CN112724016A - 一种酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法 - Google Patents
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Abstract
一种酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法，属于酯化催化剂的回收技术领域，其包括以下步骤：催化酯化反应：将高级脂肪酸与氧化亚锡混合，进行催化酯化反应，冷却后得到母液；洗涤：对所述母液中加入洗涤物进行洗涤，过滤后得到初次回收物；将所述初次回收物与高级脂肪酸混合，重复进行至少3次催化酯化反应与洗涤，得到再次回收物；将所述再次回收物、高级脂肪酸与氧化亚锡混合，重复进行至少4次催化酯化反应与洗涤，得到最终回收物。通过上述酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法，解决了传统的氧化亚锡没有回收套用，从而导致价格较高的技术问题。
Description
技术领域
本申请涉及酯化催化剂的回收技术领域，尤其涉及一种酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法。
背景技术
高级脂肪酸的酯化催化剂种类繁多，如硫酸、磷酸等无机酸，对甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸等有机酸、固体超强酸、离子液体、四烷基钛酸酯、杂多酸、氧化亚锡、氯化亚锡、有机锡等。众多催化剂中，锡类催化剂制备的产品质量好，杂质种类明显优于其它种类的催化剂，以硫酸和辛酸亚锡比较，相当方式的酯催化下，硫酸催化合成的产物的气相色谱图，小杂质峰是氧化亚锡小杂质峰数的5倍以上，色泽近似深褐色；辛酸亚锡催化剂产生的小杂质峰低于十个；辛酸亚锡为粘稠状液体，往往带有土黄色，暴露于空气中颜色逐渐加深，其原因为二价锡氧化成四价的结果；辛酸亚锡为均相催化剂，催化活性高产品质量好，广泛应用于聚氨酯催化领域，因其较好的催化性能在增塑剂方面也得到了广泛采用，如三甘醇二异辛酸酯合成；三甘醇二异辛酸酯用于安全玻璃膜--聚乙烯醇缩丁醛的制造上，对其色号和抗氧化值要求及高，辛酸亚锡催化酯化的三甘醇二异辛酸酯能够满足这样的要求。然而辛酸亚锡的价格较高，在使用过程中通常没有对其回收再利用，导致整个产品的价格较高。
发明内容
本申请的目的在于提供一种酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法，旨在解决传统的氧化亚锡没有回收套用，从而导致价格较高的技术问题。
本申请实施例提供了一种酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法，包括以下步骤：
S1、催化酯化反应：将高级脂肪酸与氧化亚锡混合，进行催化酯化反应，冷却后得到母液；
S2、洗涤：对所述母液中加入洗涤物进行洗涤，过滤后得到初次回收物；
S3、将所述初次回收物与高级脂肪酸混合，重复进行至少3次催化酯化反应与洗涤，得到再次回收物；
S4、将所述再次回收物、高级脂肪酸与氧化亚锡混合，重复进行至少4次催化酯化反应与洗涤，得到最终回收物。
在其中一实施例中，所述催化酯化反应，具体通过以下方式实现：
在1000ml四径瓶中加入240g三乙二醇，485g 2-乙基己酸，3.5g氧化亚锡，升温分水，温度为220℃-225℃，反应时间5.5小时后冷却，得到母液。
在其中一实施例中，所述催化酯化反应，具体通过以下方式实现：
在1000ml四径瓶中加入135.5g三羟甲基丙烷，600g异壬酸、2-乙基己酸的混酸，3g氧化亚锡，升温分水，温度为220℃-225℃，反应5.5小时后冷却，得到母液。
在其中一实施例中，所述洗涤物采用活性炭，所述活性炭的含量为所述母液的5％～15％。
在其中一实施例中，所述活性炭采用粉末椰壳或医药级活性炭。
在其中一实施例中，所述洗涤通过以下方式实现：
对所述母液中加入9％-11％的活性炭，搅拌1小时，过滤后得到初次回收物。
在其中一实施例中，所述洗涤物采用含醇的醇水溶液，其中，醇为甲醇、乙醇或异丙醇。
在其中一实施例中，所述含醇的醇水溶液为99％的甲醇500ml和5％氢氧化钠溶液100ml。
在其中一实施例中，对所述母液中加入99％的甲醇500ml，边搅拌边加入100ml的5％氢氧化钠溶液，加毕搅拌30分钟，过滤后得到初次回收物。
在其中一实施例中，所述高级脂肪酸为异壬酸异壬醇酯、异辛酸异壬醇酯、单辛酸甘油酯、异辛酸鲸蜡醇酯、己二酸二乙二醇丁醚酯或2-丙基庚酸-2-丙基庚醇酯。
本发明将氧化亚锡用于酯化反应中，酯化反应完成后，加入醇水溶液或活性炭进行过滤，得到初次回收物，该初次回收物可作为催化剂继续对高级脂肪酸进行催化反应，该初次回收物使用三次后，加入少量氧化亚锡继续进行催化反应，通过对氧化亚锡进行多次回收利用，降低成本。
附图说明
图1为本发明一种酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法的流程示意图。
具体实施方式
为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
实施例1
本实施例提供的一种酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法，包括以下步骤：
S1、催化酯化反应：将高级脂肪酸与氧化亚锡混合，进行催化酯化反应，冷却后得到母液。
具体地，在1000ml四径瓶中加入240g三乙二醇，485g 2-乙基己酸，3.5g氧化亚锡，升温分水，温度为220℃，反应5.5小时后冷却至室温，得到母液。
优选的，高级脂肪酸还可以是异壬酸异壬醇酯、异辛酸异壬醇酯、单辛酸甘油酯、异辛酸鲸蜡醇酯、己二酸二乙二醇丁醚酯或2-丙基庚酸-2-丙基庚醇酯。
S2、洗涤：对母液中加入洗涤物进行洗涤，过滤后得到初次回收物。
具体地，对母液中加入90克活性炭，活性炭为粉末(100目)椰壳，保温搅拌1小时，过滤出活性炭，得到初次回收物。
S3、将初次回收物与高级脂肪酸混合，重复进行3次催化酯化反应与洗涤，得到再次回收物。
具体地，将初次回收物与高级脂肪酸混合，将初次回收物作为催化剂继续对高级脂肪酸进行催化反应，重复进行3次催化酯化反应与洗涤，得到再次回收物。
S4、将再次回收物、高级脂肪酸与氧化亚锡混合，重复进行至少4次催化酯化反应与洗涤，得到最终回收物。
具体地，加入0.5g的氧化亚锡，与再次回收物、高级脂肪酸进行混合，进行催化酯化反应与洗涤，重复4次，得到最终回收物。
优选的，重复4次后，补充10氧化亚锡作为催化剂，可与最终回收物、高级脂肪酸继续混合，进行催化反应。
实施例2
本实施例提供的一种酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法，包括以下步骤：
S1、催化酯化反应：将高级脂肪酸与氧化亚锡混合，进行催化酯化反应，冷却后得到母液。
具体地，在1000ml四径瓶中加入135.5g三羟甲基丙烷，600g异壬酸、2-乙基己酸的混酸，9g辛酸亚锡，升温分水，温度为225℃，反应5.5小时后冷却至80℃，得到母液。
优选的，高级脂肪酸还可以是异壬酸异壬醇酯、异辛酸异壬醇酯、单辛酸甘油酯、异辛酸鲸蜡醇酯、己二酸二乙二醇丁醚酯或2-丙基庚酸-2-丙基庚醇酯。
S2、洗涤：对母液中加入洗涤物进行洗涤，过滤后得到初次回收物。
具体地，对母液中加入50克活性炭，活性炭为医用级活性炭，保温搅拌1小时，过滤出活性炭，得到初次回收物。
S3、将初次回收物与高级脂肪酸混合，重复进行3次催化酯化反应与洗涤，得到再次回收物。
具体地，将初次回收物与高级脂肪酸混合，将初次回收物作为催化剂继续对高级脂肪酸进行催化反应，重复进行3次催化酯化反应与洗涤，得到再次回收物。
S4、将再次回收物、高级脂肪酸与氧化亚锡混合，重复进行至少4次催化酯化反应与洗涤，得到最终回收物。
具体地，加入0.5g的氧化亚锡，与再次回收物、高级脂肪酸进行混合，进行催化酯化反应与洗涤，重复4次，得到最终回收物。
优选的，重复4次后，补充10氧化亚锡作为催化剂，可与最终回收物、高级脂肪酸继续混合，进行催化反应。
实施例3
本实施例提供的一种酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法，包括以下步骤：
S1、催化酯化反应：将高级脂肪酸与氧化亚锡混合，进行催化酯化反应，冷却后得到母液。
具体地，在1000ml四径瓶中加入135.5g三羟甲基丙烷，600g异壬酸、2-乙基己酸的混酸，9g辛酸亚锡，升温分水，温度为225℃，反应5.5小时后冷却至80℃，得到母液。
优选的，高级脂肪酸还可以是异壬酸异壬醇酯、异辛酸异壬醇酯、单辛酸甘油酯、异辛酸鲸蜡醇酯、己二酸二乙二醇丁醚酯或2-丙基庚酸-2-丙基庚醇酯。
S2、洗涤：对母液中加入洗涤物进行洗涤，过滤后得到初次回收物。
具体地，对母液中加入100克活性炭，活性炭为医用级活性炭，保温搅拌1小时，过滤出活性炭，得到初次回收物。
S3、将初次回收物与高级脂肪酸混合，重复进行3次催化酯化反应与洗涤，得到再次回收物。
具体地，将初次回收物与高级脂肪酸混合，将初次回收物作为催化剂继续对高级脂肪酸进行催化反应，重复进行3次催化酯化反应与洗涤，得到再次回收物。
S4、将再次回收物、高级脂肪酸与氧化亚锡混合，重复进行至少4次催化酯化反应与洗涤，得到最终回收物。
具体地，加入0.5g的氧化亚锡，与再次回收物、高级脂肪酸进行混合，进行催化酯化反应与洗涤，重复6次，得到最终回收物。
优选的，重复6次后，补充10g氧化亚锡作为催化剂，可与最终回收物、高级脂肪酸继续混合，进行催化反应。
实施例4
本实施例提供的一种酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法，包括以下步骤：
S1、催化酯化反应：将高级脂肪酸与氧化亚锡混合，进行催化酯化反应，冷却后得到母液。
具体地，在1000ml四径瓶中加入240g三乙二醇，485g 2-乙基己酸，3.5g氧化亚锡，升温分水，温度为220℃，反应5.5小时后冷却至80℃，得到母液。
优选的，高级脂肪酸还可以是异壬酸异壬醇酯、异辛酸异壬醇酯、单辛酸甘油酯、异辛酸鲸蜡醇酯、己二酸二乙二醇丁醚酯或2-丙基庚酸-2-丙基庚醇酯。
S2、洗涤：对母液中加入洗涤物进行洗涤，过滤后得到初次回收物。
具体地，将母液加入到5000ml烧杯中，加入99％的甲醇500ml，边搅拌边加入100ml的5％氢氧化钠溶液，加毕搅拌30分钟，过滤出黑色固体，得到初次回收物。
S3、将初次回收物与高级脂肪酸混合，重复进行3次催化酯化反应与洗涤，得到再次回收物。
具体地，将初次回收物与高级脂肪酸混合，将初次回收物作为催化剂继续对高级脂肪酸进行催化反应，重复进行3次催化酯化反应与洗涤，得到再次回收物。
S4、将再次回收物、高级脂肪酸与氧化亚锡混合，重复进行至少4次催化酯化反应与洗涤，得到最终回收物。
具体地，加入0.5g的氧化亚锡，与再次回收物、高级脂肪酸进行混合，进行催化酯化反应与洗涤，重复4次，得到最终回收物。
优选的，重复4次后，补充10g氧化亚锡作为催化剂，可与最终回收物、高级脂肪酸继续混合，进行催化反应。
实施例5
本实施例提供的一种酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法，包括以下步骤：
S1、催化酯化反应：将高级脂肪酸与氧化亚锡混合，进行催化酯化反应，冷却后得到母液。
具体地，在1000ml四径瓶中加入240g三乙二醇，485g 2-乙基己酸，3.5g氧化亚锡，升温分水，温度为220℃，反应5.5小时后冷却至室温，得到母液。
优选的，高级脂肪酸还可以是异壬酸异壬醇酯、异辛酸异壬醇酯、单辛酸甘油酯、异辛酸鲸蜡醇酯、己二酸二乙二醇丁醚酯或2-丙基庚酸-2-丙基庚醇酯。
S2、洗涤：对母液中加入洗涤物进行洗涤，过滤后得到初次回收物。
具体地，将母液加入到5000ml烧杯中，加入99％的甲醇500ml，边搅拌边加入100ml的5％氢氧化钠溶液，加毕搅拌30分钟，过滤出黑色固体，得到初次回收物。
S3、将初次回收物与高级脂肪酸混合，重复进行3次催化酯化反应与洗涤，得到再次回收物。
具体地，将初次回收物与高级脂肪酸混合，将初次回收物作为催化剂继续对高级脂肪酸进行催化反应，重复进行3次催化酯化反应与洗涤，得到再次回收物。
S4、将再次回收物、高级脂肪酸与氧化亚锡混合，重复进行至少4次催化酯化反应与洗涤，得到最终回收物。
具体地，加入0.5g的氧化亚锡，与再次回收物、高级脂肪酸进行混合，进行催化酯化反应与洗涤，重复6次，得到最终回收物。
优选的，重复6次后，补充10氧化亚锡作为催化剂，可与最终回收物、高级脂肪酸继续混合，进行催化反应。
实施例6
本实施例提供的一种酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法，包括以下步骤：
S1、催化酯化反应：将高级脂肪酸与氧化亚锡混合，进行催化酯化反应，冷却后得到母液。
具体地，在1000ml四径瓶中加入135.5g三羟甲基丙烷，600g异壬酸、2-乙基己酸的混酸，9g辛酸亚锡，升温分水，温度为225℃，反应5.5小时后冷却至80℃，得到母液。
优选的，高级脂肪酸还可以是异壬酸异壬醇酯、异辛酸异壬醇酯、单辛酸甘油酯、异辛酸鲸蜡醇酯、己二酸二乙二醇丁醚酯或2-丙基庚酸-2-丙基庚醇酯。
S2、洗涤：对母液中加入洗涤物进行洗涤，过滤后得到初次回收物。
具体地，将母液加入到5000ml烧杯中，加入99％的甲醇500ml，边搅拌边加入100ml的5％氢氧化钠溶液，加毕搅拌30分钟，过滤出黑色固体，得到初次回收物。
S3、将初次回收物与高级脂肪酸混合，重复进行3次催化酯化反应与洗涤，得到再次回收物。
具体地，将初次回收物与高级脂肪酸混合，将初次回收物作为催化剂继续对高级脂肪酸进行催化反应，重复进行3次催化酯化反应与洗涤，得到再次回收物。
S4、将再次回收物、高级脂肪酸与氧化亚锡混合，重复进行至少4次催化酯化反应与洗涤，得到最终回收物。
具体地，加入0.6g的氧化亚锡，与再次回收物、高级脂肪酸进行混合，进行催化酯化反应与洗涤，重复6次，得到最终回收物。
优选的，重复6次后，补充15g氧化亚锡作为催化剂，可与最终回收物、高级脂肪酸继续混合，进行催化反应。
本发明将氧化亚锡用于酯化反应中，酯化反应完成后，加入醇水溶液或活性炭进行过滤，得到初次回收物，该初次回收物可作为催化剂继续对高级脂肪酸进行催化反应，该初次回收物使用三次后，加入少量氧化亚锡继续进行催化反应，通过对氧化亚锡进行多次回收利用，降低成本。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、催化酯化反应：将高级脂肪酸与氧化亚锡混合，进行催化酯化反应，冷却后得到母液；
S2、洗涤：对所述母液中加入洗涤物进行洗涤，过滤后得到初次回收物；
S3、将所述初次回收物与高级脂肪酸混合，重复进行至少3次催化酯化反应与洗涤，得到再次回收物；
S4、将所述再次回收物、高级脂肪酸与氧化亚锡混合，重复进行至少4次催化酯化反应与洗涤，得到最终回收物。
2.根据权利要求1所述的酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法，其特征在于，所述催化酯化反应，具体通过以下方式实现：
在1000ml四径瓶中加入240g三乙二醇，485g 2-乙基己酸，3.5g氧化亚锡，升温分水，温度为220℃-225℃，反应时间5.5小时后冷却，得到母液。
3.根据权利要求1所述的酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法，其特征在于，所述催化酯化反应，具体通过以下方式实现：
在1000ml四径瓶中加入135.5g三羟甲基丙烷，600g异壬酸、2-乙基己酸的混酸，3g氧化亚锡，升温分水，温度为220℃-225℃，反应5.5小时后冷却，得到母液。
4.根据权利要求1所述的酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法，其特征在于，所述洗涤物采用活性炭，所述活性炭的含量为所述母液的5％～15％。
5.根据权利要求4所述的酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法，其特征在于，所述活性炭采用粉末椰壳或医药级活性炭。
6.根据权利要求1所述的酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法，其特征在于，所述洗涤通过以下方式实现：
对所述母液中加入9％-11％的活性炭，搅拌1小时，过滤后得到初次回收物。
7.根据权利要求1所述的酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法，其特征在于，所述洗涤物采用含醇的醇水溶液，其中，醇为甲醇、乙醇或异丙醇。
8.根据权利要求7所述的酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法，其特征在于，所述含醇的醇水溶液为99％的甲醇500ml和5％氢氧化钠溶液100ml。
9.根据权利要求1所述的酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法，其特征在于，对所述母液中加入99％的甲醇500ml，边搅拌边加入100ml的5％氢氧化钠溶液，加毕搅拌30分钟，过滤后得到初次回收物。
10.根据权利要求1所述的酯化催化剂氧化亚锡的回收再利用方法，其特征在于，所述高级脂肪酸为异壬酸异壬醇酯、异辛酸异壬醇酯、单辛酸甘油酯、异辛酸鲸蜡醇酯、己二酸二乙二醇丁醚酯或2-丙基庚酸-2-丙基庚醇酯。
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