أساليب إعداد Diisopropylamine

Diisopropylamine (DIPA) هو أمين ثانوي مهم يستخدم في مختلف التطبيقات الكيميائية ، بما في ذلك كوسيط في إنتاج مبيدات الأعشاب ، ومثبطات التآكل ، والمستحضرات الصيدلانية. فهم الـأساليب إعداد Diisopropylamineأمر بالغ الأهمية لمصنعي المواد الكيميائية والصناعات التي تعتمد على هذا المركب. في هذه المقالة ، سنستكشف العمليات الرئيسية المستخدمة لتجميع ثنائي إيزوبروبيلامين ، وتسليط الضوء على مبادئها ومزاياها واعتباراتها.

1.ألكل الأمونيا أو الأمين

واحدة من الأكثر شيوعاأساليب إعداد Diisopropylamineهو الألكيلة للأمونيا أو الأمينات الأولية مع كحول الأيزوبروبيل أو هاليدات الأيزوبروبيل. في هذه العملية ، تتفاعل الأمونيا أو أمين أساسي (مثل الأيزوبروبيل أمين) مع عامل ألكيل (مثل هاليد الأيزوبروبيل) في وجود قاعدة أو محفز.

• مسار التفاعل: تتفاعل الأمونيا (NH3) أو أمين أولي مع هاليد الآيزوبروبيل (way, حيث X عبارة عن هالوجين) في تفاعل بديل نوويلي ليحل محل الهالوجين بمجموعة أمينية. هذا ينتج diisopropylamine كمنتج رئيسي.

  [ NH3 2 ش3CH(Br)CH3 \ اليمين (الفصل3)_ 2NH ]

• المزاياهذه الطريقة بسيطة نسبيًا ويمكن أن تنتج ثنائي إيزوبروبيلامين عالي النقاء ، خاصة عندما يتم التحكم في ظروف التفاعل بعناية. كما أنها متعددة الاستخدامات ، حيث يمكن استخدام سلائف أمين مختلفة.

• الاعتباراتيمكن أن تنتج تفاعلات الألكيل في بعض الأحيان منتجات ثانوية مثل ثلاثي أيزوبروبيلامين أو أملاح الأمونيوم الرباعية إذا تم استخدام هاليد الألكيل الزائد ، لذلك يجب تحسين التفاعل للانتقائية.

2.هدرجة Diisopropylimine المحفزة

نهج فعال آخر فيإعداد Diisopropylamineينطوي على الهدرجة الحفزية للديسوبروبيليمين. في هذه الطريقة ، يخضع ثنائي إيزوبروبيليمين (الذي يتم إنتاجه من الأسيتون والأمونيا) إلى الهدرجة تحت ضغط عال ، وعادة ما يستخدم محفز النيكل أو البلاديوم.

• مسار التفاعليتفاعل ثنائي بروبيلين مع غاز الهيدروجين في وجود محفز معدني ، مما يؤدي إلى تكوين ثنائي إيزوبروبيلامين.

  [ (الفصل3)2C = NH2 \ xrightarrow {catvastic} (CH3)_ 2NH ]

• المزايا: توفر هذه الطريقة إنتاجية عالية من ثنائي إيزوبروبيلامين وتسمح بالتحكم الفعال في عملية التفاعل. كما أن الهدرجة المحفزة أنظف ، وتنتج منتجات جانبية أقل مقارنة بطرق الألكلة.

• الاعتبارات: يمكن أن يؤدي استخدام معدات الهدرجة عالية الضغط والمحفزات إلى زيادة تكلفة العملية وتعقيدها. الانتعاش المحفز والتجديد هي أيضا عوامل مهمة لضمان بقاء العملية قابلة للحياة اقتصاديا.

3.أمينات الأسيتون المختزلة

الأمينات المختزلة للأسيتون هي طريقة أخرى مستخدمة على نطاق واسع لإنتاج ثنائي إيزوبروبيلامين. في هذه العملية ، يتفاعل الأسيتون مع الأمونيا أو أمين في وجود عامل اختزال ، عادة بوروهيدريد الهيدروجين أو الصوديوم ، في ظل ظروف تحفيزية مناسبة.

• مسار التفاعليخضع الأسيتون والأمونيا (أو أمين آخر) لتفاعل تكثيف لتشكيل إيمين وسيط ، يتم تخفيضه لاحقًا إلى ثنائي إيزوبروبيلامين.

  [ (الفصل3)2CO NH3 ساعات2 \ xrightarrow {catvastic} (CH3)2NH ]

• المزاياتوفر هذه الطريقة انتقائية عالية وعائدات ، خاصة عند استخدام الهيدروجين كعامل اختزال. كما أنه قابل للتوسعة بدرجة كبيرة ، مما يجعله مناسبًا للإنتاج الصناعي.

• الاعتباراتعلى غرار الهدرجة الحفازة ، يمكن أن يؤدي استخدام المحفزات وغاز الهيدروجين إلى زيادة تعقيد العملية. بالإضافة إلى ذلك ، يلزم التحكم الصارم في معلمات التفاعل لمنع الإفراط في التخفيض أو تشكيل منتجات ثانوية غير مرغوب فيها.

4.تحلل الأمونيا للكحول الآيزوبروبيل

تحلل الأمونيوم ، وهو تفاعل كحول الأيزوبروبيل مع الأمونيا ، يمكن استخدامه أيضًا لتجميع ثنائي الأيزوبروبيل أمين. في هذه العملية ، يتم تسخين كحول الأيزوبروبيل مع الأمونيا ، غالبًا في وجود محفز ، مثل الألومينا ، لتعزيز التفاعل.

• مسار التفاعليتفاعل كحول الأيزوبروبيل مع الأمونيا لتشكيل ثنائي أيزوبروبيل أمين ، جنبا إلى جنب مع الماء كمنتج ثانوي.

  [ 2 (الفصل3)2 خه NH3 \ xrightarrow {catalyver} (CH3)2NH2 س ]

• المزاياتستخدم هذه الطريقة المواد الخام المتاحة بسهولة ويمكن أن تحقق إنتاجية جيدة في ظل الظروف المناسبة.

• الاعتباراتغالبًا ما تكون درجات الحرارة والضغوط المرتفعة مطلوبة لدفع التفاعل إلى الأمام ، وهناك حاجة إلى التحكم الدقيق في نسبة الأمونيا إلى الأيزوبروبانول لتحسين انتقائية المنتج. بالإضافة إلى ذلك ، يجب إدارة المياه المنتجة أثناء التفاعل بفعالية لمنع التفاعلات الجانبية أو تعطيل المحفز.

خاتمة

وفي الختام ، فإنأساليب إعداد Diisopropylamineتختلف في التعقيد والتكلفة والكفاءة ، وفقًا للمتطلبات الصناعية المحددة والمواد الخام المتاحة. الألكيلة والهدرجة التحفيزية والتأمينات الاختزالية وتحلل الأمونيا هي التقنيات الأساسية المستخدمة لتوليف ثنائي إيزوبروبيلامين. لكل طريقة مزاياها واعتباراتها ، من البساطة وسهولة الوصول إلى الألكيلة إلى إنتاجية عالية من الهدرجة الحفازة. الاختيار الدقيق لطريقة التحضير بناءً على النقاء المطلوب والتكلفة والحجم ضروري للإنتاج الفعال لثنائي إيزوبروبيل أمين في الإعدادات الصناعية.