水和烷基亚乙基胺之间形成共沸物的条件，将其由剩余的组成分离。其公开了在其中分离水和烷基乙二胺的共沸物的精馏塔中的压力为1.01-2.12巴，优选1.5-1.98巴。在实施例1中，蒸馏在1.634巴的顶部压力、115℃的顶部温度和176℃的底部温度下进行。除与蒸馏有关的这些技术细节外，本公开内容不含任何其他有关本领域技术人员必须采取何种措施以形成烷基亚乙基胺和水的共沸物的技术信息。

EP2507202中公开了另一用于由EDA分离NMEDA的方法。该公开内容教导了在精馏塔中在0.01巴至4巴的范围内的塔顶压力下进行NMEDA的移除，并且要蒸馏的混合物至少包含足够量的水使得满足条件H＝a*X/Y，其中H是水在要蒸馏的混合物中的重量比例，X是在所述塔压力下水和EDA的二元混合物的共沸点下的水的重量比例，Y是在所述塔压力下水和EDA的二元混合物的共沸点下的EDA的重量比例，并且a是具有0.9或更大的值的实数。

本发明的一个目的是提供一种纯化包含NMEDA的EDA的方法，以实现具有低NMEDA含量，优选NMEDA含量为1000重量ppm或更少的合格(on-spec)EDA。此外，要减少蒸馏中的能量需求，使得可以在经济上有利的条件下进行纯化。