一种四乙酰乙二胺制备方法 技术领域
本发明涉及四乙酰乙二胺制备工艺，属于洗涤剂中漂白活化剂的制备技术领域。
背景技术
四乙酰乙二胺(TAED)，它在含量0.5～5％情况下，能使过碳酸钠、过硼酸钠在常温下发生漂白作用，因此是一种能适应低温漂白的活化剂。目前，TAED的合成制备多以乙二胺、乙酸和乙酸酐为原料，采用二步同釜制备工艺。英国专利GB1335204公开，第一步先用乙二胺和乙酸合成乙二酰乙二胺(DAED)，然后再用乙酸酐进行第二步乙酰化。欧州专利EP8369公开，采用连续操作，由乙二胺和乙酸酐直接在蒸馏柱上合成，但它需使用昂贵的乙酸酐作为全部乙酰化原料，成本极高。英国专利GB20-96133A，GB2106903A，公开采用双柱的反应器，第一柱完成乙酸和乙二胺反应，第二柱进行乙酸酐乙酰化反应，副产物返回第一柱回用替代乙酸。
在二步法合成反应中，为提高反应效率，通常采用加入脱水剂，形成与水共沸。在第二步反应中加入如磷酸、硫酸、硼酸、乙酸锌等催化剂。但是加入的脱水剂通常会与乙酸、乙酸酐产生副反应。同时，由于乙酸酐与二乙酰乙二胺的反应速度较慢，需要通过提高反应温度来加快反应速度，因此一般反应温度在135℃以上，以获取较高的收率。但是反应温度的提高会使副反应增多，获得的产品色泽加深而影响TAED的产品外观质量。
发明内容
本发明的目的在于设计一种能抑制副反应，降低原料和能源消耗，产品质量好的二步合成乙酰乙二胺的制备方法。
本发明地目的通过以下技术方案来实现：
由乙二胺和乙酸合成二乙酰乙二胺，再由二乙酰乙二胺和乙酸酐合成四乙酰乙二胺，其特征是在合成反应中加入与乙酸共沸的溶剂；合成反应中加入钨硅酸三乙醇胺盐，氯化四特丁基铵，活性白土和对甲苯磺酸的一种和数种的混合物为催化剂；乙二胺与乙酸反应的摩尔比1∶2.3～3.0，反应脱水温度90～120℃；二乙酰乙二胺与乙酸酐反应摩尔比为1∶4～9，合成反应温度110～132℃。
所述的共沸溶剂为二异丁基醚、甲苯、乙苯、二甲苯、氯苯、1，3-二甲基环乙烷、辛烷的一种或数种的混合溶液，加入量为乙二胺的80～800％，第二步反应时为二乙酰乙二胺的30～400％。
所述的催化剂加入量第一步反应为乙二胺的1～3％；第二步反应为二乙酰乙二胺的1～10％。
所述的第一步反应在低于80℃温度下乙二胺加入乙酸与共沸溶剂的混合液中，滴加后升温回流脱水。
所述的合成反应滤液补加反应物后可循环使用。
本发明在合成反应需加入能与乙酸共沸的溶剂，这些溶剂包括二异丁醚、1，3-二甲基环己烷、甲苯、乙苯、二甲苯、邻二甲苯、辛烷、氯苯、苯。这些溶剂通常不会与乙酸和乙酸酐产生副反应。
本发明的另一个技术效果是在第一步反应中加入催化剂，两步反应所用的催化剂具有与反应物更好的活化作用，从而使合成反应温度降低，有利于改善反应产物的色泽。
本发明的第三个技术效果是两步反应的滤液可以回用，或者第一步反应液可用于第二步反应，这样不仅可降低原料消耗，而且母液的循环套用，会提高结晶产物的纯度。
经对比试验测定，本发明制备的TAED与普通两步法制备的四乙酰乙二胺的性能对比如下： 名称 产品外观 纯度备注 普通方法 黄色 98.7％ 本发明 白色 99.4％
具体实施方式
实施例一
在1000ML装有温度计、塔分离柱，滴液漏斗、搅拌器的四口反应瓶中，加入氯苯400克，冰乙酸288克，对甲苯磺酸1.2克，在＜80℃温度下搅拌滴加120克乙二胺，经40分钟滴加完毕，然后升温至100℃，回流1小时，脱水1小时，降温至20℃，洗涤、烘干，得二乙酰乙二胺270克。
取二乙酰乙二胺86.4克，加入钨硅酸三乙醇胺1.3克，氯苯100克，乙酸酐550克，搅拌升温至125℃，保温3小时，反应6小时后，升温至132℃，然后冷却，过滤，得含量99.4％TAED65.66克。
实施例二
例一中第一步反应液回用，加入乙酸酐288克，对甲苯磺酸1.2克，滴加乙二胺120克，操作同实施例一，得二乙酰乙二胺285.3克。
例一中第二步反应的滤液加入二乙酰乙二胺86.4克，活性白土1.3克，氯苯100克，乙酸酐150克，升温至125℃，反应8小时，冷却过滤，得TAED102.6克。
实施例三
在1000ML四口反应瓶中，加入乙酸100.8克，氯苯300克，对甲苯磺酸0.36克，在＜80℃温度下，滴加乙二胺36克，升温回流1小时，然后加入乙酸酐559克，氯化四特丁基铵1.3克，升温至125℃，保温反应3小时，蒸馏8小时，冷却过滤，获得TAED70.3克。
实施例四
在1000ML四口反应瓶中，加入乙酸100.8克，氯苯300克，活性白土0.36克，温度控制在80℃以下，滴加36克乙二胺，加毕升温，回流1小时，加入例三的滤液，加入钨硅酸三乙醇铵1.3克，升温至125℃，保温回流3小时，蒸馏8小时，冷却过滤，获得TAED103.4克。