CN111943842A - 一种制备十二碳醇酯的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种制备十二碳醇酯的方法，将异丁醛、负载氢氧化钠固体催化剂，载体：蒙脱石，以及氢氧化1‑丁基‑3‑甲基咪唑加入至配有冷凝管加热装置的瓶中，加热，搅拌反应，冷却至室温，过滤将催化剂从反应体系分离出去，减压蒸馏除去未反应的异丁醛，得到十二碳醇酯。本发明的有益效果是催化剂容易回收，可重复利用，选择性较好，收率高，生产中基本上不产生废水。

Description

一种制备十二碳醇酯的方法
技术领域
本发明属于化工技术领域，涉及一种制备十二碳醇酯的方法。
背景技术
2014年，全球十二碳醇酯成膜助剂约为15万吨，其中伊斯曼全球销量约为10万吨，润泰化学股份有限公司约为2万吨，江苏德纳化学股份有限公司3万吨，其他如日本、欧洲厂家等销量共计约2万吨左右，其他小品牌销售整体量约为1万吨左右，同时宜兴中港精细化工有限公司也在生产十二碳醇酯。2016年十二碳醇酯的需求量约为8万吨左右。目前采用的催化剂主要是碱或碱土金属的氧化物以及氢氧化物，在使用过程中催化剂回收较困难，产品的选择性差，另外还会产生大量的废水，此外反应时间长，收率不理想等缺点，制约着十二碳醇酯的大量生产。还有报道采用醇钠作为催化剂，虽然该工艺更加简单，收率有所提升，但是催化剂醇钠不容易分离，要得到高纯度的十二碳醇酯需要较苛刻的纯化条件，过程中会产生大量废水，使得成本大大提升，影响市场的销量，制约着十二碳醇酯的生产成本和产品价格。
发明内容
本发明的目的在于提供一种制备十二碳醇酯的方法，本发明的有益效果是催化剂容易回收，可重复利用，选择性较好，收率高，生产中基本上不产生废水。
本发明所采用的技术方案是将异丁醛、负载氢氧化钠固体催化剂，载体：蒙脱石，以及氢氧化1-丁基-3-甲基咪唑加入至配有冷凝管加热装置的瓶中，加热，搅拌反应，冷却至室温，过滤将催化剂从反应体系分离出去，减压蒸馏除去未反应的异丁醛，得到十二碳醇酯。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
实施例1
将72g异丁醛、负载氢氧化钠固体催化剂(载体：蒙脱石，m(NaOH):m(蒙脱石)＝0.7)2.2g以及氢氧化1-丁基-3-甲基咪唑7.2g加入至配有冷凝管加热装置的500mL四口瓶中，加热至60℃，搅拌反应4h，冷却至室温，过滤将催化剂从反应体系分离出去，分析反应混合物，异丁醛转化率90％，选择性94％，减压蒸馏除去未反应的异丁醛，继续收集含量99.5％以上的产品十二碳醇酯。
实施例2
将72g异丁醛、负载氢氧化钾固体催化剂(载体：活性炭，m(KOH):m(活性炭)＝0.5)，1.5g以及氢氧化1-丁基-3-甲基咪唑10g加入至配有冷凝管加热装置的500mL四口瓶中，加热至50℃，搅拌反应3h,冷却至室温，过滤将催化剂从反应体系分离出去，分析反应混合物，异丁醛转化率95％，选择性97％,减压蒸馏除去未反应的异丁醛，继续收集含量99.5％以上的产品十二碳醇酯。
实施例3
将72g异丁醛、负载碳酸钾固体催化剂(载体：氧化铝，m(KCO3):m(氧化铝)＝0.25),3.6g以及氢氧化1-甲基-3-甲基咪唑8g加入至配有冷凝管加热装置的500mL四口瓶中，加热至80℃，搅拌反应6h,冷却至室温，过滤将催化剂从反应体系分离出去，分析反应混合物，异丁醛转化率88％，选择性93％,减压蒸馏除去未反应的异丁醛，继续收集含量99.5％以上的产品十二碳醇酯。
实施例4
将72g异丁醛、负载硝酸钙固体催化剂(载体：氧化铝，m(硝酸钙)：m(氧化铝)＝0.2),3g以及氢氧化1-乙基-3-甲基咪唑9g加入至配有冷凝管加热装置的500mL四口瓶中，加热至80℃，搅拌反应7h,冷却至室温，过滤将催化剂从反应体系分离出去，分析反应混合物，异丁醛转化率90％，选择性94％,减压蒸馏除去未反应的异丁醛，继续收集含量99.5％以上的产品十二碳醇酯。
实施例5
将72g异丁醛、负载氧化钙固体催化剂(载体：氧化铝，m(CaO)：m(氧化铝)＝0.2)，3.6g以及氢氧化1-丁基-3-甲基咪唑10g加入至配有冷凝管加热装置的500mL四口瓶中，加热至80℃，搅拌反应5h,冷却至室温，过滤将催化剂从反应体系分离出去，分析反应混合物，异丁醛转化率85％，选择性90％,减压蒸馏除去未反应的异丁醛，继续收集含量99.5％以上的产品十二碳醇酯。
实施例6
将72g异丁醛、负载醋酸钙固体催化剂(载体：氧化铝，m(醋酸钙)：m(氧化铝)＝0.3)，3.6g以及氢氧化1-乙基-3-甲基咪唑14g加入至配有冷凝管加热装置的500mL四口瓶中，加热至90℃，搅拌反应8h,冷却至室温，过滤将催化剂从反应体系分离出去，分析反应混合物，异丁醛转化率80％，选择性85％，减压蒸馏除去未反应的异丁醛，继续收集含量99.5％以上的产品十二碳醇酯。
实施例7
将72g异丁醛、负载的醇钠的复合型固体催化剂(载体：分子筛，m(甲醇钠/乙醇钠)：m(分子筛)＝1)，3g以及氢氧化1-丁基-3-甲基咪唑9g加入至配有冷凝管加热装置的500mL四口瓶中，加热至85℃，搅拌反应3h,冷却至室温，过滤将催化剂从反应体系分离出去，分析反应混合物，异丁醛转化率98％，选择性90％减压蒸馏除去未反应的异丁醛，继续收集含量99.5％以上的产品十二碳醇酯。
实施例8
将72g异丁醛、负载的三乙胺复合型固体催化剂(载体：硅胶，m(三乙胺)：m(硅胶)＝0.8)，3g以及氢氧化1-丁基-3-甲基咪唑9g加入至配有冷凝管加热装置的500mL四口瓶中，加热至85℃，搅拌反应3h,冷却至室温，过滤将催化剂从反应体系分离出去，分析反应混合物，异丁醛转化率91％，选择性90％减压蒸馏除去未反应的异丁醛，继续收集含量99.5％以上的产品十二碳醇酯。
本发明技术综合消耗少、副反应少、产品质量稳定、反应条件温、杂质含量低，产品质量品质好，产品市场附加值高等优点。该技术经过20吨工业化生产的验证异丁醛的转化率稳定到：95-97％，产品的选择性稳定在：95％-98％，产品单位生产成本低，该技术在同行业中处于领先地位。
以上所述仅是对本发明的较佳实施方式而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施方式所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (1)

1.一种制备十二碳醇酯的方法，其特征在于：将异丁醛、负载氢氧化钠固体催化剂，载体：蒙脱石，以及氢氧化1-丁基-3-甲基咪唑加入至配有冷凝管加热装置的瓶中，加热，搅拌反应，冷却至室温，过滤将催化剂从反应体系分离出去，减压蒸馏除去未反应的异丁醛，得到十二碳醇酯。
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