专利名称：1,2-丙二胺的合成方法
技术领域：
本发明属涉及一种l， 2-丙二胺的合成方法。
技术背景丙二胺作为一种重要的精细有机化工中间体，其工业应用广泛，需求量大。广泛用 于医药燃料和有机合成。丙二胺是低级脂肪胺，有两个同分异构体，1,2-丙二胺和1，3-丙二胺。丙二胺和其他脂肪酸一样是极性化合物，能形成氢键，氮原子上有未共用电子 对，由于这对未共用电子对具有亲核性，容易与一些亲电性化合物发生反应。如它是一种有机碱可以和无机酸、有机酸作用生成相应的无机盐、有机盐；与卤代烃、醇等垸基 化试剂作用；与有机酸、酰氯、酯和酸酐发生酰化作用；与羰基化合物反应生成不稳定 的Schiff碱，Schiff碱加氢还原可以制取烷基取代的丙二胺；还可以和不饱和化合物， 氰化物、腈、硫化物、环氧化合物磷化物等作用。丙二胺用途十分广泛,可用于选矿剂、金属钝化剂、生物保护剂、燃料油和润滑油添 加剂、用于染料、电镀和分析试剂(汞、铜和银的检定)，还可用作航空用树脂固化剂、 橡胶硫化促进剂以及选矿药剂等。丙二胺是重要的有机合成原料，广泛应用于医药、农药、染料、炼油工业添加剂和 聚合物。例如，1，2-丙二胺可以用作消化纤维、涂料、植物油和松香等的溶剂，医药、 汽油添加剂等的制造原料。医药工业中由1，2-丙二胺合成1,2-丙二胺四乙酸，是抗癌药 丙亚胺的中间体。另外由1,2-丙二胺合成的2-甲基-4-对氯苯基咪唑是很好的铜材料腐 蚀抑制剂。由1，3-丙二胺合成的l-氨基-3-甲氨基丙烷和1-氨基-3-二甲氨基丙垸是环氧 树脂的组分。由1，3-丙二胺合成的含三嗪的化合物是一种反应性染料。丙二胺还可以合 成2,3,5-三甲基吡嗪，是吡嗪类香料中应用最广泛、用量最大的品种之一；相应的手性 丙二胺可以合成抗肿瘤药右雷佐生(又称右丙亚胺)。随着社会和科技的发展，丙二胺尤其暴l,2-丙二胺的应用范围在不断扩大，用于有 机合成、染料、炼油工业添加剂和聚合物的文献很多，是一种有广阔发展前景的有机化 工和精细化学品，因此日益引起人们的关注。据申请人所知，目前l， 2-丙二胺的化学合 成方法主要是以卤代垸(1,2-二氯丙烷)为原料，经胺化生产。该反应为釜式间歇式反
应，设备腐蚀比较严重，三废多，原料消耗大。
发明内容
本发明要解决的技术问题就是现有以卤代烷为原料合成1,2-丙二胺的方法所存在的 设备腐蚀严重，三废多，原料消耗大的缺点，提供一种清洁具有工业价值的丙二胺的 合成方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案
以异丙醇胺为原料，在氢气条件下加入催化剂进行加压和加热反应生成1 ， 2-丙二胺，具体包括如下步骤第一步，将异丙醇胺和催化剂加入反应器中； 第二步，用氢气置换反应器中的空气；第三步，继续通入氢和氨气，15(TC 24(TC、10MPa 13Mpa的条件下反应10h 15h; 第四步，反应结束后，常压蒸馏除去水，然后真空蒸馏得到l， 2-丙二胺纯品。 析出目标产物1，2-丙二胺的结构式如下在第一步中，可加入水作为溶剂，并可加入异丙醇胺质量的2-5%乳化剂，以增加异 丙醇胺和氨气的接触面积，前述乳化剂选自卵磷脂、硬脂酸钠或油酸。在第一步中，催化剂的用量为异丙醇胺质量的3% 10%，前述催化剂为带有负载的 金属催化剂，选自Ni、 Pa、 Ru或Co等金属催化剂。在第三步中，异丙醇胺和氨气的物质的量之比为1-1.5。本发明与现有技术相比，具有如下优点(1)合成工艺过程清洁，产品纯度高；(2) 采用价格低廉的异丙醇胺为原料，降低了成本；(3)整个合成过程可实现连续操作，提 高了设备的使用率，满足工业化的需要，使得生产成本进一步降低；(4)可以实现催化 剂的套用。
具体实施例方式
下面结合实施例对本发明作进一步详述。实施例l:丙二胺的制备。
将10mol异丙醇胺，22.5gRaney Ni催化剂加入到反应器中，用氢气置换反应器中 的空气，12mol无水氨，通少许氢气，升温至15(TC，继续通入氢气至10MPa，保持压力 在10MPa，反应10h。反应结束后冷却反应液，先常压蒸出水分，然后真空蒸馏得丙二胺 的纯品6. 8mo1。实施例2:丙二胺的制备。将10mol异丙醇胺，22.5gPd/C催化剂加入到反应器中，用氢气置换反应器中的空 气，12mol无水氨，通少许氢气，升温至150°C，继续通入氢气至10MPa，保持压力在10MPa， 反应10h。反应结束后冷却反应液，先常压蒸出水分，然后真空蒸馏得丙二胺的纯品 6. 6mo1。实施例3:丙二胺的制备。将lOmol异丙醇胺，22. 5gRaney Ni催化剂和0. 5mo1水加入到反应器中，用氢气置 换反应器中的空气，13mol无水氨，通少许氢气，升温至18(TC，继续通入氢气至llMPa， 保持压力在llMPa，反应12h。反应结束后冷却反应液，先常压蒸出水分，然后真空蒸馏 得丙二胺的纯品6. 4mo1。实施例4:丙二胺的制备。将10mol异丙醇胺，25gRaney Ni催化剂加入到反应器中，用氢气置换反应器中的 空气，13mol无水氨，通少许氢气，升温至20(TC，继续通入氢气至12MPa，保持压力在 12MPa，反应10h。反应结束后冷却反应液，先常压蒸出水分，然后真空蒸馏得丙二胺的 纯品7. lmol。实施例5:丙二胺的制备。将lOmol异丙醇胺，25gRaney Ni催化剂、15g油酸加入到反应器中，用氢气置换 反应器中的空气，15mol无水氨，通少许氢气，升温至240'C，继续通入氢气至12MPa， 保持压力在12MPa，反应15h。反应结束后冷却反应液，先常压蒸出水分，然后真空蒸馏 得丙二胺的纯品7. 2mo1。
权利要求
1、一种1，2-丙二胺的合成方法，其特征在于以异丙醇胺为原料，在氢气条件下加入催化剂进行加压和加热反应生成1，2-丙二胺，具体包括如下步骤第一步，将异丙醇胺和催化剂加入反应器中；第二步，用氢气置换反应器中的空气；第三步，继续通入氢和氨气，150℃～240℃、10MPa～13Mpa的条件下进行反应；第四步，反应结束后，常压蒸馏除去水，然后真空蒸馏得到1，2-丙二胺纯品。
2、 根据权利要求l所述的l， 2-丙二胺的合成方法，其特征在于在第一步中加入 水作为溶剂。
3、 根据权利要求l所述的l， 2-丙二胺的合成方法，其特征在于第一步中催化剂 的用量为异丙醇胺质量的3% 10%。
4、 根据权利要求1或3所述的1， 2-丙二胺的合成方法，其特征在于第一步中的 催化剂为带有负载的金属催化剂。
5、 根据权利要求4所述的1， 2-丙二胺的合成方法，其特征在于所述金属催化剂选 自Ni、 Pa、 Ru或Co金属催化剂。
6、 根据权利要求l所述的l， 2-丙二胺的合成方法，其特征在于第一步中加入异 丙醇胺质量的2-5%乳化剂，以增加异丙醇胺和氨气的接触面积。
7、 根据权利要求6所述的1， 2-丙二胺的合成方法，其特征在于所述乳化剂选自 卵磷脂、硬脂酸钠或油酸。
8、 根据权利要求l所述的l， 2-丙二胺的合成方法，其特征在于异丙醇胺和氨气 的物质的量之比为1-1.5。
9、 根据权利要求l所述的l， 2-丙二胺的合成方法，其特征在于第三步的反应时 间为10h 15h。
全文摘要
本发明涉及一种1，2-丙二胺的合成方法，以异丙醇胺为原料，在氢气条件下加入催化剂进行加压和加热反应生成1，2-丙二胺，具体包括如下步骤1)将异丙醇胺和催化剂加入反应器中；2)用氢气置换反应器中的空气；3)继续通入氢和氨气，150℃～240℃、10MPa～13MPa的条件下进行反应；反应结束后，常压蒸馏除去水，然后真空蒸馏得到1，2-丙二胺纯品。本发明具有如下优点(1)合成工艺过程清洁，产品纯度高；(2)采用价格低廉的异丙醇胺为原料，降低了成本；(3)整个合成过程可实现连续操作，提高了设备的使用率，满足工业化的需要，使得生产成本进一步降低；(4)可以实现催化剂的套用。
文档编号C07C211/11GK101157617SQ20071013409
公开日2008年4月9日 申请日期2007年10月19日 优先权日2007年10月19日
发明者吕春绪, 书 张, 李斌栋, 程广斌, 军 罗, 芮益民 申请人:南京红宝丽股份有限公司