背景技術(shù)

硬脂酸二乙醇胺(C18H37N(CH2CH2OH)2)是一種重要的陽離子/非離子兩性表面活性劑，廣泛應(yīng)用于紡織、個(gè)人護(hù)理、金屬加工等多個(gè)領(lǐng)域；作為季銨鹽前體，賦予織物抗靜電性和柔軟觸感；用于護(hù)發(fā)素、沐浴露時(shí)提供乳化、增稠及調(diào)理功能；在金屬加工液中可充當(dāng)緩蝕劑，在農(nóng)藥中可作為分散劑；作為抗菌保鮮膜或無紡布的活性成分，其長烷基鏈和羥基結(jié)構(gòu)可破壞微生物細(xì)胞膜，抑制細(xì)菌滋生；在涂料、油墨中提升顏料分散性；在油田領(lǐng)域作為原油乳化劑，增強(qiáng)采油效率。

在實(shí)際應(yīng)用中意外的發(fā)現(xiàn)，硬脂酸二乙醇胺還具有良好的消泡性能，它的消泡能力主要來自其兩個(gè)獨(dú)特性質(zhì)，一是分子中的叔胺基團(tuán)能破壞液膜表面的靜電平衡，二是疏水碳鏈的剛性結(jié)構(gòu)。這種消泡作用是有選擇性的，尤其是在脂肪酸體系中效果顯著。

硬脂酸二乙醇胺的傳統(tǒng)制備工藝多采用均相堿性催化劑(如NaOH)和高壓反應(yīng)釜間歇式生產(chǎn)，存在以下問題；環(huán)氧乙烷沸點(diǎn)低，易燃易爆，間歇操作易因局部過熱或泄漏引發(fā)事故；環(huán)氧乙烷過度加成生成多乙氧基化副產(chǎn)物，導(dǎo)致產(chǎn)物純度下降；均相堿性催化劑殘留需中和水洗去除，產(chǎn)生含胺含鹽廢水，增加三廢處理成本；其它固體堿催化劑活性低，110℃下轉(zhuǎn)化率小于80％；單一金屬催化劑抗結(jié)焦能力差，高溫下胺易氧化生成腈類雜質(zhì)；環(huán)氧乙烷(EO)與硬脂胺氣液傳質(zhì)效率低且環(huán)氧乙烷需分批投料以防暴沸，導(dǎo)致生產(chǎn)效率低，反應(yīng)周期長；因此，開發(fā)一種安全、高效、經(jīng)濟(jì)的合成方法具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

合成方法^[1]

1)2690g熔融硬脂胺(85℃)以10m/s流速經(jīng)計(jì)量泵輸入文丘里收縮段；

2)880g環(huán)氧乙烷(EO)氣體通過文丘里喉部負(fù)壓吸入，與硬脂胺高速混合；

3)混合物進(jìn)入填充催化劑的固定床反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)；Ni?K2O/γ?Al2O3催化劑裝填量40.35g，床層溫度90℃，壓力0.3MPa；

4)固定床反應(yīng)后產(chǎn)物經(jīng)氣液分離器收集硬脂酸二乙醇胺液體產(chǎn)品，未反應(yīng)環(huán)氧乙烷輸送至文丘里反應(yīng)器喉部循環(huán)使用。

結(jié)果分析：HPLC檢測硬脂酸二乙醇胺純度99.2％，PEG副產(chǎn)物<0.5％，游離胺殘留<0.1％，色澤APHA＝15。

參考文獻(xiàn)

[1] 杭州瑞思新材料有限公司. 基于Ni-K2O/γ-Al2O3復(fù)合催化劑及文丘里反應(yīng)器制備硬脂酸二乙醇胺的方法:CN202510795121.8[P]. 2025-09-30.