متیل‌آمین‌ها (MMA، DMA، TMA)

واکنش آمونیاک و متانول در حضور کاتالیست اسیدی جامد، مخلوطی از مونو، دی و تری‌متیل‌آمین (به‌ترتیب MMA، DMA و TMA) تولید می‌کند.
تماس با ما

تولید متیل‌آمین‌ها

در واکنش گاز فاز بین آمونیاک و متانول در حضور کاتالیست اسیدی جامد، مخلوطی از مونو‌متیل‌آمین (MMA)، دی‌متیل‌آمین (DMA) و تری‌متیل‌آمین (TMA) تشکیل می‌شود. این آمین‌ها واسطه‌های مهمی در تولید انواع مواد شیمیایی صنعتی هستند. کاربردهای اصلی هرکدام به‌شرح زیر است:

  • MMA: مواد شیمیایی مانند N-متیل-۲-پیرولیدون و N-متیل‌دی‌اتانول‌آمین، آفت‌کش‌ها و مواد منفجره
  • DMA: مواد شیمیایی مانند دی‌متیل‌فرم‌آمید و دی‌متیل‌استامید، مواد شیمیایی تصفیه آب و شوینده‌ها
  • TMA: افزودنی‌های خوراک دام (کلرید کولین)

کاتالیست

در حال حاضر، همه کاتالیست‌های مورد استفاده در تولید متیل‌آمین‌ها ترکیب تعادلی این آمین‌ها را تولید می‌کنند. زئولیت‌هایی با حفره‌های باریک، گزینش‌پذیری بالاتری برای تولید DMA نشان می‌دهند، اما فعالیت و پایداری پایین‌تری نسبت به کاتالیست‌های آمورف دارند. فرایند نیتو (Nitto) برای تولید MMA و DMA مبتنی بر فناوری استفاده از زئولیت‌هاست. با این حال، مقدار قابل‌توجهی TMA نیز تولید می‌شود و بنابراین این فرایند نیاز به استفاده از کاتالیست سیلیکا-آلومینای آمورف (در یک راکتور مجزا) برای انجام واکنش ناپیوستگی (disproportionation) TMA دارد.

فرآیند

متیل‌آمین‌ها از واکنش گازی متانول و آمونیاک اضافی در دمای ۳۰۰ تا ۵۰۰ درجه سانتی‌گراد و فشار بالا در حضور یک کاتالیست اسیدی جامد سنتز می‌شوند. این واکنش منجر به تشکیل مخلوط تعادلی تقریباً با نسبت ۲۵:۳۰:۴۵ از MMA:DMA:TMA می‌شود. از آنجایی که بازار به تولید DMA گرایش دارد، مقادیر زیادی از MMA و TMA باید بازیافت شوند تا تولید DMA به حداکثر برسد. این اصل، پایه فرایند شناخته‌شده لئونارد (Leonard Process) است.

کاربردهای متیل‌آمین‌ها

  • تصفیه آب: DMA به‌عنوان ماده اولیه برای تولید ترکیباتی به‌کار می‌رود که در حذف جامدات معلق و شفاف‌سازی آب در تأسیسات صنعتی و شهری تصفیه آب خام، آشامیدنی و فاضلاب نقش دارند.
  • کشاورزی: MMA برای ساخت واسطه‌های مورد استفاده در طیف گسترده‌ای از مواد شیمیایی کشاورزی مانند علف‌کش‌ها، قارچ‌کش‌ها، حشره‌کش‌ها، زیست‌کش‌ها و کنه‌کش‌ها استفاده می‌شود.
  • الکترونیک: دی‌متیل‌فرم‌آمید (DMF) در ساخت بسیاری از بردهای مدار الکترونیکی به‌کار می‌رود. DMA برای تولید شتاب‌دهنده رزین‌های اپوکسی در لامینت تجهیزات الکتریکی استفاده می‌شود. هیدروکسید تترا‌متیل‌آمونیوم حاصل از TMA به‌عنوان پاک‌کننده فوتورزیست در ساخت نیمه‌هادی‌ها استفاده می‌شود. TMA-هیدروکلرید نیز در تولید مواد شیمیایی خاص مورد نیاز صنعت الکترونیک به‌کار می‌رود. واکنش با γ-بوتیرولاکتون منجر به تولید N-متیل‌پیرولیدون (NMP) می‌شود.

  • نفت و گاز: MMA و DMA برای تولید آلکیل‌آلکانول‌آمین‌ها مانند متیل‌دی‌اتانول‌آمین (MDEA) و مونو‌متیل‌اتانول‌آمین (MMEA) به‌کار می‌روند. MDEA به‌ویژه در حذف ترکیبات اسیدی از گاز طبیعی نظیر هیدروژن سولفید، مرکاپتان‌ها، کربونیل‌سولفید و مونوکسیدکربن اهمیت دارد. TMA برای تولید کلرید کولین مورد استفاده در عملیات شکست هیدرولیکی (Fracking) به‌عنوان پایدارکننده رس خاکی در چاه‌های نفت کاربرد دارد.