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一种叔丁胺合成新工艺
    【技术领域】

    本发明属于化工技术领域，涉及到一种橡胶促进剂NS和药物利福平的中间体原料叔丁胺的新的合成工艺。

    技术背景

    叔丁胺(tert-butylamine，TBA)是重要的有机合成中间体，广泛用于合成橡胶硫化促进剂、药物(利福平)、杀虫剂、杀菌剂、除草剂、染料等。目前国内国外生产叔丁胺的主要方法有：

    (1)HCN-MTBE法即氢氰酸-甲基叔丁基醚法。如中国专利02109522.1叔丁胺的合成工艺所述：先将MTBE和氢氰酸在浓硫酸作用下生成叔丁基甲酰胺然后再用甲醇醇解生成叔丁胺。但是因为工艺路线中有氰化物，所以在生产中存在很大的危险性。

    (2)叔丁醇尿素法：尿素与叔丁醇在10～20℃条件下反应生成叔丁基脲，然后再在碱性条件下水解得叔丁胺。如中国专利99112017.5叔丁醇尿素合成叔丁胺的改进工艺，公开的是一种叔丁基脲碱解蒸馏合成叔丁胺和回收脱沸剂(乙二醇)的改进工艺。该路线叔丁胺的合成中用到了高沸点溶剂——乙二醇，虽然可回收利用但是能耗比较高，而且效果也不好。

    (3)异丁烯催化氨化法：是由异丁烯和氨气直接气相催化氨化制得叔丁胺。如美国专利4929758所述：在300℃和500Mpa下，以铁-硅为催化剂，氨与异丁烯比为5∶1，得到叔丁胺的选择性为97.6％；采用硅藻土为催化剂，氨与异丁烯的比为2∶1，在300℃和250Mpa条件下得到的叔丁胺的选择性为99.8％，未反应的的原料可循环使用。可见该工艺需要高温高压条件，工艺条件苛刻，不适于国内生产。

    在一个250毫升的三口烧瓶中(包括搅拌器，一个100毫升的漏斗，一个温度计)，放入97克(53毫升，0.99摩尔)地浓硫酸，冰浴及30克(0.5摩尔)充分粉碎的尿素，加入时放慢速度，保持温度在20至25℃，尿素几乎完全溶于浓硫酸中。然后三小时内将44克(0.5摩尔)的MTBE漏斗加入，保持温度在20至25度，加入后，搅拌30分钟，在室温下静置16小时，不移走沉淀物，通过加苛性钠(2摩尔，375毫升水)使混合物呈碱性，使甘果红示剂变色。保持温度在25度以下，混合物边搅拌边在冰水中冷却，直到大约15度，此时，将沉淀物收集在一个15厘米长的布氏漏斗中，用2个100毫升冷水洗、压、吸，越干越好，然后移到一个1升的烧杯中，加入200毫升水，加热至沸腾(此时大量的沉淀溶于水中)，迅速过滤(用一个8厘米长的蒸汽加热过的布氏漏斗)。白色的叔丁脲收集在一起，压、吸，越干越好，在吸纸上展开后，在空气中干燥。得大约60g叔丁脲粗品。

    2、叔丁胺的制备：

    在200毫升圆底烧瓶中加入15克氢氧化钠，溶于20毫升水，陆续加入18克叔丁脲(前面制得的)，在此烧瓶上装上良好的回流冷凝装置，再装上气体吸收装置，缓慢回流混合液体约4小时，烧瓶冷却并装上蒸馏装置，将40到46摄氏度的馏分收集到一个冷却后的接受器(烧瓶)中，粗胺便形成，晾干一夜，并用少量的片壮干燥剂干燥，再次蒸馏，收集42到46度的馏分，获得大约12克的叔丁胺。气象色谱检验纯度在95％以上。