CN105175256A - 偏苯三酸三辛酯的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了偏苯三酸三辛酯的生产方法,为通过控制原料偏苯三酸酐的质量,生产过程中采用氮气保护,在完成了二酯化反应且脱去了反应副产的水的条件下加入少量的钛酸酯类催化剂以使酯化反应进行完全,使合成出来的产品不需中和或仅需加少量的中和剂,即可能使产品不需经过活性炭吸附脱色就可在色度、酸值等指标方面达到产品标准对于优等品的要求,从而避免由于活性炭微小颗粒的存在影响色度以及因为大量中和剂的加入、大量的盐残留在产品中而导致产品在下游应用中出现问题。在偏苯三酸酐的原料纯度不高、或加水破坏钛酸酯类催化剂的过程出现反酸等原因导致产品的酸值略有超标时,还可以通过给出的后处理办法进行补救。
Description
技术领域
本发明涉及增塑剂的生产方法,尤其涉及偏苯三酸三辛酯增塑剂的生产方法,属于有机化学原料制造领域。
背景技术
偏苯三酸三辛酯和其他一些常见的增塑剂一样,因为常温下是液体,便于输送和使用,再加上该类酯化物的沸点高、挥发性低,分子量适中,分子中含有一些支链,对于改善塑料和橡胶的可塑性和柔软性很有好处,所以常用作增塑剂。
随着欧盟自2013年1月起正式实施RoHS2.0(2011/65/EU)法规,将邻苯二甲酸二辛酯(DEHP)、邻苯二甲酸二丁酯(BBP)和邻苯二甲酸丁苄酯(DBP)等用量更大的增塑剂列为优先考虑的有害物质,并会在2014年7月前将其列为限制物质的名单中,各国对于电子电气产品中是否含有上述这些邻苯二甲酸酯类增塑剂的检验和限制越来越严格,而下游行业对于耐温性能、耐油和耐水抽出性能更好的偏苯三酸三辛酯这样的高等级增塑剂则越来越重视,因而对偏苯三酸三辛酯的生产方法进行研究和改进的单位或个人也越来越多。
天津市化学试剂所的张富强于2011年8月25日推出了一系列的精制增塑剂的方法及其所用的精制剂。增塑剂的品种包括偏苯三酸三(2-乙基己)酯、偏苯三酸三正辛酯和偏苯三酸三正己酯。他们精制这三种增塑剂分别用了三种精制剂,其组成及质量比分别是碳酸钠∶碳酸镁∶活性炭∶硫酸镁=0.5∶1∶2∶1.5;氧化钙∶氧化镁∶活性炭∶二氧化硅=1∶1∶2∶1;氢氧化钙∶氢氧化镁∶活性炭∶硫酸镁=1∶1∶2∶1.5。很显然正己酯的分子量和正辛酯或2-乙基己酯的分子量是不同的,但是不管合成的是哪三酯,他提出的精制剂和偏苯三酸酐的质量比均为0.05~0.1∶1,而且在他所举的实施例中,精制剂与偏苯三酸酐的质量比分别是0.5∶100、0.6∶100和0.7∶100,没有一项实际的精制剂和偏苯三酸酐比例是落在他的方法提要中所要求的范围中的。即使按照他的实施例来加这些所谓的精制剂,实际上量也太大了,可能把部分三酯转化为二酯、一酯、甚至偏苯三甲酸,而且他的方法是在水洗、脱醇后再加入精制剂的,也没有说明是将这些精制剂先用水配成稀溶液后再加入,然后只是将如此精制过的混合液过滤,并没有再进行水洗等来除去过量的碱、碱性的盐或碱性的氧化物。用如此大量的碱、碱性的盐或碱性的氧化物来作为“精制剂”,很难让人相信其合理性。残留在这些增塑剂产品中的电解质可能会影响到这些增塑剂的体积电阻率等性能。而且这样的增塑剂制成塑胶粒子、再做成电线的绝缘层等终端产品以后,进行老化试验时,会出现电容随时间的变化率超标等影响终端产品使用性能的情况。
实际上由于他提出的方法均是用浓硫酸作为催化剂的,产物的酸性很强,所以需用碱、碱性的盐或碱性的氧化物来中和,也就是说所谓的精制剂更有可能起的作用是中和作用。既然是起中和作用的,中和后和催化剂硫酸形成的硫酸盐就应该再用大量的水洗去,否则肯定是会影响到产品的使用性能。
在酯中加碱性的物质只会促进酯的皂化。对于偏苯三酸三酯来说,加碱以后更容易促进三酯向二酯、一酯的金属盐方向转化,本质上是促进了酯的“反酸”。只是因为加进去的碱或碱性化合物,比起那些二酯或一酯的盐来说是更容易电离的物质,这些碱或碱性化合物的碱性抵消了酯水解反应产生的酸,才会使人错误地理解为产品的酸值变低了。
中国专利201010555184.X提出了用锌锡固体酸、钛酸四丁酯这样的复合催化剂来催化偏苯三酸酐和异辛醇,以合成偏苯三酸三辛酯的工业化生产方法。首先要指出的是异辛醇不是辛醇,而是6-甲基庚醇,用它是合成不出偏苯三酸三辛酯来的。再者,该方法中使用了锌锡固体酸、又使用了钛酸四丁酯,催化剂太复杂,生产成本较高。
中国专利ZL200510095365.8讲的是以固体超强酸或二价锡氧化物为催化剂,以偏苯三酸酐、C8~C10醇为原料来进行酯化反应,最后让产物通过复合床离子交换柱来进行精制,以降低产品中的副产物。实际上用离子交换柱来精制的话,一方面代价比较高,另一方面离子交换柱树脂表面的微孔会很快地被粘度很大的产品覆盖,影响到后续产品的精制。如果采用大容量的复合床离子交换柱,则精制以后在树脂上被吸附损耗掉的产品量也会很大,影响到产品的得率。
中国发明申请CN102924279A采用ZrO2、TiO2、SnO等固体氧化物催化剂,用偏苯三酸酐或偏苯三(甲)酸和辛醇反应生产偏苯三酸三辛酯。TiO2能不能对偏苯三酸酐和辛醇的酯化反应起到催化作用就很值得怀疑,而且该方法未提及通过在反应过程中采用氮气保护、严格控制偏苯三酸酐原料的色度等措施来达到不用活性炭进行吸附脱色就能生产出色度符合要求的偏苯三酸三辛酯。
针对偏苯三酸三辛酯现有生产技术尚存在的不足,有必要开发更合理的生产方法,可使得生产出来的产品用于下游的产品后能够符合相应的应用试验的要求。
发明内容
本发明的目的是提供偏苯三酸三辛酯的生产方法,通过控制原料偏苯三酸酐的质量,生产过程中采用氮气保护,在完成了二酯化反应且脱去了反应副产的水的条件下加入少量的钛酸酯类催化剂以使酯化反应进行完全,使合成出来的产品不需中和或仅需加少量的中和剂,即可能使产品不需经过活性炭吸附脱色就可在色度、酸值等指标方面达到产品标准对于优等品的要求,从而避免由于活性炭微小颗粒的存在影响色度以及因为大量中和剂的加入、大量的盐残留在产品中而导致产品在下游应用中出现问题。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:偏苯三酸三辛酯的生产方法,其特征在于:所述方法为采用熔融色度≤100铂-钴色号的偏苯三酸酐,在氮气气氛下依靠加热进行完一酯化和二酯化反应,脱除反应副产的水,然后加入少量的钛酸酯类催化剂促使剩下的羧基和醇的酯化反应进行完全,再进行负压脱醇、加水破坏催化剂、负压脱除低沸物、将物料转移到中间釜,取样,检测产品。
进一步的,所述方法具体步骤如下:
(1)在一酯化釜中投入18.78±3.22m3的辛醇,开启搅拌,再投入7000±500kg的含量≥95%,熔融色度≤100铂-钴色号的偏苯三酸酐,搅拌20~100min,使偏苯三酸酐溶解在辛醇中;
(2)在一酯化釜中通入氮气,控制氮气的流量为1~3Nm3/h,用氮气置换掉釜内的空气;将蒸汽通入一酯化釜的加热盘管,给一酯化釜加热,设定目标温度到120℃,当一酯化釜内物料的实际温度达到119℃以后,关闭蒸汽的进汽阀,随后会观察到随着一酯化反应的进行,反应放出的热量会使釜内物料的实际温度再冲高5~10℃,以物料的实际温度达到120℃时作为一酯化反应的起始时间,开始计时,反应60±5min后,视作一酯化反应结束;
(3)用氮气将一酯化釜内的物料转移到酯化釜内,打开酯化釜的氮气吹扫阀门,控制氮气的流量为1~2Nm3/h,将导热油通入酯化釜的加热盘管,给酯化釜加热,先将釜内的物料加热到168~175℃,在该温度范围内保持1±0.5h,给酯化釜上部的冷凝器通冷却水,把反应过程中产生的水给蒸发出来、冷凝下来;
(4)在酯化釜内加入5~20kg钛酸四异丙酯或6~24kg钛酸四正丁酯;
(5)继续将导热油通入酯化釜的加热盘管,使酯化釜内物料的温度升到200~220℃,在该温度范围内保持2±1h,继续给酯化釜上部的冷凝器通冷却水,把催化酯化反应后产生的水和过量的辛醇给蒸发出来、冷凝下来;
(6)将酯化釜系统切换到抽真空状态,同时向酯化釜内通入氮气,控制氮气的流量为1~2Nm3/h,维持此边通氮气、边减压抽低沸物的状态0.2~1h,取样进行检测,若样品的酸值达到≤0.15mgKOH/g,则表示酯化反应已经进行完全,可以进行下一步的操作,若样品的酸值>0.15mgKOH/g,则要继续在边通氮气、边减压抽低沸物的情况下反应0.2~1h;
(7)判断酯化反应进行完全后,停止向酯化釜通氮气,停止向酯化釜供热,保持抽真空的状态,在-50~-100kPa的负压下脱醇0.2~2h;
(8)脱醇结束,向酯化釜内通氮气,使釜内的压力回到常压,等釜内物料的温度降到100~105℃时,边搅拌,边向反应釜内通入50~500kg蒸馏水,破坏掉物料中的钛酸酯类催化剂,保持氮气的吹扫流量为1~2Nm3/h,蒸馏水加完后,保持吹扫10~30min;
(9)停止通氮气,将酯化釜切换到抽真空状态,使酯化釜保持在0~-100kPa的负压状态,向酯化釜加热盘管内通入导热油,将釜内的物料加热到145~155℃,维持此温度、负压下脱低沸物的状态1~2h;
(10)停止抽真空,通氮气,使酯化釜恢复到常压,停止向盘管内供热,使釜内的物料降温,当物料达到80±5℃时,将釜内的物料压入带搅拌、加热夹套和抽真空装置的中间釜中;
(11)取样,进行分析,若产品的酸值等指标符合了产品标准的要求,即可作为成品出料。
进一步的,若因为原料的质量问题,或加水破坏催化剂的过程中导致产品部分反酸,酸值>0.15mgKOH/g,还不符合产品标准对于优等品的要求时,可采取调节酸值的后处理。
进一步的,所述调节酸值的后处理包括加碱溶液中和、加热静置分相、放液分离和负压脱水处理,具体步骤为:
1)将0~5kg碳酸钠溶解在蒸馏水中,配成质量百分比浓度为3~15%的碳酸钠溶液,边加入中间釜边进行搅拌,向中间釜夹套内通蒸汽,使中间釜的温度达到80±5℃,搅拌20~40min后,停止搅拌,继续给中间釜的夹套通蒸汽,使中间釜内物料的温度保持在80±2℃,静置1~3h;
2)静置结束后,缓慢地打开中间釜底下的放料阀,将下层的水相放出,直至刚看到有油相流出时即迅速关闭放料阀;
3)将中间釜切换到抽真空状态,使系统保持在0~-100kPa的负压状态,向中间釜加热盘管内通入蒸汽,将釜内的物料加热到110~150℃,维持此温度下进行负压脱水1~2h;
4)取样,检测产品酸值,若酸值仍不符合≤0.15mgKOH/g的要求,则重复步骤1)~3)。
本发明人研究发现:采用熔融色度≤100铂-钴色号的偏苯三酸酐,在整个合成、精制过程尽量在氮气气氛下进行,先依靠加热来进行完一酯化和二酯化反应,同时脱除反应副产的水,然后再加入少量的钛酸酯类催化剂,促使剩下的羧基和醇的酯化反应进行完全,如果最后产品的酸值指标还达不到产品标准优等品的要求,则通过加入稀的碳酸钠溶液进行中和,在加热条件下进行静置分相,放液分离然后再进行负压脱水的生产方法,可以实现本发明的目的。
用此方法生产出来的偏苯三酸三辛酯不需采用活性炭脱色即能使产品的色度达到产品标准的要求,大部分情况下不需加碱中和即能达到产品标准的要求。即使在偏苯三酸酐的原料纯度不高、或加水破坏钛酸酯类催化剂的过程中出现反酸等原因导致产品的酸值略有超标,也可以通过给出的后处理办法进行补救。这样生产出来的偏苯三酸三辛酯交顾客制成塑料粒子、再制成导线等的绝缘层后,其电容随时间的变化率等老化性能能通过相应的试验。
本发明提供的偏苯三酸三辛酯的生产方法的有益效果如下:
(1)由于控制了原料的质量,用熔融色度≤100铂-钴色号的偏苯三酸酐作为原料,在整个生产过程中,只要是常压条件下尽量通氮气进行保护,避免因来源于原料的色度和受空气氧化等因素影响而使偏苯三酸三辛酯产品的色度变深的情况,就可以不需采用活性炭脱色即能够使得生产出来的产品在色度方面符合产品标准的要求,减少相应的过滤工序,减少了固废,而且可以避免因为活性炭颗粒不均匀、一些细小的活性炭颗粒透过滤网而影响到产品的色度。
(2)根据每步酯化反应触发的温度不同,分别在一酯化釜和酯化釜中进行反应,分别通入蒸汽和导热油来达到相应的工艺温度,并且可以同时在一酯化釜和酯化釜中进行相应的操作,减少了生产一批偏苯三酸三辛酯的时间,提高了装置的生产效率。
(3)在一酯化、二酯化反应进行完全,反应副产的水被完全蒸出来、不会导致加入的钛酸酯类催化剂分解失活的条件下,再加入液态的钛酸酯类催化剂,可以实现均相催化,只要以少量的钛酸酯类即可以使酯化反应进行完全,使得最后残留在产品中的二氧化钛的含量尽可能少,使产品的体积电阻率等指标达标,能满足下游的使用要求。
(4)即使因为原料的质量问题、或加水破坏钛酸酯类催化剂的过程处理得不好等原因导致产品的酸值略有超标,也可以通过在产品中加入少量的碳酸钠稀溶液进行碱洗,在不至于使三酯大幅度地回到二酯或一酯的盐的前提下,通过加热保温的办法来使密度和水很接近的偏苯三酸三辛酯和盐水实现分相,用简单的办法把多余的盐分排除,使相应的偏苯三酸三辛酯制成下游的产品后仍能够通过电容老化试验。
具体实施方式
下面的实施列可以使本专业技术人员更全面的理解本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
偏苯三酸三辛酯的生产方法,步骤包括:
(1)在一酯化釜中投入18m3的辛醇,开启搅拌,再投入7000kg的含量为97.2%,熔融色度为60铂-钴色号的偏苯三酸酐,搅拌60min,使偏苯三酸酐溶解在辛醇中;
(2)在一酯化釜中通入氮气,控制氮气的流量为1.8Nm3/h,用氮气置换掉釜内的空气,将蒸汽通入一酯化釜的加热盘管,给一酯化釜加热,设定目标温度到120℃,当一酯化釜内物料的实际温度达到119℃时,关闭蒸汽的进汽阀,随后会观察到随着单酯化反应的进行,反应放出的热量会使釜内物料的实际温度再冲高7.8℃,以物料的实际温度达到120℃时作为一酯化反应的起始时间,开始计时,反应60min后,视作一酯化反应结束;
(3)用氮气将一酯化釜内的物料转移到酯化釜内,打开酯化釜的氮气吹扫阀门,控制氮气的流量为1.2Nm3/h,将导热油通入酯化釜的加热盘管,给酯化釜加热,先将釜内的物料加热到170℃,在该温度范围内保持1h,给酯化釜上部的冷凝器通冷却水,把反应过程中产生的水给蒸发出来、冷凝下来,共收集到1.05m3的液态物质;
(4)在酯化釜内加入10kg钛酸四异丙酯;
(5)继续将导热油通入酯化釜的加热盘管,使酯化釜内物料的温度升到205℃,在该温度范围内保持2h,继续给酯化釜上部的冷凝器通冷却水,把催化酯化反应后产生的水和过量的辛醇给蒸发出来、冷凝下来;
(6)将酯化釜系统切换到抽真空状态,同时向酯化釜内通入氮气,控制氮气的流量为1.2Nm3/h,维持此边通氮气、边减压抽低沸物的状态0.5h,取样进行检测,样品的酸值为0.08mgKOH/g,表示酯化反应已经进行完全,可以进行下一步的操作;
(7)判断酯化反应进行完全后,停止向酯化釜通氮气,停止向酯化釜供热,保持抽真空的状态,在-65kPa的负压下脱醇1h;
(8)脱醇结束,向酯化釜内通氮气,使釜内的压力回到常压,等釜内物料的温度降到104℃时,边搅拌,边向反应釜内通入200kg蒸馏水,破坏掉物料中的钛酸四异丙酯,保持氮气的吹扫流量为1.2Nm3/h,蒸馏水加完后,保持吹扫20min;
(9)停止通氮气,将酯化釜切换到抽真空状态,使酯化釜保持在-80kPa的负压状态,向酯化釜加热盘管内通入导热油,将釜内的物料加热到150℃,维持此温度、负压下脱低沸物的状态1.5h;
(10)停止抽真空,通氮气,使酯化釜恢复到常压,停止向盘管内供热,使釜内的物料降温,当物料达到80℃时,将釜内的物料压入带搅拌、加热夹套和抽真空装置的中间釜中;
(11)取样,进行分析,产品的色度为30铂-钴色号,酸值为0.11mgKOH/g,符合产品标准对于优等品的要求,作为成品出料。
实施例2
偏苯三酸三辛酯的生产方法,步骤包括:
(1)在一酯化釜中投入18m3的辛醇,开启搅拌,再投入7152kg的含量为95.13%,熔融色度为100铂-钴色号的偏苯三酸酐,搅拌60min,使偏苯三酸酐能够溶解在辛醇中;
(2)在一酯化釜中通入氮气,控制氮气的流量为1.8Nm3/h,用氮气置换掉釜内的空气,将蒸汽通入一酯化釜的加热盘管,给一酯化釜加热,设定目标温度到120℃,当一酯化釜内物料的实际温度达到119℃时,关闭蒸汽的进汽阀,随后会观察到随着单酯化反应的进行,反应放出的热量会使釜内物料的实际温度再冲高8.2℃,以物料的实际温度达到120℃时作为一酯化反应的起始时间,开始计时,反应60min后,视作一酯化反应结束;
(3)用氮气将一酯化釜内的物料转移到酯化釜内,打开酯化釜的氮气吹扫阀门,控制氮气的流量为1.2Nm3/h,将导热油通入酯化釜的加热盘管,给酯化釜加热,先将釜内的物料加热到172℃,在该温度范围内保持1.1h,给酯化釜上部的冷凝器通冷却水,把反应过程中产生的水给蒸发出来、冷凝下来,共收集到1.15m3的液态物质;
(4)在酯化釜内加入12kg钛酸四正丁酯;
(5)继续将导热油通入酯化釜的加热盘管,使酯化釜内物料的温度升到210℃,在该温度范围内保持2.1h,继续给酯化釜上部的冷凝器通冷却水,把催化酯化反应后产生的水和过量的辛醇给蒸发出来、冷凝下来;
(6)将酯化釜系统切换到抽真空状态,同时向酯化釜内通入氮气,控制氮气的流量为1.2Nm3/h,维持此边通氮气、边减压抽低沸物的状态0.5h,取样进行检测,样品的酸值为0.18mgKOH/g,表示酯化反应还没有进行完全,继续在边通氮气,边减压抽低沸物的情况下反应0.5h后,再取样进行检测,样品的酸值为0.13mgKOH/g,表示酯化反应已经进行完全,可以进行进一步的操作;
(7)判断酯化反应进行完全后,停止向酯化釜通氮气,停止向酯化釜供热,保持抽真空的状态,在-70kPa的负压下脱醇1h;
(8)脱醇结束,向酯化釜内通氮气,使釜内的压力回到常压,等釜内物料的温度降到103℃时,边搅拌,边向反应釜内通入300kg蒸馏水,破坏掉物料中的钛酸四正丁酯,保持氮气的吹扫流量为1.2Nm3/h,蒸馏水加完后,保持吹扫25min;
(9)停止通氮气,将酯化釜切换到抽真空状态,使酯化釜保持在-85kPa的负压状态,向酯化釜加热盘管内通入导热油,将釜内的物料加热到148℃,维持此温度、负压下脱低沸物的状态1.5h;
(10)停止抽真空,通氮气,使酯化釜恢复到常压,停止向盘管内供热,使釜内的物料降温,当物料达到80℃时,将釜内的物料压入带搅拌、加热夹套和抽真空装置的中间釜中;
(11)取样,进行分析,产品的色度为40铂-钴色号,酸值为0.16mgKOH/g,酸值没有达到产品标准对优等品的要求,还不可以作为成品出料。
生产该批产品所用的偏苯三酸酐原料的纯度较低,导致粗产品的酸值>0.15mgKOH/g,需采取调节酸值的后处理,具体步骤为:
1)将1kg碳酸钠溶解在蒸馏水中,配成质量百分比浓度为5%的碳酸钠溶液,边加入中间釜,边进行搅拌,向中间釜夹套内通蒸汽,使中间釜的温度达到80±2℃,搅拌30min后,停止搅拌,但是继续给中间釜的夹套通蒸汽,使中间釜内物料的温度保持在80±1℃,静置2h;
2)静置时间结束后,缓慢地打开中间釜底下的放料阀,将下层的水相放出,直至刚看到有油相流出时即迅速关闭放料阀;
3)将中间釜切换到抽真空状态,使系统保持在-75kPa的负压状态,向中间釜加热盘管内通入蒸汽,将釜内的物料加热到135℃,维持此温度下负压脱水状态1.5h,
4)取样,检测产品,产品的色度为40铂-钴色号,酸值为0.12mgKOH/g,符合了产品标准对于优等品的要求。
将本实施例的该批偏苯三酸三辛酯产品制成塑料粒子、再制成导线的绝缘层,放入60℃的水中,通2.5kV的电压,该绝缘层的电容在7天后和14天后的变化率均小于3%,通过了相应的试验。
Claims (4)
1.偏苯三酸三辛酯的生产方法,其特征在于:采用熔融色度≤100铂-钴色号的偏苯三酸酐,在氮气气氛下,加热进行完一酯化和二酯化反应,脱除反应副产物的水,然后加入钛酸酯类催化剂促使剩下的羧基和醇的酯化反应进行完全,再进行负压脱醇、加水破坏催化剂和负压脱除低沸物,将物料转移到中间釜,取样,检测产品。
2.根据权利要求1所述的偏苯三酸三辛酯的生产方法,其特征在于所述方法的具体步骤如下:
(1)在一酯化釜中投入18.78±3.22m3的辛醇,开启搅拌,再投入7000±500kg的含量≥95%,熔融色度≤100铂-钴色号的偏苯三酸酐,搅拌20~100min,使偏苯三酸酐溶解在辛醇中;
(2)在一酯化釜中通入氮气,控制氮气的流量为1~3Nm3/h,用氮气置换掉釜内的空气;将蒸汽通入一酯化釜的加热盘管,给一酯化釜加热,设定目标温度到120℃,当一酯化釜内物料的实际温度达到119℃以后,关闭蒸汽的进汽阀,以物料的实际温度达到120℃时作为一酯化反应的起始时间,开始计时,反应60±5min后一酯化反应结束;
(3)用氮气将一酯化釜内的物料转移到酯化釜内,打开酯化釜的氮气吹扫阀门,控制氮气的流量为1~2Nm3/h,将导热油通入酯化釜的加热盘管,给酯化釜加热,先将釜内的物料加热到168~175℃,在该温度范围内保持1±0.5h,给酯化釜上部的冷凝器通冷却水,把反应过程中产生的水给蒸发出来、冷凝下来;
(4)在酯化釜内加入5~20kg钛酸四异丙酯或6~24kg钛酸四正丁酯催化剂;
(5)将导热油通入酯化釜的加热盘管,使酯化釜内物料的温度升到200~220℃,在该温度范围内保持2±1h,继续给酯化釜上部的冷凝器通冷却水,把催化酯化反应后产生的水和过量的辛醇给蒸发出来、冷凝下来;
(6)将酯化釜系统切换到抽真空状态,同时向酯化釜内通入氮气,控制氮气的流量为1~2Nm3/h,维持此边通氮气、边减压抽低沸物的状态0.2~1h,取样进行检测,若样品的酸值达到≤0.15mgKOH/g,则表示酯化反应已经进行完全,进行下一步的操作,若样品的酸值>0.15mgKOH/g,则要继续在边通氮气、边减压抽低沸物的情况下反应0.2~1h;
(7)酯化反应进行完全后,停止向酯化釜通氮气,停止向酯化釜供热,保持抽真空的状态,在-50~-100kPa的负压下脱醇0.2~2h;
(8)脱醇结束,向酯化釜内通氮气,使釜内的压力回到常压,等釜内物料的温度降到100~105℃时,边搅拌,边向反应釜内通入50~500kg蒸馏水,破坏掉物料中的钛酸酯类催化剂,保持氮气的吹扫流量为1~2Nm3/h,蒸馏水加完后,保持吹扫10~30min;
(9)停止通氮气,将酯化釜切换到抽真空状态,使酯化釜保持在O~-100kPa的负压状态,向酯化釜加热盘管内通入导热油,将釜内的物料加热到145~155℃,维持此温度、负压下脱低沸物的状态1~2h;
(10)停止抽真空,通氮气,使酯化釜恢复到常压,停止向盘管内供热,使釜内的物料降温,当物料达到80±5℃时,将釜内的物料压入带搅拌、加热夹套和抽真空装置的中间釜中;
(11)取样,进行分析,若样品的酸值达到≤0.15mgKOH/g的要求,即可作为成品出料;若产品酸值>0.15mgKOH/g,进行调节酸度后处理。
3.根据权利要求2所述的偏苯三酸三辛酯的生产方法,其特征在于:所述调节酸度后处理包括加碱溶液中和、加热静置分相、放液分离和负压脱水步骤。
4.根据权利要求2或3所述的偏苯三酸三辛酯的生产方法,其特征在于:所述调节酸值的后处理的具体步骤为:
1)将0~5kg碳酸钠溶解在蒸馏水中,配成质量百分比浓度为3~15%的碳酸钠溶液,边加入中间釜边进行搅拌,向中间釜夹套内通蒸汽,使中间釜的温度达到80±5℃,搅拌20~40min后,停止搅拌,继续给中间釜的夹套通蒸汽,使中间釜内物料的温度保持在80±2℃,静置1~3h;
2)静置结束后,缓慢地打开中间釜底下的放料阀,将下层的水相放出,直至刚看到有油相流出时即迅速关闭放料阀;
3)将中间釜切换到抽真空状态,使系统保持在0~-100kPa的负压状态,向中间釜加热盘管内通入蒸汽,将釜内的物料加热到110~150℃,维持此温度下进行负压脱水1~2h;
4)取样,检测产品酸值,若酸值仍不符合≤0.15mgKOH/g的要求,则重复步骤1~3。
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