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1簡介

向有機物分子中引入氨基(-NH2)生成胺的反應過程,有時也稱氨解。最常用的胺化劑是氨水、氨氣和液氨,有時也用碳酸氫銨、尿素、伯胺和仲胺等。

2過程類型

胺化的類型很多,最重要的有:
①鹵化物的胺化 通常用氨水作胺化劑,反應在高溫、高壓下進行。芳環上的鹵素不夠活潑時要用銅鹽作催化劑,如從2-氯蒽醌制2-氨基蒽醌。脂鏈上的鹵素以及芳環上被鄰位或對位硝基活化了的鹵素可不用催化劑,前者如二氯乙烷胺化制乙二胺,後者如鄰硝基氯
胺化

  胺化

苯胺化制鄰硝基苯胺(見圖)。
胺化
②醇或酚的胺化 易揮發的醇或酚可用氨氣在催化劑存在下在氣相和高溫、高壓下胺化,例如:甲醇胺化得一甲胺、二甲胺和三甲胺(採用硅酸鋁或磷酸鋁催化劑);苯酚胺化得苯胺(採用硅酸鋁催化劑)。難揮發的醇或酚可用氨水在液相和高溫、高壓下胺化,如用亞硫酸銨催化劑,從辛醇制辛胺,從2-萘酚-1-磺酸制2-萘胺-1-磺酸(吐氏酸)。
③芳磺酸鹽的胺化 主要用於蒽醌系,如蒽醌-2,6-二磺酸與氨水在高溫、高壓下胺化得2,6-二氨基蒽醌。為防止生成的亞硫酸鹽的還原作用,反應物中要加入溫和氧化劑間硝基苯磺酸。
④羰基化合物的氫化胺化 在催化劑和氫的存在下利用氨或胺可使醛、酮或羧酸轉化為胺。如用鎳-銅-白土的氣相接觸催化劑從丙酮制異丙胺:
(CH3)2CO+NH3+H2─→(CH3)2CHNH2+H2O
又如脂肪酸與氨液相高溫胺化得脂肪腈,加氫得脂肪胺:
胺化

  胺化

⑤加成胺化 只限於高度活潑化合物的胺化,如:
(CH3)2NH+CH2=CHCN─→(CH3)2NCH2CH2CN
胺化

  胺化

3過程特點

氨水是應用最廣的胺化劑,優點是操作方便、普遍適用,能溶解銅催化劑,在高溫時,對被胺化物有一定溶解度。用氨水胺化時,為了避免生成仲胺、叔胺以及水解生成羥基化合物等副反應,氨水一般要過量許多倍,過量的氨還可以防止鹵化物胺化時生成的氯化銨對設備的腐蝕。氨氣用於氣相接觸催化胺化,要用催化劑並在高溫、高壓下進行。胺化是放熱反應,加成胺化在常壓液相低溫進行,需要冷卻。高溫胺化時為了補償熱損失,需要加熱或將反應物預熱。用芳伯胺作胺化劑時只生成仲胺,例如:從苯胺制二苯胺;從苯胺與2-萘酚制2-苯基萘胺(橡膠防老劑丁);這些反應都在酸性催化劑(見酸鹼催化劑)存在下,在液相和高溫進行。

4反應器

低溫常壓胺化時可用搪瓷鍋;高溫液相胺化時用高壓釜或高壓管式反應器(連續操作)。鹵化物胺化時要用不鏽鋼材質的反應器。氣相接觸催化胺化時,常將反應物預熱至反應溫度,用高壓絕熱式固定床反應器。
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