本发明专利技术涉及一种由包含单乙醇胺、二乙醇胺及三乙醇胺连同乙醇胺醚及水的混合物蒸馏分离三乙醇胺的方法，该混合物可通过在高压和高温下使氨与环氧乙烷在液相中反应而获得，该方法包括分两个阶段蒸馏混合物。低沸点馏分及高沸点馏分在第一阶段中取出且排出，且包含＞９９．４重量％的三乙醇胺及＜０．２重量％的二乙醇胺的中间沸点馏分在第二阶段中蒸馏。在优选实施方案中，混合物的蒸馏在第一塔及与其相连的第二塔中或分离膜塔中进行。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种通过蒸馏由单乙醇胺、二乙醇胺及三乙醇胺连同乙醇胺醚及水的混合物连续分离三乙醇胺(TEA)的方法，其中该混合物可通过在超大气压及升高的温度下使氨与环氧乙烷在液相中反应而获得。通常已知，通过使氨水与环氧乙烷反应且通过蒸馏将单乙醇胺(MEA)及二乙醇胺(DEA)移除来获得粗TEA产物，将其分馏后所获得的初始无色的纯TEA(根据DIN-ISO 6271(＝(Hazen))的色数约0至20 APHA)储存约4至6周后，即使在封闭容器中且与光隔绝下，也会逐渐变成浅粉色(尤其当在光照下静置时)，且最终变成黄色至棕色。升高的温度将加速此效应。(例如参见G.G.Smirnova等人，J.of Applied Chemistry of theUSSR 61，第1508-1509页(1988)，及Chemical & Engineering News 1996年9月16日，第42页，中卷)。根据Chemical & Engineering News 1996年9月16日，第42页，一摩尔TEA在升高的温度下分解产生一摩尔乙醇胺及两摩尔乙醛。乙醛浓缩形成巴豆醛，其接着与乙醇胺反应形成席夫碱(Schiff base)。此不饱和席夫碱进行1，4-聚合作用产生TEA中的有色产物。纯TEA的颜色质量可由耗时的储存测试(其中TEA的APHA色数(依据DIN-ISO 6271)系作为储存时间的函数来量测)或有利地通过酸中和测试来评定。酸中和测试可以在几分钟内以新制备的TEA的颜色来评定储存稳定性。该测试描述于日本文献JP-A-62019558(Derwent Abstract第87-067647/10号)及JP-A-62005939(Derwent Abstract第87-047397/07号)中，根据所述文献，用乙酸、柠檬酸、硫酸、盐酸或磷酸处理(中和)TEA，然后测量420nm及530nm吸收带的吸光率。若在测试期间未观察到TEA的可见粉红色显色且测量的吸光率值保持足够地低，则TEA就颜色而言的稳定性在几个月期间保持无色。文献中描述了各种制备纯的且无色至仅稍微有色的TEA的方法。EP-A-4015陈述了通过在乙醇胺的制备及/或通过蒸馏进行的处理期间添加亚磷酸或次磷酸来获得几乎不变色的乙醇胺。EP-A-36152及EP-A-4015描述了在制备烷醇胺的方法中所用的构造材料对加工产物的颜色质量的影响，并推荐无镍钢或低镍钢。US-A-3819710揭示了一种通过在选定催化剂的存在下将粗乙醇胺氢化而提高乙醇胺颜色质量的方法。然而，该方法在技术上复杂且不能获得经数月仍保持无色的TEA产物。US-A-3207790描述了一种通过添加碱金属的硼氢化物来提高烷醇胺的颜色质量的方法。US-A-3742059及DE-A-2225015描述了由添加硼酸的烷醇胺酯或碱金属硼酸盐/碱土金属硼酸盐而引起的烷醇胺的颜色质量的提高。然而，用于稳定TEA的助剂的存在在TEA的诸多重要应用中不受欢迎。根据US-A-4673762，随后将少量的环氧乙烷添加于新蒸馏的TEA中，其同样导致脱色及颜色稳定化。然而，该方法似乎因毒物学原因而存在问题。GB-A-1062730描述了一种通过在硅酸盐或铝酸盐的存在下进行蒸馏来纯化乙醇胺的方法。JP-A-62019558(Derwent Abstract第87-067647/10号)报道了通过在170至250℃下用无机氧化物处理粗TEA、然后在不存在氧的情况下进行蒸馏来制备高质量的TEA。根据JP-A-62005939(Derwent Abstract第87-047397/07号)，在不存在空气的情况下于170至250℃下将粗TEA加热1至10小时、然后在减压下蒸馏时来达到类似结果。SU-A-326178(Derwent Abstract第63384T-AE号)描述了通过在低于50℃的温和条件下使无水单乙醇胺(MEA)或二乙醇胺(DEA)或二者的混合物与环氧乙烷反应来制备具有优良颜色质量的TEA。根据SU-A-228693(Chem.Abstr.70，77305f(1969))及GB-A-1092449，在≤35℃下使氨与环氧乙烷反应并在不存在空气的情况下将所得乙醇胺混合物蒸馏来达成类似结果。从经济观点出发，其中在低温下与环氧乙烷发生反应的这些方法由于具有长滞留时间与此有关的低时空产率而不可行。本专利技术的目的系提供一种从通过氨与环氧乙烷的反应获得的混合物中分离三乙醇胺的方法，通过该方法可获得高纯度的三乙醇胺。另外，适合销售的纯三乙醇胺的制备应当特别简单且经济。我们已发现此目的可通过权利要求1中所述手段来达成。其它手段在从属权利要求2至4中指出。本专利技术的方法使用如下获得的混合物。首先，例如，如EP-A-673920中所述，通过于合适的反应器中在超大气压及升高的温度下，使氨水与环氧乙烷在液相中反应来制备包含主要组分单乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)及三乙醇胺(TEA)的乙醇胺混合物。此处反应温度通常为110至180℃，优选为120至150℃，且压力为50至150巴(5至15MPa)，优选为75至120巴(7.5至12MPa)。氨与环氧乙烷的摩尔比为1∶1至100∶1，优选为3∶1至50∶1，特别优选为4∶1至15∶1，且氨以60至99.99％的浓度(优选为70至95％的浓度)的水溶液来使用。所用环氧乙烷可一次全部添加，或分二至十(优选为二至六)份添加，每份相当于总量的10至70重量％。若所用的氨与环氧乙烷的摩尔比大于1∶1，则随后以本身已知的方式在超大气压下将过剩的氨连同一部分水从所得的产物混合物中蒸馏出，并然后在减压或大气压力下将残余的水蒸馏出。此过程提供主要包含MEA、DEA及TEA且具有小于0.3重量％、优选小于0.1重量％的水含量的粗产物。在然后通过在减压下蒸馏将单乙醇胺(MEA)分离后，剩下包含DEA、TEA及少量诸如(2-(2-羟基乙氧基)乙基)二-(2-羟乙基)胺、(2-(2-羟基乙氧基)乙基)(2-羟乙基)胺及N，N′-二-(2-羟乙基)-吡嗪的次要组分的粗产物。典型的粗混合物包含约70重量％的DEA及约30重量％的TEA。此粗产物的组分可视最初使用的氨与环氧乙烷的摩尔比而波动。通常，以此方法所获得的乙醇胺混合物可直接进行分馏，纯DEA及TEA于其中相继获得。然而，另一替代方法为以下程序在110至180℃、优选120至180℃下在液相中使基本由DEA及TEA组成且具有小于0.3重量％(优选小于0.1重量％)的水含量及小于0.1重量％(优选小于0.01重量％)的氨含量的该粗产物与环氧乙烷以粗产物中每克键结于氮上的氢原子对应于0.6至1.2摩尔、优选0.8至1.1环氧乙烷的量反应。此反应通常如GB-A-1453762所述进行。此反应优选在管式反应器中且以多个阶段进行。例如，50至80重量％的所用环氧乙烷优选在125至165℃下于第一反应阶段中发生反应，所用环氧乙烷的其余部分优选在150至180℃下于第二反应阶段中发生反应且该反应在120至150℃下于第三反应阶段中完成。根据本专利技术，以此方法获得的MEA、DEA及TEA连同乙醇胺醚及水的混合物分两阶段蒸馏。传本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种通过蒸馏由单乙醇胺、二乙醇胺及三乙醇胺连同乙醇胺醚及水的混合物连续分离三乙醇胺的方法，其中该混合物系通过在超大气压及升高的温度下使氨与环氧乙烷在液相中反应而获得，该方法包括分两阶段蒸馏混合物，其中低沸点馏分及高沸点馏分在第一阶段中分出并排出，且包含＞９９．４重量％的三乙醇胺及＜０．２重量％的二乙醇胺的中间沸点馏分在第二阶段中蒸馏。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：W瑞弗，H哈默，G鲁伊德尔，A迈尔，P彼斯肯斯，M弗劳恩克朗，
申请(专利权)人：巴斯福股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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