十二烷基二甲基芐基氯化銨合成工藝

十二烷基二甲基芐基氯化銨合成工藝

　　十二烷基二甲基芐基氯化銨（簡(jiǎn)稱DDAC，商品名1227）是一種重要的陽(yáng)離子表面活性劑，具有廣譜、高效的殺菌滅藻能力，廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、紡織等行業(yè)的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中。其合成工藝主要包括以下幾種方法：

　　一、溴化法

　　原料與反應(yīng)步驟

　　原料：十二醇、氫溴酸、二甲胺、氯化芐。

　　反應(yīng)步驟：

　　溴化：十二醇在硫酸催化下與氫溴酸反應(yīng)，生成溴代十二烷。

　　胺化：溴代十二烷與二甲胺在140~150℃下反應(yīng)，生成十二烷基二甲基叔胺。

　　縮合：十二烷基二甲基叔胺與氯化芐加水縮合，生成十二烷基二甲基芐基氯化銨。

　　特點(diǎn)：該方法原料易得，反應(yīng)條件相對(duì)溫和，適合工業(yè)化生產(chǎn)。

　　二、十二胺法

　　原料與反應(yīng)步驟

　　原料：十二胺（伯胺）、甲酸、甲醛、氯化芐。

　　反應(yīng)步驟：

　　胺化：十二胺與甲酸、甲醛反應(yīng)，生成十二烷基二甲基叔胺。

　　縮合：十二烷基二甲基叔胺與氯化芐縮合，生成十二烷基二甲基芐基氯化銨。

　　特點(diǎn)：該方法通過甲酸和甲醛對(duì)十二胺進(jìn)行甲基化，再與氯化芐縮合，步驟簡(jiǎn)單，易于控制。

　　三、十二醇法

　　原料與反應(yīng)步驟

　　原料：十二醇、二甲胺、氯化芐。

　　反應(yīng)步驟：

　　高壓胺化：十二醇與二甲胺在三氧化鋁催化下，于14~15MPa的高壓反應(yīng)釜中反應(yīng)，生成十二烷基二甲基叔胺。

　　縮合：十二烷基二甲基叔胺與氯化芐縮合，生成十二烷基二甲基芐基氯化銨。

　　特點(diǎn)：該方法直接利用十二醇和二甲胺進(jìn)行胺化反應(yīng)，但需要使用高壓反應(yīng)釜，技術(shù)條件要求較高。

　　四、直接季銨化法

　　原料與反應(yīng)步驟

　　原料：十二烷基二甲基叔胺、氯化芐。

　　反應(yīng)步驟：在裝有攪拌器、溫度計(jì)和球形冷凝管的三口燒瓶中，加入十二烷基二甲基叔胺和氯化芐，加熱至90100℃，恒溫回流反應(yīng)12小時(shí)，即得產(chǎn)品。

　　特點(diǎn)：該方法以十二烷基二甲基叔胺為原料，與氯化芐直接季銨化，步驟簡(jiǎn)單，反應(yīng)條件溫和，適合實(shí)驗(yàn)室小規(guī)模合成。

　　五、合成工藝中的注意事項(xiàng)

　　反應(yīng)條件控制：在合成過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間，確保反應(yīng)物的純度和產(chǎn)率。

　　后處理：反應(yīng)結(jié)束后，可通過結(jié)晶、過濾和干燥等工藝步驟對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行后處理，得到純凈的十二烷基二甲基芐基氯化銨。

　　安全性：合成過程中使用的原料和產(chǎn)物可能具有刺激性或腐蝕性，應(yīng)做好安全防護(hù)措施。

　　總的來看，十二烷基二甲基芐基氯化銨的合成工藝多種多樣，每種方法都有其特點(diǎn)和適用范圍。在實(shí)際生產(chǎn)中，應(yīng)根據(jù)原料來源、生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品質(zhì)量要求等因素選擇合適的合成工藝。