合成N_乙基苯胺和N_N_二乙基苯胺新催化剂的研究

精　细　石　油　化　工 1997 年 7 月　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　第 4 期 SPEC IAL IT Y CH EM ICAL S 合成N 乙基苯胺和N ,N 二乙基苯胺 新催化剂的研究 潘履让　　郭昌文 (南开大学化学系, 天津, 300071) 研究了 , , 和 催化剂对苯胺与工业乙醇烷基化合成 乙基苯胺和 , 二乙基 H Y H HM T iO A l O N N N 2 2 3 苯胺的活性和选择性, 用N H 3 T PD 和 IR 表征了催化剂的表面酸性质。结果表明, 这些催化剂烷基化活性的 顺序为 , 而对 , 二乙基苯胺选择性的顺序为 ≈ H Y T iO A l O H HM N N T iO A l O H Y H 2 2 3 2 2 3 HM 。改性的H Y 分子筛催化剂有较好的的稳定性。苯胺与工业乙醇烷基化合成N 乙基苯胺和N ,N 二乙 基苯胺的反应主要在L 酸中心上进行。 关键词: 苯胺　乙醇　烷基化　 , 二乙基苯胺　分子筛　催化剂 N N 　　 乙基苯胺和 , 二乙基苯胺是制造染 酸种类。 N N N 料、炸药和医药等多种精细化工产品的原料和中 2　结果与讨论 间体, 目前工业合成均采用苯胺、氯乙烷和N aOH 2. 1　沸石分子筛催化剂的烷基化性能 在釜式反应器中进行液相反应。该法不但成本高, 2. 1. 1　HY 分子筛 而且存在腐蚀设备、污染环境等缺点。要克服这些 对 H Y 沸石分子筛进行适当的改性后, 考察 缺点, 关键是研制一种无腐蚀无污染的新型的催 了反应温度和乙醇与苯胺摩尔比的变化对烷基化 化剂, 并能在连续流动的固定床上进行。然而这方 性能的影响, 结果见图 1、图2。 面文献资料几乎没有, 我们借鉴合成N 甲基苯 胺的有关资料[ 1, 2 ] , 采用苯胺和工业乙醇为原料, 对以分子筛为主的固体酸催化剂进行了研究, 获 得了较为满意的效果。 1　实验部分 沸石分子筛( , , ) 用 4 交换三次, 并 Y M N H C l 于 550 ℃焙烧 3 h 制成H 型, 成型后粉碎成 20～ 30 目颗粒。二元氧化物催化剂采用硝酸盐或硫酸 盐, 用 1 ∶1 氨水进行共沉淀, 经过滤、洗涤、烘干 后于 550 ℃培烧 3 h 制得。苯胺和工业乙醇烷基 图 1　苯胺烷基化反应温度的影响 化反应在常压连续流动固定床反应器上进行, 催 催化剂: H Y , 焙烧温度: 650 ℃,W H SV : 3. 0 h - 1 , 乙醇苯胺= 2. 2 化剂用量 1～ 2 g , 两种原料混合后用微量加料器 mo l,