CN110302845A - 一种抗氧剂bbmc合成用催化剂回收方法 - Google Patents

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方萍
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Abstract

本发明提出了一种抗氧剂BBMC合成用催化剂回收方法，包括以下步骤：S1、向反应釜中依次加入6‑叔丁基间甲酚、95％乙醇和对甲苯磺酸，加热溶解后，在搅拌下滴加正丁醛，反应；S2、反应结束后，加入石油醚萃取分离，得到产物和母液；S3、取S2中的母液进行蒸馏，取蒸馏得到的固体混合物并向混合物中加入水和萃取剂进行萃取，分离取水相，即为对甲苯磺酸水溶液。本发明使用对甲苯磺酸为催化剂合成抗氧剂BBMC，合成的抗氧剂BBMC质量好，收率高，且方法简便，易于操作，工艺成本低；本发明的方法催化剂几乎可以全部回收，回收的催化剂可直接回用于BBMC的合成，具有较高的合成收益，产物质量好，并且具有较高的环保效益。

Description

一种抗氧剂BBMC合成用催化剂回收方法
技术领域
本发明涉及抗氧剂生产技术领域，尤其涉及一种抗氧剂BBMC合成用催化剂回收方法。
背景技术
抗氧剂BBMC是一种双酚类受阻酚类抗氧剂，化学名称为4,4'-亚丁基双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)。广泛用于合成胶及天然胶的防老剂，可防护天然胶和合成胶的热氧老化和光、臭氧老化变；还用作聚乙烯、聚丙烯、丙烯腈与丁二烯和苯乙烯的共聚物、聚缩醛的耐热和耐光稳定剂等。
目前，国内外抗氧剂BBMC的合成中主要使用盐酸为催化剂，但工业盐酸一般有效含量为30％，其余70％是水，用量较大，反应结束分离出目标产物后，在进行母液中溶剂回收时，容易将盐酸带出，对蒸馏塔的腐蚀严重；如采用加碱将母液中盐酸中和的方式，则需回收氯化钠，但因氯化钠中含有有机副产物，纯化工艺复杂，成本高，且回收的氯化钠难有出路。
发明内容
基于背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种抗氧剂BBMC合成用催化剂回收方法。
本发明提出的一种抗氧剂BBMC合成用催化剂回收方法，包括以下步骤：
S1、向反应釜中依次加入6-叔丁基间甲酚、95％乙醇和对甲苯磺酸，加热溶解后，在搅拌下滴加正丁醛，进行合成反应；
S2、反应结束后，加入石油醚萃取分离，得产物抗氧剂BBMC和母液；
S3、取S2中母液进行蒸馏，取蒸馏得到的固体混合物并向固体混合物中加入水和萃取剂进行萃取，分离取水相，即为对甲苯磺酸水溶液。
优选的，在S1中，对甲苯磺酸为含一水结晶的对甲苯磺酸。
优选的，在S1中，对甲苯磺酸用量是6-叔丁基间甲酚用量的0.05-0.08倍，乙醇用量是6-叔丁基间甲酚用量的1-1.5倍，正丁醛的用量是6-叔丁基间甲酚用量的0.15-0.35倍。
优选的，在S1中，合成反应温度为50℃-80℃，反应时间为0.5-1.5h。
优选的，在S3中，水的用量是对甲苯磺酸质量的0.5-2倍；优选的，在S3中，水的用量是对甲苯磺酸质量的1倍。
优选的，在S3中，萃取剂为甲苯、乙苯或二甲苯；优选的，在S3中，萃取剂为甲苯。
优选的，在S3中，萃取剂的用量是混合物质量的1-4倍；优选的，在S3中，萃取剂的用量是混合物质量的3倍。
优选的，在S3中，向混合物中加入水和萃取剂后，升温至45℃-55℃，搅拌1.2-1.5h，再静置0.4-0.6h后，分离取水相。
本发明提出的一种抗氧剂BBMC合成用催化剂回收方法，使用对甲苯磺酸为催化剂合成抗氧剂BBMC，合成的抗氧剂BBMC质量好，收率高，且方法简便，易于操作，工艺成本低；本发明的方法催化剂几乎可以全部回收，回收的催化剂可直接回用于BBMC的合成，具有较高的合成收益，产物质量好，并且具有较高的环保效益。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用于来限制本发明的范围。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员熟悉的常规方法，所用原料均为市售商品。
实施例一
S1、向反应釜中依次加入6-叔丁基间甲酚600kg、95％乙醇700kg和对甲苯磺酸45.6kg，加热溶解后，在搅拌下滴加正丁醛138kg，进行合成反应，反应温度为80℃，反应时间为1.5h；
S2、反应结束后，向反应釜加入石油醚，萃取分离得产物抗氧剂BBMC和母液；
S3、取S2中2000g母液至蒸馏瓶，该母液的组成为：反应副产物5.13％、水4.61％，对甲苯磺酸2.64％，其他为乙醇和石油醚，在搅拌条件下常压蒸馏出乙醇、石油醚和水，得到反应副产物和对甲苯磺酸的固体混合物，取蒸馏得到的固体混合物并向固体混合物中加入水70g，甲苯200g，加热至50℃搅拌1h，再静置0.5h后，分离出水相，即为对甲苯磺酸水溶液；
S4、将S3回收的对甲苯磺酸水溶液回用于抗氧剂BBMC的合成催化，所获得的BBMC的收率为88.8％，质量和收率均与加入固体对甲苯磺酸无明显差异。
实施例二
S1、向反应釜中依次加入6-叔丁基间甲酚600kg、95％乙醇700kg和对甲苯磺酸45.6kg，加热溶解后，在搅拌下滴加正丁醛138kg，进行合成反应，反应温度为65℃，反应时间为1h；
S2、反应结束后，向反应釜加入石油醚，萃取分离得产物抗氧剂BBMC和母液；
S3、取S2中2000g母液至蒸馏瓶，该母液的组成为：反应副产物5.39％、水4.48％，对甲苯磺酸2.7％，其他为乙醇和石油醚，在搅拌条件下常压蒸馏出乙醇、石油醚和水，得到反应副产物和对甲苯磺酸的固体混合物，取蒸馏得到的固体混合物并向固体混合物中加入水70g，乙苯200g，加热至55℃搅拌1.5h，静置0.6h后，分离出水相，为对甲苯磺酸水溶液；
S4、将S3回收的对甲苯磺酸水溶液回用于抗氧剂BBMC的合成催化，所获得的BBMC的收率为88.1％，质量和收率均与加入固体对甲苯磺酸无明显差异。
实施例三
S1、向反应釜中依次加入6-叔丁基间甲酚600kg、95％乙醇700kg和对甲苯磺酸45.6kg，加热溶解后，在搅拌下滴加正丁醛138kg，进行合成反应，反应温度为50℃，反应时间为0.5h；
S2、反应结束后，向反应釜加入石油醚，萃取分离得得产物抗氧剂BBMC和母液；
S3、取S2中2000g母液至蒸馏瓶，该母液的组成为：反应副产物5.39％、水4.57％，对甲苯磺酸2.68％，其他为乙醇和石油醚，在搅拌条件下常压蒸馏出乙醇、石油醚和水，得到反应副产物和对甲苯磺酸的固体混合物，取蒸馏得到的固体混合物并向固体混合物中加入水70g，二甲苯200g，加热至45℃搅拌1.2h，静置0.4h后，分离出水相，为对甲苯磺酸水溶液；
S4、将S3回收的对甲苯磺酸水溶液回用于抗氧剂BBMC的合成催化，所获得的BBMC收率为88.3％，质量和收率均与加入固体对甲苯磺酸无明显差异。
本发明不限于抗氧剂BBMC的合成，凡使用对甲苯磺酸为催化剂的合成，需对催化剂进行回收的，均在本发明的保护范围。
以上详细描述了本发明的优选实施工艺条件与方法，但是本发明并不限于上述实施工艺条件与方法中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术工艺条件进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种抗氧剂BBMC合成用催化剂回收方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、向反应釜中依次加入6-叔丁基间甲酚、95％乙醇和对甲苯磺酸，加热溶解后，在搅拌下滴加正丁醛，进行合成反应；
S2、反应结束后，加入石油醚萃取分离，得到产物和母液；
S3、取S2中的母液进行蒸馏，取蒸馏得到的固体混合物并向固体混合物中加入水和萃取剂进行萃取，分离取水相，即为对甲苯磺酸水溶液。
2.根据权利要求1所述的抗氧剂BBMC合成用催化剂回收方法，其特征在于，在S1中，对甲苯磺酸为含一水结晶的对甲苯磺酸。
3.根据权利要求1所述的抗氧剂BBMC合成用催化剂回收方法，其特征在于，在S1中，对甲苯磺酸用量是6-叔丁基间甲酚用量的0.05-0.08倍，乙醇用量是6-叔丁基间甲酚用量的1-1.5倍，正丁醛的用量是6-叔丁基间甲酚用量的0.15-0.35倍。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的抗氧剂BBMC合成用催化剂回收方法，其特征在于，在S1中，合成反应温度为50℃-80℃，反应时间为0.5-1.5h。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的抗氧剂BBMC合成用催化剂回收方法，其特征在于，在S3中，水的用量是对甲苯磺酸质量的0.5-2倍；优选的，在S3中，水的用量是对甲苯磺酸质量的1倍。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的抗氧剂BBMC合成用催化剂回收方法，其特征在于，在S3中，萃取剂为甲苯、乙苯或二甲苯；优选的，在S3中，萃取剂为甲苯。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的抗氧剂BBMC合成用催化剂回收方法，其特征在于，在S3中，萃取剂的用量是混合物质量的1-4倍；优选的，在S3中，萃取剂的用量是混合物质量的3倍。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的抗氧剂BBMC合成用催化剂回收方法，其特征在于，在S3中，向混合物中加入水和萃取剂后，升温至45℃-55℃，搅拌1.2-1.5h，再静置0.4-0.6h后，分离取水相。
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