環(huán)已胺物化性質(zhì)和制備方法

時間：2023-03-24 09:41:44來源：food欄目：食品快速檢測閱讀：

環(huán)已胺物化性質(zhì)和制備方法

[db:作者] / 2023-01-11 00:00

環(huán)已胺

[結(jié)構(gòu)式]

[物化性質(zhì)]無色液體。有魚腥胺氣味。能隨水蒸氣揮發(fā)，并與水形成共沸混合物。

[制備方法]由苯胺催化加氫而得，可分為常壓法和加壓法。此外，通過環(huán)已烷或環(huán)已醇的催化氨解，硝基環(huán)已烷還原，以及氫存在下的環(huán)已酮催化氨解等方法均可制得環(huán)已胺。

制備方法1 苯胺催化加氫常壓法

先將苯胺在蒸發(fā)器內(nèi)氣化，再按1：2摩爾比與氫氣混合進(jìn)入催化反應(yīng)器；在鎳系或鈷系催化劑存在下，于150～180℃常壓加氫反應(yīng)，空速0.1～0.12h-1；反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)氫氣分離器后，進(jìn)入蒸餾塔，分離的氫氣循環(huán)使用；從塔頂?shù)玫酱汁h(huán)已胺，經(jīng)進(jìn)一步精餾，得到產(chǎn)品環(huán)已胺，純度98.5%；塔底是未反應(yīng)的苯胺和副產(chǎn)物二環(huán)已胺，苯胺可循環(huán)使用，二環(huán)已胺也是重要精細(xì)化工中間體。產(chǎn)品收率(以苯胺計)為90%，每生產(chǎn)1t環(huán)已胺，耗用苯胺(98.5%)1.12t左右。

制備方法2 苯胺催化加氫加壓法

以鈷為催化劑，240℃，壓力14.7～19.6MPa，苯胺與氫氣的摩爾比為1：10，空速0.4～0.7h-1，以固定床液相加氫，可得80%～89%環(huán)已胺，不生成或很少生成二環(huán)已胺，加氫產(chǎn)物經(jīng)分餾可使產(chǎn)品純度達(dá)98%以上。雖質(zhì)量稍差，但該法空速比常壓法高3～6倍，裝置利用率高。

以上二法反應(yīng)過程均為：

制備方法3 硝基環(huán)已烷還原法

可用催化加氫、化學(xué)還原和電解還原法。

制備方法4 氯代環(huán)已烷催化氨解法

本產(chǎn)品可用于金屬緩釋。因為氣化溫度低，在使用中還有氣相阻隔作用，能在金屬和工作液之間形成一層氣相保護(hù)層，適用于汽車發(fā)動機(jī)油和傳動液。

制備方法5 環(huán)已醇催化氨解法

制備方法6 環(huán)已酮催化氨解法

需在氫氣存在下進(jìn)行。

考慮到原料的價格、來源和工藝的簡便性。絕大多數(shù)廠家采用苯胺催化加氫法(常壓法和加壓法)，少數(shù)廠家采用環(huán)已醇和環(huán)已酮的催化氨解法，今后的發(fā)展方向?qū)⑹潜桨冯娊膺€原法，工藝簡單而污染極少。

環(huán)已胺是一種化學(xué)反應(yīng)活潑的伯胺，其深加工途徑主要是胺的典型反應(yīng)，如與無機(jī)酸和有機(jī)酸鹽的堿性反應(yīng)，與羧酸、酰氯、酸酐、磺酰氯等的取代反應(yīng)，與鹵代烷形成仲胺、叔胺和季銨鹽的反應(yīng)等。

①碳酸環(huán)已胺：白色粉末結(jié)晶，在乙醇中可結(jié)晶成針狀，具有氨氣昧。本品主要用作鋼的氣相緩蝕劑，對鐵、鉛、鋁、鋅、鎳、錫及其合金也有效，對銅及其合金則加速腐蝕。生產(chǎn)方法主要有：直接法、霧化法、氣相法和溶劑法。溶劑法操作程序如下：將環(huán)己胺溶于低沸點汽油中，質(zhì)量比約1：5，在回流反應(yīng)器中成鹽反應(yīng)，即在冷卻下慢慢通入干燥二氧化碳?xì)怏w，直至白色沉淀不再增加為止，真空抽干，用汽油洗滌1～2次，置于室溫下晾干即可。

②鉻酸環(huán)己胺：黃色結(jié)晶粉末。本品為金屬氣相緩蝕劑，對鐵、鋼、銅、鋅、鎳、錫、鋁及其合金以及氧化了的鎂等有效。取18g環(huán)已胺慢慢注入200g蒸餾水中，不斷攪拌，使成乳白色液體；逐漸加入85%磷酸，調(diào)節(jié)溶液pH值為8～9，此時溶液變?yōu)橥该鳎粩嚢柘聦?0%鉻酸鈉水溶液60g慢慢加入所得環(huán)已胺溶液，立即有淡黃色結(jié)晶析出，抽濾，用蒸餾水洗滌2次，在40℃下烘干即得產(chǎn)品。

③磷酸環(huán)已胺：白色結(jié)晶粉末，可溶于水和醇。本品為黃銅的氣相緩蝕劑，若與苯并三氮唑和十一碳酸三乙醇胺混合使用，對鋼、銅合金、鋁合金等也有效。將環(huán)已胺溶于石油醚，質(zhì)量比為1：9，升溫回流，在10～15min內(nèi)滴加85%磷酸(投料量為環(huán)已胺的一半)，繼續(xù)升溫回流反應(yīng)2h攪拌下冷卻至室溫，抽濾，用石油醚洗滌，在室溫下自然干燥。

④水楊酸環(huán)已胺：淡黃色透明液體，易分解。若呈紅色，仍可使用。本品為鑄鐵、鋼的氣相緩蝕劑，但對黃銅有腐蝕性。將14g水楊酸溶于80g工業(yè)乙醇，強(qiáng)烈攪拌下慢慢加入26g環(huán)已胺，水浴蒸發(fā)出未反應(yīng)的環(huán)已胺和溶劑乙醇即得。

⑤其他產(chǎn)品：亞硝酸環(huán)已胺、苯甲酸環(huán)已胺、硼酸環(huán)已胺、二硼酸環(huán)已胺、三硼酸環(huán)已胺、碳酸環(huán)已胺、葡萄糖酸環(huán)已胺、已酸環(huán)已胺、異辛酸環(huán)已胺、肉桂酸環(huán)已胺、壬酸環(huán)己胺、對甲苯甲酸環(huán)已胺、月桂酸環(huán)已胺。

[應(yīng)用]環(huán)已胺是重要的精細(xì)化工中間體，用以制備環(huán)己醇、環(huán)已酮、己內(nèi)酰胺、醋酸纖維和尼龍等。環(huán)已胺本身為溶劑，可在樹脂、涂料、脂肪、石蠟油類中應(yīng)用。也可用于制取脫硫劑、橡膠抗氧劑、硫化促進(jìn)劑、塑料及紡織品化學(xué)助劑、鍋爐給水處理劑、金屬緩蝕劑、乳化劑、抗靜電劑、膠乳凝固劑、石油添加劑、殺菌劑、殺蟲劑。還用于有機(jī)合成、塑料合成，防腐劑和酸性氣體吸收劑，用作橡膠硫化促進(jìn)劑，也用作合成纖維、染料、氣相緩蝕劑的原料。也用作生產(chǎn)水處理化學(xué)品、人工甜味劑、橡膠加工化學(xué)品和農(nóng)用化學(xué)品的中間體。

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