1.一种单乙醇胺气固相催化合成哌嗪及其衍生物的方法,其特征在于:以酸活化蒙脱土或者负载磷酸盐的酸活化蒙脱土为催化剂,将催化剂装填于固定床反应器中,加热至250~350℃,通氮气和单乙醇胺气体,单乙醇胺气体与氮气的体积比为1:10~15,以标准状态计气体总空速为1500~3000h-1,在常压条件下进行反应,得到哌嗪、三乙烯二胺、N-乙基哌嗪和2-乙基吡嗪;
上述的酸活化蒙脱土或负载磷酸盐的酸活化蒙脱土中硅铝比为20~50:1;
所述酸活化蒙脱土的制备方法为:将蒙脱土分散于质量分数为10%~30%的酸的水溶液中,所述的酸为磷酸、硝酸、硫酸中的任意一种,配制成质量分数为1%~10%的蒙脱土悬浮液,搅拌,100~104℃活化4~36小时,离心分离,沉淀用蒸馏水洗至中性,60~80℃干燥
10~12小时,350~1000℃焙烧2~6小时,制备成酸活化蒙脱土;
所述负载磷酸盐的酸活化蒙脱土的制备方法为:采用等体积浸渍法,以酸活化蒙脱土为载体,将酸活化蒙脱土加入浸渍液中,室温静置12小时,120℃干燥12小时,350~1000℃焙烧2~6小时,自然冷却至室温,取出,压片,造粒,过40~60目筛,得到负载磷酸盐的酸活化蒙脱土,其中所述的浸渍液是正磷酸、焦磷酸、偏磷酸、亚磷酸或多磷酸、磷酸铵、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵中任意一种的水溶液。
2.根据权利要求1所述的单乙醇胺气固相催化合成哌嗪及其衍生物的方法,其特征在于:以酸活化蒙脱土或者负载磷酸盐的酸活化蒙脱土为催化剂,将催化剂装填于固定床反应器中,加热至300℃,通氮气和单乙醇胺气体,单乙醇胺气体与氮气的体积比为1:10,以标准状态计气体总空速为2500h-1,在常压条件下进行反应,得到哌嗪、三乙烯二胺、N-乙基哌嗪和2-乙基吡嗪。
3.根据权利要求1所述的单乙醇胺气固相催化合成哌嗪及其衍生物的方法,其特征在于所述的负载磷酸盐的酸活化蒙脱土由下述方法制备而成:采用等体积浸渍法,以酸活化蒙脱土为载体,将酸活化蒙脱土加入浸渍液中,室温静置
12小时,120℃干燥12小时,450~750℃焙烧4小时,自然冷却至室温,取出,压片,造粒,过40~60目筛,得到负载磷酸盐的酸活化蒙脱土。
4.根据权利要求1或3所述的单乙醇胺气固相催化合成哌嗪及其衍生物的方法,其特征在于:所述的负载磷酸盐的酸活化蒙脱土中,以P2O5的质量计,磷酸盐的负载量为1%~
10%。