CN105152871A - 一种合成乙二醇异辛醚及其多元醇醚的方法 - Google Patents

一种合成乙二醇异辛醚及其多元醇醚的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105152871A
CN105152871A CN201510592273.4A CN201510592273A CN105152871A CN 105152871 A CN105152871 A CN 105152871A CN 201510592273 A CN201510592273 A CN 201510592273A CN 105152871 A CN105152871 A CN 105152871A
Authority
CN
China
Prior art keywords
octyl ether
perchlorate
temperature
reaction
reactor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201510592273.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105152871B (zh
Inventor
张虎
孙洁
戴祖红
刘准
曹惠庆
束成洵
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JIANGSU YIDA CHEMICAL CO Ltd
Original Assignee
JIANGSU YIDA CHEMICAL CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JIANGSU YIDA CHEMICAL CO Ltd filed Critical JIANGSU YIDA CHEMICAL CO Ltd
Priority to CN201510592273.4A priority Critical patent/CN105152871B/zh
Publication of CN105152871A publication Critical patent/CN105152871A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105152871B publication Critical patent/CN105152871B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C41/00—Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
    • C07C41/01—Preparation of ethers
    • C07C41/02—Preparation of ethers from oxiranes
    • C07C41/03—Preparation of ethers from oxiranes by reaction of oxirane rings with hydroxy groups
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • B01J27/06—Halogens; Compounds thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • B01J27/06—Halogens; Compounds thereof
    • B01J27/128—Halogens; Compounds thereof with iron group metals or platinum group metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C41/00—Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
    • C07C41/01—Preparation of ethers
    • C07C41/34—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C07C41/40—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change of physical state, e.g. by crystallisation
    • C07C41/42—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change of physical state, e.g. by crystallisation by distillation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明涉及一种合成乙二醇异辛醚及其多元醇醚的方法，所述方法是将异辛醇和催化剂加入反应釜中，密闭后搅拌，同时加热升温到设定的反应温度后停止加热，控制反应压力为0.1~0.5MPa，按异辛醇与环氧乙烷摩尔比为5~1：1的比例，持续向反应釜中通入环氧乙烷，环氧乙烷导入完毕后，保温至釜内温度不再上升、釜内压力不再下降时，通冷却水冷却出料，直接进入精馏系统，得到产品；所述的催化剂是采用微量铁粉或铜粉改性高氯酸盐。该方法工艺简单，设备投资少，能耗、物耗低，EO转化率高，环保性好，降低了高氯酸盐对设备的腐蚀。

Description

一种合成乙二醇异辛醚及其多元醇醚的方法
技术领域
本发明涉及一种合成乙二醇异辛醚及其多元醇醚的方法。属于精细化学品技术领域。
背景技术
乙二醇异辛醚主要用作涂料、印刷油墨等的溶剂，水性涂料的成膜助剂，二乙二醇异辛醚可用于电子化学品，用作表面活性剂、塑料助剂、橡胶助剂等。
乙二醇异辛醚系列多元醇醚由环氧乙烷与异辛醇反应制得，由于异辛醇的特殊性，属于分子量较大的醇，在使用传统碱催化合成乙二醇异辛醚系列多元醇醚时反应速率慢，转化率低，单醚选择性低，给工业提纯带了很大的困扰。浓硫酸/杂多酸等催化对设备腐蚀太严重，形成工业废料很难处理。由于磺酸盐/高氯酸盐其高效催化效果，现已大量在研究该类催化剂的工业化工艺，但其仍然对设备的腐蚀有影响，尤其是高氯酸盐，因此，如果能降低高氯酸盐的腐蚀性，同时不失高效催化性能，是工业需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种在保证高催化性能的同时对设备腐蚀性低的合成乙二醇异辛醚及其多元醇醚的方法。
本发明的目的是这样实现的：一种合成乙二醇异辛醚及其多元醇醚的方法，将异辛醇和催化剂加入反应釜中，密闭后搅拌，同时加热升温到设定的反应温度后停止加热，控制反应压力为0.1~0.5MPa，按异辛醇与环氧乙烷（EO）摩尔比为5~1：1的比例，持续向反应釜中通入EO，EO导入完毕后，保温至釜内温度不再上升、釜内压力不再下降时，通冷却水冷却出料，直接进入精馏系统，得到产品。
所述的催化剂是采用微量铁粉或铜粉改性高氯酸盐。
所述反应釜为鼓泡塔式反应器。
所述催化剂改性方法：将高氯酸盐悬浮于异辛醇溶液中，再将占高氯酸盐0.005-0.02%质量分数的铁粉或铜粉悬浮于溶液中，在带有搅拌的高压反应釜中，通入氮气，控制压力在0.1-0.3MP下，80℃-120℃下，搅拌2-6小时，过滤出高氯酸盐晶体，真空干燥。
作为对本发明的再一步限定，本发明所述的方法中设定的反应温度为80~150℃，催化剂用量为反应物总质量的0.1-10ppm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明采用微量铁粉/铜粉改性高氯酸盐降低高氯酸盐对设备的腐蚀，降低了反应杂质异辛醚的产生，且催化剂用量低0.1-10ppm，催化活性高，转化率可达100%，单醚选择性达95%以上。
2.催化剂改性方法：将高氯酸盐悬浮于异辛醇溶液中，再将高氯酸盐0.005-0.02%质量分数的铁粉或铜粉悬浮于溶液中，在带有搅拌的高压反应釜中，通入氮气，控制压力在0.1-0.3MP下，80-120℃下，搅拌2-6小时，过滤出高氯酸盐晶体，用真空干燥箱50℃干燥即可使用，方法简单。
3.本发明采用鼓泡塔式反应器，同时将微量催化剂悬浮于溶液中，由于催化剂用量少，不需过滤去除催化剂，即可进入精馏系统，降低了高氯酸盐对设备的腐蚀。
具体实施方式
通过以下实例对本发明作进一步说明，但并不因此而限制本发明。
实施例中，异辛醇与EO均为分析纯，EO为扬子石化公司生产。
实施例中，反应釜为鼓泡塔式反应器。
实施例中，反应后各物质的浓度是用气相色谱仪进行定量分析的。采用GC-9790型气相色谱仪，分流进样，配有程序升温部件，氢火焰离子化检测器。毛细色谱柱为ATSE-54型25m×0.20mm×0.33μm。
实施例中，EO的转化率按下述公式计算得到：
EO转化率=(已反应的EO量/EO总投料量)×100%
实施例1
催化剂是按照以下方法制备的，称取高氯酸铝34.35g，在搅拌下悬浮于200ml异辛醇溶液中，在称取0.0034g铁粉同样悬浮于溶液中，将该溶液移入带有搅拌的高压反应釜中，通入氮气，控制压力在0.1-0.3MP下，90℃-110℃下，搅拌4小时，测其溶液pH为3.1，并过滤出高氯酸盐晶体，滤液待用，滤出物用真空干燥箱50℃干燥，得到所需的催化剂。
实施例2
催化剂是按照以下方法制备的，称取高氯酸镁22.33g，在搅拌下悬浮于200ml异辛醇溶液中，在称取0.0022g铁粉同样悬浮于溶液中，将该溶液移入带有搅拌的高压反应釜中，通入氮气，控制压力在0.1-0.3MP下，90℃-110℃下，搅拌4小时，测其溶液pH为4.8，并过滤出高氯酸盐晶体，滤液待用，滤出物用真空干燥箱50℃干燥，得到所需的催化剂。
实施例3
催化剂是按照以下方法制备的，称取高氯酸钠14.05g，在搅拌下悬浮于200ml异辛醇溶液中，在称取0.0014g铁粉同样悬浮于溶液中，将该溶液移入带有搅拌的高压反应釜中，通入氮气，控制压力在0.1-0.3MP下，90℃-110℃下，搅拌4小时，测其溶液pH为5.6，并过滤出高氯酸盐晶体，滤液待用，滤出物用真空干燥箱50℃干燥，得到所需的催化剂。
实施例4
分别取实施例1-3中滤液100ml，分别放入3块相同质量经钝化处理过的316L不锈钢金属块，放入烘箱中在100℃条件下放置10-50h，测其重量变化，其中高氯酸铝滤液，腐蚀性较强。
实施例5
将0.0008g用铁粉改性过的高氯酸铝（实施例1方法制得）和781.3g异辛醇加入到鼓泡塔式反应器中，密闭后搅拌、升温，当温度达到90℃，停止加热，持续向反应釜中导入EO44g，此时异辛醇与EO的摩尔比为3：1，控制釜压0.1～0.5MPa，并通过调节通入反应釜冷却盘管中的水量将反应温度恒定在90℃-120℃。反应结束后测其含量，EO转化率为100%，其中乙二醇异辛醚选择性98%。直接进入精馏系统，精馏产品中异辛醚杂质基本没有。
实施例6
将0.0008g用铁粉改性过的高氯酸镁（实施例2方法制得）和781.3g异辛醇加入到鼓泡塔式反应器中，密闭后搅拌、升温，当温度达到90℃，停止加热，持续向反应釜中导入EO44g，此时异辛醇与EO的摩尔比为3：1，控制釜压0.1～0.5MPa，并通过调节通入反应釜冷却盘管中的水量将反应温度恒定在90℃-120℃。反应结束后测其含量，EO转化率为100%，其中乙二醇异辛醚选择性为96%。直接进入精馏系统，精馏产品中异辛醚杂质基本没有。
实施例7
将0.0008g用铁粉改性过的高氯酸钠（实施例3方法制得）和781.3g异辛醇加入到鼓泡塔式反应器中，密闭后搅拌、升温，当温度达到90℃，停止加热，持续向反应釜中导入EO44g，此时异辛醇与EO的摩尔比为3：1，控制釜压0.1～0.5MPa，并通过调节通入反应釜冷却盘管中的水量将反应温度恒定在90℃-120℃。反应结束后测其含量，EO转化率为100%，其中乙二醇异辛醚选择性为95%。直接进入精馏系统，精馏产品中异辛醚杂质基本没有。
实施例8
将0.0008g用铜粉改性过的高氯酸铝（实施例1方法制得）和781.3g异辛醇加入到鼓泡塔式反应器中，密闭后搅拌、升温，当温度达到90℃，停止加热，持续向反应釜中导入EO44g，此时异辛醇与EO的摩尔比为3：1，控制釜压0.1～0.5MPa，并通过调节通入反应釜冷却盘管中的水量将反应温度恒定在90℃-120℃。反应结束后测其含量，EO转化率为100%，其中乙二醇异辛醚选择性为98%。直接进入精馏系统，精馏产品中异辛醚杂质基本没有。
实施例9
将0.0013g用铁粉改性过的高氯酸铝（实施例1方法制得）和1308g乙二醇异辛醚加入到鼓泡塔式反应器中，密闭后搅拌、升温，当温度达到90℃，停止加热，持续向反应釜中导入EO44g，此时乙二醇异辛醚与EO的摩尔比为3：1，控制釜压0.1～0.5MPa，并通过调节通入反应釜冷却盘管中的水量将反应温度恒定在90℃-120℃。反应结束后测其含量，EO转化率为100%，其中二乙二醇异辛醚选择为99%。直接进入精馏系统，精馏产品中异辛醚杂质基本没有。
对比例1
将0.0008g未改性的高氯酸铝和781.3g异辛醇加入到鼓泡塔式反应器中，密闭后搅拌、升温，当温度达到90℃，停止加热，持续向反应釜中导入EO44g，此时异辛醇与EO的摩尔比为3：1，控制釜压0.1～0.5MPa，并通过调节通入反应釜冷却盘管中的水量将反应温度恒定在90℃-120℃。反应结束后测其含量，EO转化率为98%，其中乙二醇异辛醚选择性为88%。进入精馏系统，精馏产品中异辛醚杂质为0.02-0.1%，难以去除。

Claims (6)

1.一种合成乙二醇异辛醚及其多元醇醚的方法，其特征在于：所述方法是将异辛醇和催化剂加入反应釜中，密闭后搅拌，同时加热升温到设定的反应温度后停止加热，控制反应压力为0.1~0.5MPa，按异辛醇与环氧乙烷摩尔比为5~1：1的比例，持续向反应釜中通入环氧乙烷，环氧乙烷导入完毕后，保温至釜内温度不再上升、釜内压力不再下降时，通冷却水冷却出料，直接进入精馏系统，得到产品；
所述的催化剂是采用微量铁粉或铜粉改性高氯酸盐。
2.根据权利要求1所述的一种合成乙二醇异辛醚及其多元醇醚的方法，其特征在于：所述反应釜为鼓泡塔式反应器。
3.根据权利要求1或2所述的一种合成乙二醇异辛醚及其多元醇醚的方法，其特征在于：所述催化剂改性方法：将高氯酸盐悬浮于异辛醇溶液中，再将占高氯酸盐0.005-0.02%质量分数的铁粉或铜粉悬浮于溶液中，在带有搅拌的高压反应釜中，通入氮气，控制压力在0.1-0.3MP下，80℃-100℃下，搅拌2-6小时，过滤出高氯酸盐晶体，真空干燥。
4.根据权利要求1或2所述的一种合成乙二醇异辛醚及其多元醇醚的方法，其特征在于：所述设定的反应温度为80~150℃，催化剂用量为反应物总质量的0.1-10ppm。
5.根据权利要求3所述的一种合成乙二醇异辛醚及其多元醇醚的方法，其特征在于：所述设定的反应温度为80~150℃，催化剂用量为反应物总质量的0.1-10ppm。
6.根据权利要求3所述的一种合成乙二醇异辛醚及其多元醇醚的方法，其特征在于：所述真空干燥温度为50℃。
CN201510592273.4A 2015-09-17 2015-09-17 一种合成乙二醇异辛醚及其多元醇醚的方法 Active CN105152871B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510592273.4A CN105152871B (zh) 2015-09-17 2015-09-17 一种合成乙二醇异辛醚及其多元醇醚的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510592273.4A CN105152871B (zh) 2015-09-17 2015-09-17 一种合成乙二醇异辛醚及其多元醇醚的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105152871A true CN105152871A (zh) 2015-12-16
CN105152871B CN105152871B (zh) 2017-03-29

Family

ID=54793981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510592273.4A Active CN105152871B (zh) 2015-09-17 2015-09-17 一种合成乙二醇异辛醚及其多元醇醚的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105152871B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2166738A (en) * 1984-11-13 1986-05-14 Bp Chem Int Ltd Process for the preparation of addition products of epoxides and compounds containing an active hydrogen
CN1579625A (zh) * 2004-05-20 2005-02-16 江苏华伦化工有限公司 用于制备乙二醇醚的催化剂以及生产工艺
CN101172227A (zh) * 2006-11-02 2008-05-07 中国石油化工股份有限公司 由环氧乙烷制备乙二醇醚的催化剂
CN104311398A (zh) * 2014-09-20 2015-01-28 江苏怡达化学股份有限公司 一种丙二醇丁醚及二丙二醇丁醚的合成方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2166738A (en) * 1984-11-13 1986-05-14 Bp Chem Int Ltd Process for the preparation of addition products of epoxides and compounds containing an active hydrogen
CN1579625A (zh) * 2004-05-20 2005-02-16 江苏华伦化工有限公司 用于制备乙二醇醚的催化剂以及生产工艺
CN101172227A (zh) * 2006-11-02 2008-05-07 中国石油化工股份有限公司 由环氧乙烷制备乙二醇醚的催化剂
CN104311398A (zh) * 2014-09-20 2015-01-28 江苏怡达化学股份有限公司 一种丙二醇丁醚及二丙二醇丁醚的合成方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105152871B (zh) 2017-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110548544B (zh) 铁氧化物掺杂铁金属有机骨架及绿色宏量制备方法与应用
CN103922931B (zh) 一种一步催化合成乙二醇乙醚乙酸酯的方法
CN102795973B (zh) 乙二醇单丙烯基醚的合成方法
CN106892790B (zh) 一种利用微通道反应装置制备氘代苯胺类化合物的方法
CN110668967B (zh) 一种α-酮酰胺化合物的光催化制备方法
CN105152871A (zh) 一种合成乙二醇异辛醚及其多元醇醚的方法
CN105237321B (zh) 用AgO/Cr2O3-MgO-SiO2四组分复合氧化物催化剂催化乙醇制丁二烯的方法
CN105669413B (zh) 一种微波辐射制备2-甲基-1,4-萘醌的方法
CN101643427A (zh) 一种2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)六氟丙烷的制备方法
CN112604677B (zh) 催化剂、其制备方法和在制备氮氧自由基哌啶醇中的用途
CN104151238B (zh) 一种直接制备纯8-羟基喹啉铝的方法
CN107413386B (zh) 一种甲醇液相一步氧化合成甲缩醛的催化剂及其制备方法和使用方法
CN104098467B (zh) 一种合成丁氧基三乙二醇丙烯酸酯的方法
CN110304638B (zh) 一种利用尿素制备单氰胺的方法
CN112500286A (zh) 一种复合型固体酸催化氧化生产乙醛酸的制备方法
CN106378131A (zh) 一种尿素醇解法合成碳酸酯的催化剂及其制备方法
CN108187744B (zh) 一种磷钨酸铝铵复合盐催化合成糠醛乙二醇缩醛的方法
CN105348092A (zh) 一种草酸酯的制备工艺及其应用
CN111153794A (zh) 一种基于十二烷基三甲基氯化铵的低共熔溶剂催化剂合成棕榈酸乙酯的方法
CN115445662B (zh) γ-丁内酯羰基化用催化剂及由γ-丁内酯合成戊二酸的方法
CN104693023B (zh) 一种生物质糖制备乙酰丙酸酯的方法
CN104292078B (zh) 一种双酚b的制备方法
CN111377798B (zh) 一种3-甲基-3-丁烯-1-醇的提纯设备及其工艺
CN117209377B (zh) 一种丙酰氯连续化合成方法
CN114057567B (zh) 一种异辛酸的无碱氧化生产工艺

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant