一種用微反應器高效分離伯胺提純仲胺的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及一種用微反應器高效分離伯胺提純仲胺的方法,在制備二硝基苯胺類 除草劑合成中具有重大的現(xiàn)實意義。
【背景技術】
[0002] 微反應技術是一種新興技術,屬于現(xiàn)代化工學科的前沿,而微反應器,更確切地應 稱為微結構或微通道反應器,就是微反應技術在現(xiàn)實中的運用。
[0003] 微反應器具有與大反應器完全不同的幾何特性;反應溫度的精確控制、物料比精 確配比,瞬間混合、反應迅速。
[0004] 國內外已有許多學者在微反應器中完成了各種不同類型的反應。
[0005] 中國科學院大連化學物理研究所的陳光文等巧00810010797.引公開了一種在微 通道反應器中一步合成二硝基甲苯的硝化方法。W甲苯和硝酸/硫酸(n/s)的混合酸為起 始反應物料,物料流由計量累同步輸入到微反應器中,并在反應通道內完成混合傳質及反 應過程;反應混合酸中物質量組成為;〇. 1~l.On/s,及低于15% (質量)的水;反應器內 的液時空速為500~5000化^。在常溫至80°C反應器操作溫度內甲苯轉化率高于98%,二硝 基甲苯收率高于95%。陳光文等又在巧00810011998. X]公開了一種在微通道反應器中合 成硝基苯的聯(lián)合硝化法。合成過程在高含水的混酸條件下連續(xù)操作,苯轉化率為99. 85%, 產物硝基苯選擇行為99. 8 %。
[0006] 南京工業(yè)大學的邵宗平等在巧00710191915.引公開了一種利用微反應器自燃合 成納米級裡離子動力電負極材料的方法。W金屬的可溶性鹽或其他化合物的納米粉體為原 料,并按照材料的化學計量配比進行配料,再加入一定量的助燃劑,溶于水中形成溶液或者 均勻分散的乳濁液,并用纖維植質的棉花或紙類將溶液全部吸收,令其自燃得到前驅體,再 將前驅體于爐中燒結即可制得負極材料。該法工藝簡單,大大縮短了反應時間,降低了燒結 溫度,而且符合環(huán)境要求,適合大規(guī)模生產。
[0007] Wilms D,Klos J等人利用微反應器進行多步合成重氮甲燒前驅體,使用了不同的 溶劑,收率大于90%,明顯高于常規(guī)反應器;Hisamoto H,Saito T等人在微反應器中進行 5-甲基間苯二酪與4-硝基苯重氮四氣化物的禪合反應,轉化率高達100%,避免了副反應。 [000引然而,在微反應器中分離伯胺提純仲胺卻還未見報導。
【發(fā)明內容】
[0009] 本發(fā)明的目的在于提供一種用微反應器高效分離伯胺提純仲胺的方法,所述微反 應器至少具有兩個進口,一個出口。
[0010] 一種用微反應器高效分離伯胺提純仲胺的方法,所述方法包括W下步驟:
[0011] 第一步,將伯胺仲胺混合物溶于有機溶劑,分別將此混合液與苯橫酷氯經由高壓 恒流累輸送至微通道反應器的兩個入口,混合后發(fā)生反應,反應液從反應器的出口處流出 進入收集槽;
[0012] 第二步,將收集槽中的反應液與化OH稀溶液再次分別經由高壓恒流累通入微通 道反應器的兩個入口,混合反應后,分離有機相;
[0013] 第S步,將分離后的有機相與化0H濃溶液再一次分別經由高壓恒流累通入微通 道反應器的兩個入口,升溫混合反應,反應結束后分離有機相,減壓蒸饋后即得到仲胺。
[0014] 其中,第一步中,所述的有機溶劑為環(huán)己燒、正己燒中的一種。
[0015] 第一步中,所述苯橫酷氯與混合液中的伯胺仲胺混合物的摩爾比為(1~1. 3) : 1, 反應時間為15s。
[0016] 第二步中,所述反應液中的伯胺仲胺混合物與化OH稀溶液中化OH的摩爾比為 (4~10) :1,化0H稀溶液質量分數為2%,反應時間為10s。
[0017] 第S步中,所述的化OH濃溶液中的化OH與有機相中的伯胺仲胺混合物的摩爾比 為(1~1. 15) :1,所述的化0H濃溶液質量分數為10%。
[001引第S步中,反應在45~75°C下進行,反應時間為35~65s。
[0019] 本發(fā)明W興斯堡反應為核屯、反應,反應方程式如下:
[0020] 伯胺與苯橫酷氯(第一步)反應:
[0021]
【主權項】
1. 一種用微反應器高效分離伯胺提純仲胺的方法,其特征在于,所述方法包括以下步 驟: 第一步,將伯胺仲胺混合物溶于有機溶劑,分別將此混合液與苯磺酰氯經由高壓恒流 泵輸送至微通道反應器的兩個入口,混合后發(fā)生反應,反應液從反應器的出口處流出進入 收集槽; 第二步,將收集槽中的反應液與NaOH稀溶液再次分別經由高壓恒流泵通入微通道反 應器的兩個入口,混合反應后,分離有機相; 第三步,將分離后的有機相與NaOH濃溶液再一次分別經由高壓恒流泵通入微通道反 應器的兩個入口,升溫混合反應,反應結束后分離有機相,減壓蒸餾后即得到仲胺。
2. 如權利要求1所述的用微反應器高效分離伯胺提純仲胺的方法,其特征在于,第一 步中,所述的有機溶劑為環(huán)己烷、正己烷中的一種。
3. 如權利要求1所述的用微反應器高效分離伯胺提純仲胺的方法,其特征在于,第一 步中,所述的苯磺酰氯與混合液中的伯胺仲胺混合物的摩爾比為(1~1. 3) :1,反應時間為 15s〇
4. 如權利要求1所述的用微反應器高效分離伯胺提純仲胺的方法,其特征在于,第二 步中,所述反應液中的伯胺仲胺混合物與NaOH稀溶液中NaOH的摩爾比為(4~10) : I,NaOH 稀溶液質量分數為2%,反應時間為10s。
5. 如權利要求1所述的用微反應器高效分離伯胺提純仲胺的方法,其特征在于,第 三步中,所述的NaOH濃溶液中的NaOH與有機相中的伯胺仲胺混合物的摩爾比為(1~ 1. 15) : 1,所述的NaOH濃溶液質量分數為10%。
6. 如權利要求1所述的用微反應器高效分離伯胺提純仲胺的方法,其特征在于,第三 步中,反應在45~75°C下進行,反應時間為35~65s。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用微反應器高效分離伯胺提純仲胺的方法。包括以下步驟:1.將伯胺仲胺混合物溶于有機溶劑,分別將此混合液與苯磺酰氯經由高壓恒流泵輸送至微通道反應器的兩個入口,混合后發(fā)生反應,反應液從反應器的出口處流出進入收集槽;2.將收集槽中的反應液與NaOH稀溶液再次分別經由高壓恒流泵通入微通道反應器的兩個入口,混合反應后,分離有機相;3.將分離后的有機相與NaOH濃溶液再一次分別經由高壓恒流泵通入微通道反應器的兩個入口,升溫混合反應,反應結束后分離有機相,減壓蒸餾后即得到仲胺。本發(fā)明涉及用微反應器分離伯胺提純仲胺的方法,而微反應器相比于常規(guī)反應器具有更大的比表面積,反應過程中的熱交換效率高,集反應時間短,操作便捷于一身。
【IPC分類】C07C209-86, C07C211-48
【公開號】CN104649912
【申請?zhí)枴緾N201510067549
【發(fā)明人】李斌棟, 騰裕翔, 劉建華
【申請人】南京理工大學
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2015年2月9日