技术领域
[0001] 本
发明属于有机合成领域，具体涉及一种三正辛胺的制备方法。
背景技术
[0002] 三正辛胺(Triotylamine)是一种特殊的叔胺类产品，为无色至淡黄色有胺味的液体化合物，呈
碱性。化学式为C24H51N。CAS号为1116-76-3。纯品熔点-34℃。沸点365.8℃。
密度0.811。折射率1.449(20℃)。不溶于
水溶于
乙醇和乙醚。
[0003] 用途：可用作贵金属萃取剂。在
冶金工业中，用来萃取分离
铀、钴、钼、镍、锕系和镧系等贵金属。另用于废
水处理中萃取带苯环的酸性化合物。
[0004] 目前三正辛胺的合成主要路线：
[0005] 采用正辛醇与
氨在
铜系或镍系催化剂作用下在反应釜内生成三正辛胺粗品，之后去除催化剂精馏获得产品。该工艺路线绿色环保，是当前工业上主要的生产方法。
[0006] 另有报道：用正辛胺和正辛醇在催化剂下反应生成目标产品，因成本问题，此路线不适合工业化生产。
发明内容
[0007] 本发明所要解决的技术问题是：提供一种利用二正辛胺作原料合成并获得三正辛胺的方法。
[0008] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种三正辛胺的制备方法，其步骤为：
[0009] 将二正辛胺、正辛醇、碱土金属
氧化物催化剂投入反应瓶中(反应器带氢气循环和分水装置)经氮气置换、氢气置换后，保持氢气氛围在160-190℃还原催化剂1±0.5小时，氢气循环，然后升温反应；
[0010] 随着生成水的产出，反应在向正方向进行；随着反应进行会有大量水生成，收集到的水量达到理论量的95％，且半小时变化量不超过2Wt.％，则取样GC检测，当二正辛胺含量≤2Wt.％反应结束，否则适当延长保温时间直到合格，得三正辛胺粗品；将三正辛胺粗品冷却、沉降，过滤去除催化剂，最后经精馏得到三正辛胺；
[0011] 其中，所述的碱土金属氧化物催化剂的用量为二正辛胺与正辛醇两者
质量之和的0.5％-3％；
[0012] 所述的三正辛胺，其结构式如式(Ⅰ)所示：
[0013]
[0014] 少量未反应的正辛醇蒸馏后，循环套用，降低成本。
[0015] 所述的二正辛胺与所述的正辛醇摩尔比是1:1～1.2。
[0016] 反应
温度为200～230℃，优选温度210-220℃；
[0017] 所述的碱土金属氧化物催化剂为氧化镁、氧化镍、氧化锌、氧化铜中的一种或二种及二种以上的混合。
[0018] 所述的碱土金属氧化物催化剂，其制备步骤为：将以Cu、Ni、Zn、Mg分别对应的离子为活性物的
硝酸铜、硝酸镍、硝酸锌、硝酸镁或四种物质任一比例的混合物，配置成水(水为离子水)溶液，其质量百分含量为2-20％，再向水溶液中加入溶液重量1-10％的催化剂载体，然后在搅拌下滴加质量百分含量5-30％的
碳酸钠水溶液或质量百分含量15-25％的
氨水进行共沉淀；共沉淀结束后于50±5℃老化5±0.5小时，抽滤，所得
滤饼烘干，然后在300-800℃下
焙烧1-24h，
破碎至粒径200～400目，得碱土金属氧化物催化剂。
[0019] 所述的碱土金属氧化物催化剂，其焙烧温度为450±10℃，焙烧时间为4±0.5h。
[0020] 所述的催化剂载体为SiO2、Al2O3、ZrO2、Ca2CO3中的一种。
[0021] 反应方程式为：
[0022]
[0023] R＝C8H17
[0024] 本发明有益效果：该工艺路线采用的起始原料来自正辛胺的蒸馏残渣，通过对蒸馏残渣高温高
真空精馏，收集170-175℃，10mmHg下的馏分，就是二正辛胺，含量>94％。二正辛胺很难在市场上直接购买，原料供应不足；将本公司的副产变废为宝，实现了废物利用，减少三废排放，利于环保，增加经济效益。
具体实施方式
[0025] GC分析条件：
[0026] 仪器和设备
[0027] a)气相色谱仪：灵敏度及
稳定性符合有关规定的任何型号的气相色谱仪；
[0028] b)色谱柱：毛细管柱型号HP-5规定50m×0.32mm×0.52μm或其它相同类型的柱子；
[0031] e)微量进样器，10μL。
[0032] 色谱分析条件设定：
[0033] a)柱温：初始温度为180℃，升温速率10℃/min，终温280℃(10min)；
[0036] d)检测器温度：280℃；
[0037] e)载气流量：约20ml/min；
[0038] f)燃气流量：约40ml/min；
[0039] g)助燃气流量：约400ml/min。
[0040] 本发明所得三正辛胺产品的物性参数如下：
[0041] 外观:无色到淡黄色透明液体；
[0042] 色泽APHA：≤60
[0043] 含量(GC):>97Wt.％；
[0044] 水份:<0.3Wt.％。
[0046] 碱土金属氧化物催化剂的制备：将Cu(NO3)2·3H2O，Ni(NO3)2·6H2O，Zn(NO3)2·6H2O，Mg(NO3)2·6H2O溶解在水中，用碳酸钠中和至中性，然后加入的ZrO2作为催化剂载体，搅拌均匀成糊状，于50±5℃水浴老化5±1h，抽滤烘干，450±10℃下焙烧4±0.5h，破碎到
400目以下，即制得碱土金属氧化物催化剂。
[0047] 将二正辛胺150g、正辛醇89g、碱土金属氧化物催化剂1.5g投入500毫升四口反应瓶中，反应瓶带氢气循环和分水装置。氮气置换，氢气置换后，在160-180℃间氢气氛下还原催化剂1小时，然后升高反应温度至210-220℃，反应不断有水生成，5小时后基本不出水后，取样GC分析，二正辛胺0.8％，三正辛胺94.5％。所得粗品通过过滤去除催化剂，然后精馏，收集5mm汞柱下，200±5℃的馏分，就是三正辛胺，含量97.6％。
[0048] 实施例2
[0049] 碱土金属氧化物催化剂的制备：将Cu(NO3)2·3H2O，Ni(NO3)2·6H2O，Zn(NO3)2·6H2O，Mg(NO3)2·6H2O溶解在水中，用氨水中和至中性，然后加入碳酸
钙作为催化剂载体，搅拌均匀成糊状，于50±5℃水浴老化5±1h，抽滤烘干，450±10℃下焙烧4±0.5h，破碎到400目以下，即制得碱土金属氧化物催化剂。
[0050] 将二正辛胺150g、正辛醇97.2g、碱土金属氧化物催化剂3g投入500毫升四口反应瓶中，反应瓶带氢气循环和分水装置。氮气置换，氢气置换后，在160-190℃间氢气氛下还原催化剂1小时，然后升高反应温度至200-230℃,反应不断有水生成，4小时后基本不出水后，取样GC分析，二正辛胺0.3％，三正辛胺92.7％。所得粗品通过过滤去除催化剂，然后精馏，收集5mm汞柱下，200±5℃的馏分，就是三正辛胺，含量97.5％。
[0051] 实施例3
[0052] 碱土金属氧化物催化剂的制备：将Cu(NO3)2·3H2O，Ni(NO3)2·6H2O，溶解在一定量的水，用氨水中和至中性，然后加入的碳酸钙作为催化剂载体，搅拌均匀成糊状，于50±5℃水浴老化5±1h，抽滤烘干，450±10℃下焙烧4±0.5h，破碎到400目以下，即制得碱土金属氧化物催化剂。
[0053] 将二正辛胺150g、正辛醇97.2g、碱土金属氧化物催化剂3g投入500毫升四口反应瓶中，反应瓶带氢气循环和分水装置。氮气置换，氢气置换后，在160-190℃间氢气氛下还原催化剂1小时，然后升高反应温度至200-230℃,反应不断有水生成，4小时后基本不出水后，取样GC分析，二正辛胺1.3％，三正辛胺90.7％。所得粗品通过过滤去除催化剂，然后精馏，收集5mm汞柱下，200±5℃的馏分，就是三正辛胺，含量97.2％。
[0054] 实施例4
[0055] 碱土金属氧化物催化剂的制备：将Cu(NO3)2·3H2O，Ni(NO3)2·6H2O，溶解在一定量的水，用氨水中和至中性，然后加入的三氧化二
铝作为催化剂载体，搅拌均匀成糊状，于50±5℃水浴老化5±1h，抽滤烘干，450±10℃下焙烧4±0.5h，破碎到400目以下，即制得碱土金属氧化物催化剂。
[0056] 将二正辛胺150g、正辛醇97.2g、碱土金属氧化物催化剂3g投入500毫升四口反应瓶中，反应瓶带氢气循环和分水装置。氮气置换，氢气置换后，在160-190℃间氢气氛下还原催化剂1小时，然后升高反应温度至200-230℃,反应不断有水生成，4小时后基本不出水后，取样GC分析，二正辛胺0.9％，三正辛胺92.1％。所得粗品通过过滤去除催化剂，然后精馏，收集5mm汞柱下，200±5℃的馏分，就是三正辛胺，含量97.2％。
