CN102976946A - 合成间苯二甲酸二甲酯的方法 - Google Patents

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马海兵
黄蒙蒙
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YANTAI TAYHO ADVANCED MATERIALS CO Ltd
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Abstract

本发明涉及一种合成间苯二甲酸二甲酯的方法，以间苯二甲酸和酰氯化试剂为原料，在催化剂的存在下，将温度控制在40℃-195℃进行加热回流反应后，回收过量酰氯化试剂；然后将合成液逐步加入装有过量甲醇的反应釜中，控制温度为50℃-95℃，加入完成后，继续反应5-10小时；反应结束后，回收多余甲醇；最后，将制得的合成液进行减压精馏，收集110-140℃的馏分，即得到纯度大于99.9%间苯二甲酸二甲酯。具有制备工艺简单，耗能低、产品收率高、易于操作和环境污染小等特点。

Description

合成间苯二甲酸二甲酯的方法
技术领域
本发明属于精细化工有机合成技术领域，涉及一种以间苯二甲酸、酰氯化试剂、催化剂和甲醇为原料制备99.90%纯度的间苯二甲酸二甲酯的方法。
背景技术
间苯二甲酸二甲酯被用来合成间苯二甲酸二苯酯和气相色谱固定液等。目前，工业上生产间苯二甲酸二甲酯的主要方法用间苯二甲酸与甲醇在浓硫酸催化作用下制备，该方法存在原料转化率低、污染严重和产品纯度不高等特点。因此，需要一种新工艺来制备间苯二甲酸二甲酯。
发明内容
本发明所解决的技术问题是提供一种合成间苯二甲酸二甲酯的方法，具有制备工艺简单，耗能低、产品收率高、易于操作和环境污染小等特点。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种合成间苯二甲酸二甲酯的方法，以间苯二甲酸和酰氯化试剂为原料，在催化剂的存在下，将温度控制在40℃-195℃进行加热回流反应后，回收过量酰氯化试剂；然后将合成液逐步加入装有过量甲醇的反应釜中，控制温度为50℃-95℃，加入完成后，继续反应5-10小时；反应结束后，回收多余甲醇；最后，将制得的合成液进行减压精馏，收集110-140℃的馏分，即得到纯度大于99.9%间苯二甲酸二甲酯。
其中所述方法中产生的副产物氯化氢用水吸收制成浓度为30%以上的盐酸，二氧化硫用碱液吸收制成含量大于95%的副产品亚硫酸钠。
下述为本发明的技术方案的优选实施方式：
其中所述间苯二甲酸与酰氯化试剂的物质的量的比为1:1.8~1:2.5。
其中所述酰氯化试剂为氯化亚砜、光气、双光气、三氯化磷或五氯化磷。
其中所述催化剂为N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基已酰胺、吡啶或N-甲基吡咯烷酮。
其中所述催化剂与间苯二甲酸的质量比为1:115~1:125。
其中所述合成液与甲醇反应时的温度为60-90℃。
其中所述精馏时采用的真空度为小于10mmHg。
其中所述精馏时收集组分的温度范围为115-125℃。
本发明的合成间苯二甲酸二甲酯的方法，制备工艺简单，耗能低、产品收率高、易于操作、环境污染小。
具体实施方式
为进一步说明本发明，结合以下实施例具体说明：
实施例1
将70Kg间苯二甲酸、0.6KgN，N-二甲基甲酰胺加入到合成釡中，再向其中加入105Kg氯化亚砜，开始缓慢升温，控制反应温度在50-80℃保持回流状态，同时，控制真空为90-97MPa，尾气先经过水吸收系统，将其中氯化氢吸收为30%以上的盐酸，再经过碱液吸收系统，将其中二氧化硫转化为副产品亚硫酸钠。合成反应进行5-7小时后，回收过量未反应的氯化亚砜。控制流速为7-10Kg/h，将此粗合成液缓慢加入到盛有40Kg甲醇的反应釜中，保持反应温度为60-90℃，同时，控制真空为90-95MPa。尾气经过水吸收系统，将氯化氢吸收为30%以上的盐酸。滴加完成后，继续反应5-10小时后，回收过量未反应的甲醇。将上述制得的合成液进行精馏，控制真空度小于1.3KPa,去除前馏分后，收集115-125℃的馏分，得到76Kg间苯二甲酸二甲酯，含量为99.94%。
实施例2
将70Kg间苯二甲酸、0.7KgN，N-二甲基乙酰胺加入到合成釡中，再向其中加入110Kg氯化亚砜，开始缓慢升温，控制反应温度在50-85℃保持回流状态，同时，控制真空为90-97MPa，尾气先经过水吸收系统，将其中氯化氢吸收为30%以上的盐酸，再经过碱液吸收系统，将其中二氧化硫转化为副产品亚硫酸钠。合成反应进行5-7小时后，回收过量未反应的氯化亚砜。控制流速为7-10Kg/h，将此粗合成液缓慢加入到盛有40Kg甲醇的反应釜中，保持反应温度为60-90℃，同时，控制真空为90-95MPa。尾气经过水吸收系统，将氯化氢吸收为30%以上的盐酸。滴加完成后，继续反应5-10小时后，回收过量未反应的甲醇。将上述制得的合成液进行精馏，控制真空度小于1.3KPa,去除前馏分后，收集115-125℃的馏分，得到75Kg间苯二甲酸二甲酯，含量为99.96%。
实施例3
将60Kg间苯二甲酸、0.6KgN，N-二甲基甲酰胺加入到合成釡中，再向其中加入150Kg五氯化磷，开始缓慢升温，控制反应温度在150-190℃，同时，控制真空为90-97MPa，尾气先经过水吸收系统，将其中氯化氢吸收为30%以上的盐酸，再经过碱液吸收系统，将其中二氧化硫转化为副产品亚硫酸钠。合成反应进行5-7小时后，回收副产物三氯氧磷及过量未反应的五氯化磷。控制流速为7-10Kg/h，将此粗合成液缓慢加入到盛有40Kg甲醇的反应釜中，保持反应温度为60-90℃，同时，控制真空为90-95MPa。尾气经过水吸收系统，将氯化氢吸收为30%以上的盐酸。滴加完成后，继续反应5-10小时后，回收过量未反应的甲醇。将上述制得的合成液进行精馏，控制真空度小于1.3KPa,去除前馏分后，收集117-126℃的馏分，得到65Kg间苯二甲酸二甲酯，含量为99.93%。
本发明中涉及的%如无特殊说明外，均指的是质量百分比。以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种合成间苯二甲酸二甲酯的方法，其特征在于：以间苯二甲酸和酰氯化试剂为原料，在催化剂的存在下，将温度控制在40℃-195℃进行加热回流反应后，回收过量酰氯化试剂；然后将合成液逐步加入装有过量甲醇的反应釜中，控制温度为50℃-95℃，加入完成后，继续反应5-10小时；反应结束后，回收多余甲醇；最后，将制得的合成液进行减压精馏，收集110-140℃的馏分，即得到纯度大于99.9%间苯二甲酸二甲酯。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述方法中产生的副产物氯化氢用水吸收制成浓度为30%以上的盐酸，二氧化硫用碱液吸收制成含量大于95%的副产品亚硫酸钠。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述间苯二甲酸与酰氯化试剂的物质的量的比为1:1.8~1:2.5。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述酰氯化试剂为氯化亚砜、光气、双光气、三氯化磷或五氯化磷。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述催化剂为N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基已酰胺、吡啶或N-甲基吡咯烷酮。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述催化剂与间苯二甲酸的质量比为1:115~1:125。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述合成液与甲醇反应时的温度为60-90℃。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述精馏时采用的真空度为小于10mmHg。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述精馏时收集组分的温度范围为115-125℃。
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