KR101104570B1 - Method of manufacturing glycerol mono-t-butyl ether - Google Patents

Method of manufacturing glycerol mono-t-butyl ether Download PDF

Info

Publication number
KR101104570B1
KR101104570B1 KR1020090016835A KR20090016835A KR101104570B1 KR 101104570 B1 KR101104570 B1 KR 101104570B1 KR 1020090016835 A KR1020090016835 A KR 1020090016835A KR 20090016835 A KR20090016835 A KR 20090016835A KR 101104570 B1 KR101104570 B1 KR 101104570B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
glycerol
reaction
butyl ether
mono
ether
Prior art date
Application number
KR1020090016835A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20100097937A (en
Inventor
정광섭
이수정
이고르 필리모노프
조정희
Original Assignee
지에스칼텍스 주식회사
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 지에스칼텍스 주식회사 filed Critical 지에스칼텍스 주식회사
Priority to KR1020090016835A priority Critical patent/KR101104570B1/en
Publication of KR20100097937A publication Critical patent/KR20100097937A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101104570B1 publication Critical patent/KR101104570B1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/18Water-storage heaters
    • F24H1/20Water-storage heaters with immersed heating elements, e.g. electric elements or furnace tubes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D17/00Domestic hot-water supply systems
    • F24D17/02Domestic hot-water supply systems using heat pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00Hot-water central heating systems
    • F24D3/12Tube and panel arrangements for ceiling, wall, or underfloor heating
    • F24D3/16Tube and panel arrangements for ceiling, wall, or underfloor heating mounted on, or adjacent to, a ceiling, wall or floor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

소수성 용매 하에서 글리세롤(glycerol) 또는 글리세롤 함유 조성물을 에테르화 반응용 촉매를 이용하여 액상의 이소부텐(iso-butene)과 반응시켜 모노-글리세롤터셔리부틸에테르를 제조하는 방법이 제공된다. 상기 글리세롤 또는 글리세롤 함유 조성물은 바이오 디젤의 제조시 발생되는 부산물로부터 수득될 수 있다.

Figure R1020090016835

Provided is a method for preparing mono-glycerol tertiary butyl ether by reacting a glycerol or a glycerol-containing composition under a hydrophobic solvent with a liquid isobutene using a catalyst for etherification reaction. The glycerol or glycerol containing composition can be obtained from by-products generated in the production of biodiesel.

Figure R1020090016835

Description

모노-글리세롤터셔리부틸에테르의 제조방법{Method of manufacturing glycerol mono-t-butyl ether}Method of manufacturing mono-glycerol tertiary butyl ether {Method of manufacturing glycerol mono-t-butyl ether}

본 발명은 글리세롤 에테르의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고 선택도(selectivity) 및 고 수율(yield)을 확보 할 수 있도록 효과적으로 모노-글리세롤터셔리부틸에테르를 제조하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for preparing glycerol ether, and more particularly, to a method for effectively preparing mono-glycerol tertiary butyl ether to ensure high selectivity and high yield.

최근 친환경 에너지 사업에 관심이 집중되면서, 바이오디젤에 대한 연구가 확대되고 있다. 따라서 바이오디젤의 생산량은 해마다 증가될 것으로 예측되고 있다. 이처럼, 바이오디젤의 생산량이 증가하면서 바이오디젤의 생산에 따라 발생하는 부산물들의 공급량도 과잉공급 추세에 있다. 상기 바이오디젤의 부산물로서 대표적인 것이 글리세롤이다. 상기 글리세롤은 다양한 글리세롤 유도체로의 변형이 가능하다. 예를 들면, 글리세롤 카보네이트, 글리세롤 에테르, 프로필렌 글리세롤 등을 들 수 있다.With the recent focus on environmentally friendly energy projects, research on biodiesel is expanding. Therefore, biodiesel production is expected to increase year by year. As such, as biodiesel production increases, the supply of by-products generated by biodiesel production is also oversupply. Representative of the by-product of the biodiesel is glycerol. The glycerol can be modified into various glycerol derivatives. For example, glycerol carbonate, glycerol ether, propylene glycerol, etc. are mentioned.

특히, 발명자는 상기 글리세롤 유도체 중 글리세롤 에테르의 유용성을 감안하여, 상기 글리세롤 에테르 계열의 화합물 중 일 예로 모노-글리세롤터셔리부틸에테르를 선택적 및 고효율로 제조할 수 있는 방법을 연구하기에 이르렀다.In particular, in view of the usefulness of the glycerol ether in the glycerol derivatives, the inventors have studied a method for producing mono-glycerol tertiary butyl ether as an example of the glycerol ether-based compounds in a selective and high efficiency.

본 발명의 일 실시예는 상술한 바와 같이 글리세롤 에테르의 유용성을 감안한 것으로서, 글리세롤 또는 글리세롤 함유 조성물로부터 효율적으로 모노-글리세롤터셔리부틸에테르(mono-gylcerol tertiary butyl ether, mono-GTBE)를 효율적으로 제조하는 방법을 제공한다.One embodiment of the present invention in consideration of the usefulness of the glycerol ether as described above, efficiently preparing mono-glycerol tertiary butyl ether (mono-gylcerol tertiary butyl ether, mono-GTBE) from the glycerol or glycerol-containing composition Provide a way to.

본 발명의 일 측면에 따른 모노-글리세롤터셔리부틸에테르의 제조 방법은 소수성 용매 하에서 글리세롤(glycerol) 또는 글리세롤 함유 조성물을 에테르화 반응용 촉매를 이용하여 액상의 이소부텐(iso-butene)과 반응시키는 단계를 포함한다. 상기 소수성 용매로서는 에테르계 용매를 사용할 수 있으며, 예를 들어, 단사슬(short-chain)의 에테르계 화합물을 사용할 수 있다. 또한, 다이옥산(dioxane) 등의 용매를 사용할 수도 있다. Method for producing a mono-glycerol tertiary butyl ether according to an aspect of the present invention is to react a glycerol (glycerol) or glycerol-containing composition with a liquid isobutene (iso-butene) using a catalyst for the etherification reaction in a hydrophobic solvent Steps. As the hydrophobic solvent, an ether solvent may be used. For example, a short-chain ether compound may be used. Moreover, solvents, such as dioxane, can also be used.

상기 글리세롤 또는 글리세롤 함유 조성물로서는 바이오디젤 생성 반응의 부산물로부터 수득되는 것을 사용할 수 있다. 한편, 상기 소수성 용매는 상기 글리세롤 1몰 또는 글리세롤 함유 조성물 내의 글리세롤 1몰에 대하여 1 내지 5몰의 몰 비율이 되도록 사용될 수 있다. As said glycerol or glycerol containing composition, what is obtained from the by-product of a biodiesel formation reaction can be used. On the other hand, the hydrophobic solvent may be used in a molar ratio of 1 to 5 moles with respect to 1 mole of glycerol or 1 mole of glycerol in the glycerol-containing composition.

상술한 반응은 50 내지 150℃의 온도 하에서 이루어질 수 있으며, 상기 이소부텐은 상기 글리세롤 1몰 또는 상기 글리세롤 함유 조성물 내의 글리세롤 1몰에 대하여 1 내지 5몰의 몰 비율이 되도록 사용될 수 있다. 또한, 상기 반응은 회분 식 반응(batch reaction)으로 이루어질 수 있고, 이를 위하여 상기 반응기로서는 연속적 교반이 가능하도록 교반기를 구비한 반응기를 사용할 수 있다.The above-described reaction may be performed at a temperature of 50 to 150 ° C., and the isobutene may be used in a molar ratio of 1 to 5 moles with respect to 1 mole of glycerol or 1 mole of glycerol in the glycerol-containing composition. In addition, the reaction may be made in a batch reaction (batch reaction), for this purpose it can be used as a reactor having a stirrer to enable continuous stirring.

상기 에테르화 반응용 촉매는 브뢴스테드 산 또는 루이스 산을 포함할 수 있으며, 상기 에테르화 반응용 촉매로서는 예를 들어, 리튬(Li), 나트륨(Na), 바륨(Ba), 마그네슘(Mg), 세슘(Cs), 알루미늄(Al), 란탄늄(La), 은(Ag) 또는 이들의 혼합물을 함유하는 이온 교환 수지를 사용할 수 있다. 이와 다르게, 상기 에테르화 반응용 촉매로서는 금속이 배위되어 있는 헤테로 폴리산을 사용할 수 있다.The catalyst for the etherification reaction may include Bronsted acid or Lewis acid, the catalyst for the etherification reaction, for example, lithium (Li), sodium (Na), barium (Ba), magnesium (Mg) And ion exchange resins containing cesium (Cs), aluminum (Al), lanthanum (La), silver (Ag), or mixtures thereof. Alternatively, as the catalyst for the etherification reaction, a heteropolyacid in which a metal is coordinated can be used.

본 발명에 따른 모노-글리세롤터셔리부틸에테르의 제조 방법에 의하면, 글리세롤로부터 높은 선택도로 모노-글리세롤터셔리부틸에테르를 합성할 수 있으며, 나아가 공정 효율 면에서도 매우 뛰어나다. According to the production method of mono-glycerol tertiary butyl ether according to the present invention, it is possible to synthesize mono-glycerol tertiary butyl ether with high selectivity from glycerol, and further excellent in process efficiency.

또한, 반응 종료 시각을 적절히 조절함으로써 모노-글리세롤터셔리부틸에테르 합성 반응의 글리세롤 전환률(conversion)과 mono-GTBE의 선택도(selectivity)를 극대화 함으로써, 모노-글리세롤터셔리부틸에테르의 수율(yield)을 최적화할 수 있다. In addition, the yield of mono-glycerol tertiary butyl ether is maximized by maximizing the glycerol conversion of the mono-glycerol tertiary butyl ether synthesis reaction and the selectivity of mono-GTBE by appropriately adjusting the end time of the reaction. Can be optimized.

이하, 본 발명을 상세하게 설명하도록 한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명의 일 실시예에 따르면 모노-글리세롤터셔리부틸에테르의 제조는, 소수성 용매 하에서 글리세롤(glycerol) 또는 글리세롤 함유 조성물을 에테르화 반응용 촉매를 이용하여 액상의 이소부텐(iso-butene)과 반응시킴으로써 이루어질 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the mono-glycerol tertiary butyl ether is prepared by reacting glycerol or a glycerol-containing composition with a liquid isobutene in a hydrophobic solvent using an etherification catalyst. This can be done by.

상기 글리세롤이란 정제된 글리세롤을 의미하며, 글리세롤 함유 조성물은 크루드(crude) 글리세롤 등과 같이 비정제되어 글리세롤 외의 성분도 포함하는 글리세롤을 의미한다. 또한, 상기 글리세롤 함유 조성물은 반응 중에 글리세롤이 생성될 수 있는 글리세롤 전구체 등을 포함하는 포괄적인 개념이다.The glycerol refers to purified glycerol, and the glycerol-containing composition refers to glycerol which is non-purified such as crude glycerol and also includes components other than glycerol. In addition, the glycerol-containing composition is a comprehensive concept including a glycerol precursor that can be produced glycerol during the reaction.

본 발명에서, 상기 글리세롤 또는 글리세롤 함유 조성물로서는 상업적으로 유통되는 제품을 사용할 수도 있으나, 바이오 디젤의 제조 과정에서 부산물로 발생하는 글리세롤 성분을 사용하는 것이 경제적인 측면에서 유리하다.In the present invention, a commercially available product may be used as the glycerol or glycerol-containing composition, but it is advantageous in terms of economics to use a glycerol component which is generated as a by-product in the production of biodiesel.

일반적으로 글리세롤 또는 글리세린은 하기 화학식(1)으로 표시된다. In general, glycerol or glycerin is represented by the following formula (1).

Figure 112009012325736-pat00001
Figure 112009012325736-pat00001

반응 생성물인 글리세롤 에테르는 글리세롤과 이소부텐 또는 메탄올, 에탄올, 부탄올 등의 알코올류를 에테르화반응(Etherification)시켜 수득될 수 있다. Glycerol ether as a reaction product can be obtained by etherification of glycerol and isobutene or alcohols such as methanol, ethanol and butanol.

글리세롤을 반응물질로 이용할 경우 생성될 수 있는 글리세롤 에테르는 하기 화학식(2)의 R1, R2, R3의 위치에 하기 표 1의 다양한 알킬그룹이 치환됨으로써, 다양한 형태를 가질 수 있다. The glycerol ether that can be produced when using glycerol as a reactant may have various forms by substituting various alkyl groups of the following Table 1 in the positions of R 1 , R 2 , and R 3 of Formula (2).

Figure 112009012325736-pat00002
Figure 112009012325736-pat00002

Figure 112009012325736-pat00003
Figure 112009012325736-pat00003

표 1에서 보는 바와 같이, 생성되는 글리세롤 에테르는 치환된 개수에 따라 모노-글리세롤터셔리부틸에테르(mono-glycerol tertiary butyl ether, mono-GTBE), 다이-글리세롤터셔리부틸에테르(di-glycerol tertiary butyl ether, di-GTBE) 및 트리-글리세롤터셔리부틸에테르(tri-glycerol tertiary butyl ether, tri-GTBE)로 구분될 수 있다. 물론, 언급하지는 않았으나 기하학적 구조나 위치적 관점에서 다양한 이성질체가 존재할 수 있음은 당연하다.As shown in Table 1, the glycerol ethers produced were mono-glycerol tertiary butyl ether (mono-GTBE) and di-glycerol tertiary butyl ether depending on the number of substitutions. ether, di-GTBE) and tri-glycerol tertiary butyl ether (tri-GTBE). Of course, although not mentioned, it is obvious that various isomers may exist in terms of geometry or position.

본 발명에 따른 글리세롤 에테르의 생성은 하기 반응식(1)으로 표시될 수 있다. The production of glycerol ether according to the present invention can be represented by the following scheme (1).

Figure 112009012325736-pat00004
Figure 112009012325736-pat00004

본 발명에 따르면, 글리세롤 에테르를 생성하기 위해서는 반응식(1)에서 보는 바와 같이 반응용기 내에 글리세롤과 이소부텐(iso-butene, i-butene)을 첨가하고, 촉매 하에서 반응시킴으로써 수득될 수 있다. According to the present invention, in order to produce glycerol ether, it can be obtained by adding glycerol and isobutene (iso-butene, i-butene) in the reaction vessel as shown in Scheme (1), and reacting under a catalyst.

정제된 글리세롤을 사용하지 않고, 크루드(crude) 글리세롤과 같은 글리세롤 함유 조성물을 사용할 경우에도, 글리세롤 성분만이 선택적으로 상기 반응식(1)에 따른 반응에 참여하게 된다. Even without the use of purified glycerol, even when using a glycerol containing composition such as crude glycerol, only the glycerol component is selectively involved in the reaction according to the above reaction (1).

본 발명은 상기 글리세롤 에테르 중에, 특히 mono-GTBE의 효율적 생성을 위한 제조 방법을 제공한다. 즉, 상기 mono-GTBE의 선택도 및 수율을 증가시킬 수 있는 방법을 제공한다. The present invention provides a process for the efficient production of mono-GTBE in said glycerol ethers. That is, the present invention provides a method for increasing the selectivity and yield of the mono-GTBE.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 소수성 용매의 사용을 통하여, 상기 mono-GTBE의 선택도를 증가시킬 수 있어, mono-GTBE만을 선택적으로 고 수율로 제조할 수 있다. 상기 소수성 용매로서는, 에테르계 용매를 사용할 수 있으며, 바람 직하게는 단사슬(short-chain) 또는 저 분자량의 에테르계 화합물을 사용할 수 있다. 상기 에테르계 화합물의 예로서는, 다이-에틸에테르, 메틸 부틸에테르 등을 들 수 있다. 또한, 상기 소수성 용매로서 다이옥산(dioxane) 등을 사용할 수 있다. 상기 소수성 용매의 사용을 통하여 반응 완료 후, 생성물의 상 분리를 유도하여 유효 생성물의 효율적 분리가 가능하게 된다. 반응 후, 반응기 내에는 상 분리된 두 개의 액상 층이 발생하며, 상층은 주로 유효 생성물 및 소수성 용매를 포함하도록 분리되며 하층은 미 반응의 글리세롤 및 촉매를 포함한다. 상기 유효 생성물은, mono-GTBE, di-GTBE 및 tri-GTBE를 포함한다. According to one embodiment of the present invention, through the use of the hydrophobic solvent, it is possible to increase the selectivity of the mono-GTBE, it is possible to manufacture only mono-GTBE in high yield selectively. As the hydrophobic solvent, an ether solvent can be used, and preferably, a short chain or a low molecular weight ether compound can be used. Di-ethyl ether, methyl butyl ether, etc. are mentioned as an example of the said ether type compound. Dioxane or the like can also be used as the hydrophobic solvent. After completion of the reaction through the use of the hydrophobic solvent, phase separation of the product is induced to enable efficient separation of the active product. After the reaction, two phase separated liquid phases occur in the reactor, the upper layer separated mainly to contain the active product and the hydrophobic solvent, and the lower layer contains unreacted glycerol and catalyst. The active product includes mono-GTBE, di-GTBE and tri-GTBE.

상기 이소부텐(iso-butene)은 액상(liquid phase)으로 반응에 참여한다. 이소부텐은 통상 상압 하에서 기상(gas phase)으로 존재하나, 상기 반응에서는 반응기 내의 압력 조건에 의하여 액상으로 반응에 참여한다. 따라서 상기 반응기는 압력 조절 장치를 구비한 반응기인 것이 바람직하며, 상기 반응기 내에 질소 가스 등을 주입함으로써 반응기 내 압력이 조절될 수 있다. 반응 도중, 상기 반응기 내의 압력은 300 내지 400 psi로 조절되는 것이 바람직하다. 나아가, 상기 반응기는 연속적으로 교반 가능한 교반기를 포함할 수 있다. The isobutene participates in the reaction in the liquid phase. Isobutene is usually present in the gas phase under atmospheric pressure, but in this reaction, it participates in the liquid phase by the pressure conditions in the reactor. Therefore, the reactor is preferably a reactor having a pressure control device, the pressure in the reactor can be adjusted by injecting nitrogen gas into the reactor. During the reaction, the pressure in the reactor is preferably adjusted to 300 to 400 psi. Furthermore, the reactor may comprise a continuously stirrable stirrer.

효율적인 반응을 위하여 반응에 참여하는 반응물질의 양적 관계 또한 조절되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 소수성 용매의 사용량은 글리세롤(또는 글리세롤 함유 조성물 내 글리세롤) 1몰에 대하여 1 내지 5몰의 몰 비율을 갖도록 조절되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 이소부텐의 사용량도 상기 글리세롤 (또는 글리세롤 함유 조성물 내 글리세롤) 1몰에 대하여 1 내지 5몰의 몰 비율을 갖도록 조절 되는 것이 바람직하다. It is also desirable to control the quantitative relationship of the reactants participating in the reaction for efficient reaction. For example, the amount of the hydrophobic solvent is preferably adjusted to have a molar ratio of 1 to 5 moles per 1 mole of glycerol (or glycerol in the glycerol-containing composition). In addition, the amount of isobutene is preferably adjusted to have a molar ratio of 1 to 5 moles with respect to 1 mole of the glycerol (or glycerol in the glycerol-containing composition).

상기 반응은 50 내지 150℃, 바람직하게는 50 내지 90℃의 온도 범위 하에서 이루어진다. 상기 온도 범위를 이탈한 온도 조건 하에서 반응할 경우, 반응이 이루어지지 않거나, 생성되는 mono-GTBE의 선택도가 현저히 저하될 수 있다. The reaction takes place under a temperature range of 50 to 150 ° C, preferably 50 to 90 ° C. When reacting under a temperature condition outside of the temperature range, the reaction may not occur or the selectivity of the mono-GTBE to be produced may be significantly reduced.

상기 반응은 전체적으로, 회분식 반응 (batch reaction)으로 이루어질 수 있다. The reaction may be entirely in a batch reaction.

상기 에스테르 생성 반응에 사용되는 에스테르화 반응용 촉매로는 브뢴스테드 산(Bronsted) 또는 루이스(Lewis) 산인 촉매가 사용될 수 있으며, 예를 들어 헤테로폴리산(heteropoly acid) 또는 헤테로폴리산염(heteropoly acid salt) 등을 사용할 수 있다. 한편, 상기 촉매로는 금속 함유의 이온교환 수지가 사용될 수 있다. 상기 이온교환수지로는 술폰산 기능기를 갖는 구형의 다공성 폴리머를 사용할 수 있다. 또한, 상기 다공성 폴리머로는 폴리스티렌 다이비닐벤젠 코폴리머(Polystyrene-Divinylbenzene Copolymer)를 사용할 수 있다. 실제로 상기 이온교환수지는 좁쌀 크기의 작은 구슬 형상을 갖는다. 상기 금속은 상기 이온교환 수지 내의 산점에 일부 치환되어짐으로써, 상기 이온 교환 수지 내에 함유된다. 상기 금속 함유 이온교환 수지 내에 치환될 수 있는 금속으로서는, 리튬(Li), 나트륨(Na), 바륨(Ba), 마그네슘(Mg), 세슘(Cs), 알루미늄(Al), 란탄늄(La), 은(Ag) 등을 들 수 있으며, 상기 금속은 단독으로 또는 둘 이상의 조합으로 치환될 수 있다. 한편, 상기 촉매로서의 금속함유 이온교환 수지를 분말화하여 사용함으로써, 반응 효율을 더욱 증가시킬 수 있다. The catalyst for esterification reaction used in the ester production reaction may be a catalyst of Bronsted acid or Lewis acid, for example, heteropoly acid or heteropoly acid salt. Can be used. On the other hand, a metal-containing ion exchange resin may be used as the catalyst. As the ion exchange resin, a spherical porous polymer having a sulfonic acid functional group may be used. In addition, the porous polymer may be a polystyrene-divinylbenzene copolymer. In practice, the ion exchange resin has a small bead shape of millet size. The metal is contained in the ion exchange resin by being partially substituted at an acid point in the ion exchange resin. Examples of the metal that may be substituted in the metal-containing ion exchange resin include lithium (Li), sodium (Na), barium (Ba), magnesium (Mg), cesium (Cs), aluminum (Al), lanthanum (La), Silver (Ag), and the like, and the metal may be substituted alone or in combination of two or more. On the other hand, by using powdered metal-containing ion exchange resin as the catalyst, the reaction efficiency can be further increased.

이와 달리, 상기 반응 촉매로는 금속과 산소가 마치 포도송이처럼 결합된 형태의 금속 함유 인산 등의 금속 함유 헤테로폴리산을 사용할 수 있으며, 예를 들어, 텅스토인산(phosphotungstic acid)을 사용할 수 있다. In contrast, the reaction catalyst may be a metal-containing heteropolyacid, such as metal-containing phosphoric acid in the form of a metal and oxygen bonded like grapes, for example, may be used tungsostungic acid (phosphotungstic acid).

본 발명에서 이상에서 제조된 mono-GTBE는 석유 연료에 혼합되어 자동차용 연료의 효율을 향상시킬 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 자동차용 연료 조성물은 휘발유, 경유 등의 석유 연료 외에, 전술한 바에 의하여 생성되고 선택된 mono-GTBE를 포함한다. In the present invention, the mono-GTBE prepared above may be mixed with petroleum fuel to improve the efficiency of fuel for automobiles. That is, the fuel composition for automobiles according to the present invention includes mono-GTBE generated and selected as described above in addition to petroleum fuels such as gasoline and diesel.

[실시예][Example]

[실시예 1]Example 1

13.9g의 글리세롤을 0.8g의 텅스토인산(phosphotungstic acid) 및 16g의 디에틸에테르가 미리 첨가된 80 ml의 고압 에테르화 반응기(pressure etherification reactor) 내에 첨가하였다. 상기 반응기 내에 이소부텐 25.5g을 첨가하고 질소를 이용하여 반응기 내 압력을 350 psi로 유지하였다. 상기 반응물질들의 온도가 60℃가 되도록 반응기를 가열하고 1200rpm의 속도로 교반하면서(agitated) 상기 반응물질들을 반응시켰다. 반응이 완료된 후 반응기 내의 생성물들은 두 개의 층으로 상 분리가 이루어졌다. 분리된 두 개의 층 중에서 상층을 분리하여 포함된 디에틸에테르 성분을 휘발시킨 후 생성물을 분석하였다. 상기 분석 결과를 토대로 글리세롤의 전환률(G) 및 각각의 선택도(S)를 평가하여 수율(Y)을 계산하고 그 결과를 표 2에 나타내었다. 또한, 하기 표 2에는 반응시간에 따른 데이터 변화를 각각 표시하였 다. 13.9 g of glycerol was added into 80 ml of a pressure etherification reactor pre-added with 0.8 g of phosphotungstic acid and 16 g of diethyl ether. 25.5 g of isobutene were added into the reactor and the pressure in the reactor was maintained at 350 psi using nitrogen. The reactants were reacted by heating the reactor to a temperature of 60 ° C. and agitating at a speed of 1200 rpm. After the reaction was completed, the products in the reactor were phase separated into two layers. The upper layer was separated from the two separated layers to volatilize the diethyl ether component included, and the product was analyzed. Based on the analysis results, the conversion rate (G) and selectivity (S) of glycerol were evaluated to calculate the yield (Y), and the results are shown in Table 2. In addition, Table 2 shows the change in data according to the reaction time, respectively.

시간
(h)
time
(h)
G, wt%G, wt% MTBG, wt%MTBG, wt% DTBG, wt%DTBG, wt% TTBG, wt%TTBG, wt% DIB, wt%DIB, wt% G conver-sion, %G conver-sion,% S MTBG,
%
S MTBG,
%
S DTBG,
%
S DTBG,
%
S TTBG,
%
S TTBG,
%
Y MTBG,
%
Y MTBG,
%
Y DTBG,
%
Y DTBG,
%
Y TTBG,
%
Y TTBG,
%
0.500.50 7.8%7.8% 79.6%79.6% 11.7%11.7% 0.0%0.0% 0.0%0.0% 0%0% 90%90% 10%10% 0%0% 0%0% 0%0% 0%0% 0.750.75 4.1%4.1% 83.4%83.4% 10.0%10.0% 0.0%0.0% 0.0%0.0% 3%3% 92%92% 8%8% 0%0% 3%3% 0%0% 0%0% 1.251.25 4.2%4.2% 83.8%83.8% 11.0%11.0% 0.0%0.0% 0.1%0.1% 4%4% 91%91% 9%9% 0%0% 4%4% 0%0% 0%0% 2.002.00 5.2%5.2% 76.5%76.5% 15.0%15.0% 0.0%0.0% 0.2%0.2% 11%11% 88%88% 12%12% 0%0% 10%10% 1%One% 0%0% 3.003.00 6.2%6.2% 70.6%70.6% 19.6%19.6% 0.1%0.1% 0.5%0.5% 23%23% 83%83% 17%17% 0%0% 20%20% 3%3% 0%0% 5.925.92 9.8%9.8% 60.2%60.2% 26.0%26.0% 0.3%0.3% 1.6%1.6% 45%45% 76%76% 24%24% 0%0% 37%37% 7%7% 0%0% 8.758.75 9.9%9.9% 60.9%60.9% 26.3%26.3% 0.5%0.5% 1.2%1.2% 70%70% 76%76% 24%24% 0%0% 53%53% 17%17% 0%0% 22.0822.08 2.6%2.6% 25.0%25.0% 54.7%54.7% 12.5%12.5% 3.9%3.9% 70%70% 35%35% 55%55% 10%10% 53%53% 17%17% 0%0%

G-glycerol; MTBG- mono-t-butyl ether of glycerol; DTBG- di-t-butyl ether of glycerol; TTBG- tri-t-butyl ether of glycerol; DIB-di-isobutene; S-selectivity; Y-yieldG-glycerol; MTBG- mono-t-butyl ether of glycerol; DTBG-di-t-butyl ether of glycerol; TTBG- tri-t-butyl ether of glycerol; DIB-di-isobutene; S-selectivity; Y-yield

[실시예 2][Example 2]

15.9g의 글리세롤을 0.8g의 텅스토인산(phosphotungstic acid) 및 18g의 디에틸에테르가 미리 첨가된 80 ml의 고압 에테르화 반응기(pressure etherification reactor) 내에 첨가하였다. 상기 반응기 내에 이소부텐 21.3g을 첨가하고 질소를 이용하여 반응기 내 압력을 350 psi로 유지하였다. 상기 반응물질들의 온도가 60℃가 되도록 반응기를 가열하고 1200rpm의 속도로 교반하면서(agitated) 상기 반응물질들을 반응시켰다. 반응이 완료된 후 반응기 내의 생성물들은 두 개의 층으로 상 분리가 이루어졌다. 분리된 두 개의 층 중에서 상층을 분리하여 포함된 디에틸에테르 성분을 휘발시킨 후 생성물을 분석하였다. 상기 분석 결과를 토대로 글리세롤의 전환률(G) 및 각각의 선택도(S)를 평가하여 수율(Y)을 계산하고 그 결과를 표 3에 나타내었다. 또한, 하기 표 3에는 반응시간에 따른 데이터 변화를 각각 표시하였다.15.9 g of glycerol was added into 80 ml of a pressure etherification reactor pre-added with 0.8 g of phosphotungstic acid and 18 g of diethyl ether. 21.3 g of isobutene was added into the reactor and the pressure in the reactor was maintained at 350 psi using nitrogen. The reactants were reacted by heating the reactor to a temperature of 60 ° C. and agitating at a speed of 1200 rpm. After the reaction was completed, the products in the reactor were phase separated into two layers. The upper layer was separated from the two separated layers to volatilize the diethyl ether component included, and the product was analyzed. Based on the analysis results, the conversion rate (G) and selectivity (S) of glycerol were evaluated to calculate the yield (Y), and the results are shown in Table 3. In addition, Table 3 shows the change in data according to the reaction time, respectively.

시간
(h)
time
(h)
G, wt%G, wt% MTBG, wt%MTBG, wt% DTBG, wt%DTBG, wt% TTBG, wt%TTBG, wt% DIB, wt%DIB, wt% G conver-sion, %G conver-sion,% S MTBG,
%
S MTBG,
%
S DTBG,
%
S DTBG,
%
S TTBG,
%
S TTBG,
%
Y MTBG,
%
Y MTBG,
%
Y DTBG,
%
Y DTBG,
%
Y TTBG,
%
Y TTBG,
%
0.500.50 6%6% 75%75% 17%17% 1%One% 0%0% 3%3% 86%86% 14%14% 1%One% 3%3% 0%0% 0%0% 1.501.50 4%4% 69%69% 19%19% 7%7% 0%0% 11%11% 80%80% 16%16% 5%5% 9%9% 2%2% 1%One% 3.003.00 6%6% 73%73% 19%19% 1%One% 0%0% 45%45% 84%84% 16%16% 0%0% 38%38% 7%7% 0%0% 4.334.33 7%7% 66%66% 23%23% 0%0% 1%One% 73%73% 80%80% 20%20% 0%0% 58%58% 15%15% 0%0% 8.178.17 11%11% 61%61% 27%27% 0%0% 0%0% 68%68% 75%75% 25%25% 0%0% 51%51% 17%17% 0%0% 22.0022.00 5%5% 33%33% 51%51% 9%9% 1%One% 91%91% 44%44% 49%49% 7%7% 40%40% 45%45% 6%6%

G-glycerol; MTBG- mono-t-butyl ether of glycerol; DTBG- di-t-butyl ether of glycerol; TTBG- tri-t-butyl ether of glycerol; DIB-di-isobutene; S-selectivity; Y-yieldG-glycerol; MTBG- mono-t-butyl ether of glycerol; DTBG-di-t-butyl ether of glycerol; TTBG- tri-t-butyl ether of glycerol; DIB-di-isobutene; S-selectivity; Y-yield

[비교예 1]Comparative Example 1

14g의 글리세롤을 0.8g의 텅스토인산(phosphotungstic acid)이 미리 첨가된 80 ml의 고압 에테르화 반응기(pressure etherification reactor) 내에 첨가하였다. 상기 반응기 내에 이소부텐 25.5g을 첨가하고 질소를 이용하여 반응기 내 압력을 350 psi로 유지하였다. 상기 반응물질들의 온도가 60℃가 되도록 반응기를 가열하고 1200rpm의 속도로 교반하면서(agitated) 상기 반응물질들을 반응시켰다. 반응이 완료된 후 반응기 내의 생성물들은 두 개의 층으로 상 분리가 이루어졌다. 분리된 두 개의 층 중에서 상층을 분리하여 포함된 디에틸에테르 성분을 휘발시킨 후 생성물을 분석하였다. 상기 분석 결과를 토대로 글리세롤의 전환률(G) 및 각각의 선택도(S)를 평가하여 수율(Y)을 계산하고 그 결과를 표 4에 나타내었다. 또한, 하기 표 4에는 반응시간에 따른 데이터 변화를 각각 표시하였다.14 g of glycerol were added into 80 ml of a pressure etherification reactor pre-added with 0.8 g of phosphotungstic acid. 25.5 g of isobutene were added into the reactor and the pressure in the reactor was maintained at 350 psi using nitrogen. The reactants were reacted by heating the reactor to a temperature of 60 ° C. and agitating at a speed of 1200 rpm. After the reaction was completed, the products in the reactor were phase separated into two layers. The upper layer was separated from the two separated layers to volatilize the diethyl ether component included, and the product was analyzed. Based on the analysis results, the conversion rate (G) and the selectivity (S) of glycerol were evaluated to calculate the yield (Y), and the results are shown in Table 4. In addition, Table 4 shows the change in data according to the reaction time, respectively.

시간
(h)
time
(h)
G, wt%G, wt% MTBG, wt%MTBG, wt% DTBG, wt%DTBG, wt% TTBG, wt%TTBG, wt% DIB, wt%DIB, wt% G conver-sion, %G conver-sion,% S MTBG,
%
S MTBG,
%
S DTBG,
%
S DTBG,
%
S TTBG,
%
S TTBG,
%
Y MTBG,
%
Y MTBG,
%
Y DTBG,
%
Y DTBG,
%
Y TTBG,
%
Y TTBG,
%
22 6%6% 98%98% 1%One% 0%0% 0%0% 1%One% 90%90% 0%0% 0%0% 1%One% 0%0% 0%0% 66 7%7% 0%0% 6%6% 49%49% 7%7% 100%100% 10%10% 58%58% 32%32% 10%10% 57%57% 32%32% 2121 11%11% 0%0% 10%10% 47%47% 17%17% 100%100% 18%18% 60%60% 22%22% 18%18% 60%60% 22%22% 3131 5%5% 0%0% 12%12% 47%47% 19%19% 100%100% 21%21% 60%60% 19%19% 21%21% 60%60% 19%19%

G-glycerol; MTBG- mono-t-butyl ether of glycerol; DTBG- di-t-butyl ether of glycerol; TTBG- tri-t-butyl ether of glycerol; DIB-di-isobutene; S-selectivity; Y-yieldG-glycerol; MTBG- mono-t-butyl ether of glycerol; DTBG-di-t-butyl ether of glycerol; TTBG- tri-t-butyl ether of glycerol; DIB-di-isobutene; S-selectivity; Y-yield

[비교예 2]Comparative Example 2

14g의 글리세롤을 0.8g의 비드 형태의 반응촉매(제품명:Amberlyst 15)가 미리 첨가된 80 ml의 고압 에테르화 반응기(pressure etherification reactor) 내에 첨가하였다. 상기 반응기 내에 이소부텐 25.5g을 첨가하고 질소를 이용하여 반응기 내 압력을 350 psi로 유지하였다. 상기 반응물질들의 온도가 60℃가 되도록 반응기를 가열하고 1200rpm의 속도로 교반하면서(agitated) 상기 반응물질들을 반응시켰다. 반응이 완료된 후 반응기 내의 생성물들은 두 개의 층으로 상 분리가 이루어졌다. 분리된 두 개의 층 중에서 상층을 분리하여 포함된 디에틸에테르 성분을 휘발시킨 후 생성물을 분석하였다. 상기 분석 결과를 토대로 글리세롤의 전환률(G) 및 각각의 선택도(S)를 평가하여 수율(Y)을 계산하고 그 결과를 표 5에 나타내었다. 또한, 하기 표 5에는 반응시간에 따른 데이터 변화를 각각 표시하였다.14 g of glycerol was added into 80 ml of a pressure etherification reactor pre-added with 0.8 g of bead type reaction catalyst (product name: Amberlyst 15). 25.5 g of isobutene were added into the reactor and the pressure in the reactor was maintained at 350 psi using nitrogen. The reactants were reacted by heating the reactor to a temperature of 60 ° C. and agitating at a speed of 1200 rpm. After the reaction was completed, the products in the reactor were phase separated into two layers. The upper layer was separated from the two separated layers to volatilize the diethyl ether component included, and the product was analyzed. Based on the analysis results, the conversion rate (G) and the selectivity (S) of glycerol were evaluated to calculate the yield (Y) and the results are shown in Table 5. In addition, Table 5 shows the change in data according to the reaction time, respectively.

시간
(h)
time
(h)
G, wt%G, wt% MTBG, wt%MTBG, wt% DTBG, wt%DTBG, wt% TTBG, wt%TTBG, wt% DIB, wt%DIB, wt% G conver-sion, %G conver-sion,% S MTBG,
%
S MTBG,
%
S DTBG,
%
S DTBG,
%
S TTBG,
%
S TTBG,
%
Y MTBG,
%
Y MTBG,
%
Y DTBG,
%
Y DTBG,
%
Y TTBG,
%
Y TTBG,
%
1One 93%93% 6%6% 1%One% 0%0% 0%0% 4%4% 93%93% 6%6% 1%One% 4%4% 0%0% 0%0% 22 84%84% 16%16% 0%0% 0%0% 0%0% 11%11% 98%98% 2%2% 0%0% 11%11% 0%0% 0%0% 4.74.7 66%66% 29%29% 3%3% 1%One% 2%2% 23%23% 92%92% 6%6% 1%One% 21%21% 1%One% 0%0% 8.08.0 5%5% 35%35% 45%45% 11%11% 4%4% 91%91% 48%48% 44%44% 8%8% 43%43% 40%40% 8%8% 12.512.5 1%One% 6%6% 44%44% 32%32% 16%16% 98%98% 14%14% 58%58% 32%32% 10%10% 57%57% 32%32% 21.021.0 1%One% 14%14% 46%46% 17%17% 17%17% 98%98% 24%24% 59%59% 17%17% 24%24% 58%58% 16%16%

G-glycerol; MTBG- mono-t-butyl ether of glycerol; DTBG- di-t-butyl ether of glycerol; TTBG- tri-t-butyl ether of glycerol; DIB-di-isobutene; S-selectivity; Y-yieldG-glycerol; MTBG- mono-t-butyl ether of glycerol; DTBG-di-t-butyl ether of glycerol; TTBG- tri-t-butyl ether of glycerol; DIB-di-isobutene; S-selectivity; Y-yield

글리세롤 Glycerol 전환률Conversion rate 평가 evaluation

실시예 1, 2 및 비교예 1에서 수득된 상층 용액 내의 유효 성분들을 분석한 결과인 표 2, 표 3 및 표 4의 결과를 토대로 글리세롤 전환률을 평가하였다. Glycerol conversion was evaluated based on the results of Table 2, Table 3 and Table 4, which are the results of analyzing the active ingredients in the upper solution obtained in Examples 1, 2 and Comparative Example 1.

도 1은 시간 및 에테르 용매 유무, 이소부텐/글리세롤 함량 비율에 따른 글리세롤 전환률을 보여주는 그래프이다. 도 1을 참조하면, 실시예 1 및 실시예 2에 따른 반응의 경우 비교예 1에 따른 반응에 비하여 초기(5 시간 이내) 글리세롤 전환률이 급격히 증가되어 있음을 확인할 수 있다.1 is a graph showing the glycerol conversion rate according to the time and the presence or absence of ether solvent, isobutene / glycerol content ratio. Referring to FIG. 1, it can be seen that in the case of the reaction according to Examples 1 and 2, the initial (within 5 hours) glycerol conversion rate is sharply increased compared to the reaction according to Comparative Example 1.

monomono -- GTBEGTBE 선택도 평가 Selectivity evaluation

실시예 1, 2 및 비교예 1에서 수득된 상층 용액 내의 유효 성분들을 분석한 결과인 표 2, 표 3 및 표 4의 결과를 토대로 모노-글리세롤터셔리부틸에테르(mono-GTBE)의 선택도를 평가하였다.The selectivity of mono-glycerol tertiary butyl ether (mono-GTBE) was determined based on the results of Table 2, Table 3 and Table 4, which are the results of analyzing the active ingredients in the supernatant solutions obtained in Examples 1, 2 and Comparative Example 1. Evaluated.

도 2는 시간 및 에테르 용매 유무, 이소부텐/글리세롤 함량 비율에 따른 모노-글리세롤터셔리부틸에테르의 선택도 변화를 나타내는 그래프이다. 도 2를 참조하면, 실시예 1 및 실시예 2에 따른 반응의 경우 비교예 1에 따른 반응에 비하여 시종 일과 높은 mono-GTBE(MTBG) 선택도를 나타냈으며 특히, 초기(5 시간 이내) mono-GTBE 선택도가 매우 높은 것을 확인할 수 있다.Figure 2 is a graph showing the change in selectivity of mono-glycerol tertiary butyl ether with time, with or without ether solvent, isobutene / glycerol content ratio. Referring to FIG. 2, the reactions according to Examples 1 and 2 showed the first day and higher mono-GTBE (MTBG) selectivity compared to the reactions according to Comparative Example 1, in particular, initial (within 5 hours) mono- It can be seen that the GTBE selectivity is very high.

monomono -- GTBEGTBE 수율 평가 Yield evaluation

실시예 1, 2 및 비교예 1에서 수득된 상층 용액 내의 유효 성분들을 분석한 결과인 표 2, 표 3 및 표 4의 결과를 토대로 모노-글리세롤터셔리부틸에테르(mono-GTBE)의 수율을 평가하였다.The yield of mono-glycerol tertiary butyl ether (mono-GTBE) was evaluated based on the results of Table 2, Table 3 and Table 4, which were the results of analyzing the active ingredients in the supernatant solutions obtained in Examples 1, 2 and Comparative Example 1. It was.

도 3은 시간 및 에테르 용매 유무, 이소부텐/글리세롤 함량 비율에 따른 모노-글리세롤터셔리부틸에테르의 수율 변화를 나타내는 그래프이다. 도 3을 참조하면, 실시예 1 및 실시예 2에 따른 반응의 경우 비교예 1에 따른 반응에 비하여 시종 일관 높은 mono-GTBE(MTBG) 수율을 나타냈으며 특히, 초기(5 시간 이내) mono-GTBE 수율이 매우 높은 것을 확인할 수 있다.Figure 3 is a graph showing the change in yield of mono-glycerol tertiary butyl ether with time and the presence of ether solvent, isobutene / glycerol content ratio. Referring to FIG. 3, the reactions according to Examples 1 and 2 showed consistently higher mono-GTBE (MTBG) yields than the reactions according to Comparative Example 1, in particular, initial (within 5 hours) mono-GTBE. It can be seen that the yield is very high.

didi -- GTBEGTBE  And tritri -- GTBEGTBE 의 수율 평가Yield evaluation

실시예 1, 2 및 비교예 1에서 수득된 상층 용액 내의 유효 성분들을 분석한 결과인 표 2, 표 3 및 표 4의 결과를 토대로 다이-글리세롤터셔리부틸에테르(di-GTBE) 및 트리-글리세롤터셔리부틸에테르(tri-GTBE)의 수율을 평가하였다.Di-glycerol tertiary butyl ether (di-GTBE) and tri-glycerol based on the results of Table 2, Table 3 and Table 4 as a result of analyzing the active ingredients in the upper solution obtained in Examples 1, 2 and Comparative Example 1 The yield of tertiary butyl ether (tri-GTBE) was evaluated.

도 4는 시간 및 에테르 용매 유무, 이소부텐/글리세롤 함량 비율에 따른 다이-글리세롤터셔리부틸에테르 및 트리-글리세롤터셔리부틸에테르 의 수율 변화를 나타내는 그래프이다. 도 3을 참조하면, 실시예 1 및 실시예 2에 따른 반응의 경우 비교예 1에 따른 반응에 비하여 시종 일관 제한된 di-GTBE (도 4의 A) 및 tri-GTBE(도 4의 B) 의 수율을 나타냈으며, 특히 초기(10 시간 이내)에는 상기 di-GTBE(DTBG) 및 tri-GTBE(TTBG)의 수율이 현저히 제한되는 것을 확인할 수 있다. 따라서 반응 종료 시각을 적절히 조절함으로써, mono-GTBE(MTBG)의 선택도 및 수율을 극대화 할 수 있음을 확인할 수 있다.4 is a graph showing the yield change of di-glycerol tertiary butyl ether and tri-glycerol tertiary butyl ether according to the time and the presence or absence of ether solvent, isobutene / glycerol content ratio. Referring to FIG. 3, the yields of di-GTBE (FIG. 4A) and tri-GTBE (FIG. 4B) were consistently limited compared to the reactions according to Comparative Example 1 for the reactions according to Examples 1 and 2. In particular, the initial (within 10 hours) can be seen that the yield of the di-GTBE (DTBG) and tri-GTBE (TTBG) is significantly limited. Therefore, by properly adjusting the end time of the reaction, it can be seen that the selectivity and yield of mono-GTBE (MTBG) can be maximized.

도 1은 시간 및 에테르 용매 유무, 이소부텐/글리세롤 함량 비율에 따른 글리세롤 전환률을 보여주는 그래프이다.1 is a graph showing the glycerol conversion rate according to the time and the presence or absence of ether solvent, isobutene / glycerol content ratio.

도 2는 시간 및 에테르 용매 유무, 이소부텐/글리세롤 함량 비율에 따른 모노-글리세롤터셔리부틸에테르의 선택도 변화를 나타내는 그래프이다.Figure 2 is a graph showing the change in selectivity of mono-glycerol tertiary butyl ether with time, with or without ether solvent, isobutene / glycerol content ratio.

도 3은 시간 및 에테르 용매 유무, 이소부텐/글리세롤 함량 비율에 따른 모노-글리세롤터셔리부틸에테르의 수율 변화를 나타내는 그래프이다. Figure 3 is a graph showing the change in yield of mono-glycerol tertiary butyl ether with time and the presence of ether solvent, isobutene / glycerol content ratio.

도 4는 시간 및 에테르 용매 유무, 이소부텐/글리세롤 함량 비율에 따른 다이-글리세롤터셔리부틸에테르 및 트리-글리세롤터셔리부틸에테르 의 수율 변화를 나타내는 그래프이다.4 is a graph showing the yield change of di-glycerol tertiary butyl ether and tri-glycerol tertiary butyl ether according to the time and the presence or absence of ether solvent, isobutene / glycerol content ratio.

Claims (14)

다이-에틸 에테르, 메틸 부틸에테르 및 다이옥산으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 소수성 용매 존재하에서 금속 함유 헤테로폴리산 촉매를 이용하여, 글리세롤(glycerol) 또는 글리세롤 함유 조성물을 액상의 이소부텐(iso-butene)과 반응시켜 모노-글리세롤터셔리부틸에테르를 제조하는 방법.Reaction of glycerol or a glycerol-containing composition with liquid isobutene using a metal-containing heteropolyacid catalyst in the presence of at least one hydrophobic solvent selected from the group consisting of di-ethyl ether, methyl butyl ether and dioxane To prepare mono-glycerol tertiary butyl ether. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 글리세롤 또는 글리세롤 함유 조성물은 바이오디젤 생성 반응의 부산물로부터 수득되는 것을 특징으로 하는 방법.Said glycerol or glycerol containing composition is obtained from a byproduct of a biodiesel production reaction. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 소수성 용매는 상기 글리세롤 1몰에 대하여 1 내지 5몰의 몰 비율이 되도록 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.Wherein said hydrophobic solvent is used in a molar ratio of 1 to 5 moles per 1 mole of said glycerol. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 반응은 50 내지 150℃의 온도 하에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.The reaction is carried out under a temperature of 50 to 150 ℃. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 이소부텐은 상기 글리세롤 1몰에 대하여 1 내지 5몰의 몰 비율이 되도록 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.Wherein the isobutene is used in a molar ratio of 1 to 5 moles per 1 mole of glycerol. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 반응은 회분식 반응(batch reaction)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.Wherein said reaction consists of a batch reaction. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 반응이 이루어지는 반응기는 연속적 교반이 가능한 교반기를 구비하는 것을 특징으로 하는 방법.The reactor in which the reaction takes place is characterized in that it comprises a stirrer capable of continuous stirring. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 금속 함유 헤테로폴리산은 텅스토인산인 것을 특징으로 하는 방법.Wherein said metal-containing heteropolyacid is tungstoic acid.
KR1020090016835A 2009-02-27 2009-02-27 Method of manufacturing glycerol mono-t-butyl ether KR101104570B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090016835A KR101104570B1 (en) 2009-02-27 2009-02-27 Method of manufacturing glycerol mono-t-butyl ether

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090016835A KR101104570B1 (en) 2009-02-27 2009-02-27 Method of manufacturing glycerol mono-t-butyl ether

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100097937A KR20100097937A (en) 2010-09-06
KR101104570B1 true KR101104570B1 (en) 2012-01-11

Family

ID=43004975

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090016835A KR101104570B1 (en) 2009-02-27 2009-02-27 Method of manufacturing glycerol mono-t-butyl ether

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101104570B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016120830A1 (en) 2015-01-30 2016-08-04 Sabic Global Technologies B.V. Methods for preparing glycerol tert-butyl ethers

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101331551B1 (en) * 2011-02-22 2013-11-20 대림산업 주식회사 Method for preparing glycol mono-tertiary-butyl ether compound

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6174501B1 (en) * 1997-10-31 2001-01-16 The Board Of Regents Of The University Of Nebraska System and process for producing biodiesel fuel with reduced viscosity and a cloud point below thirty-two (32) degrees fahrenheit
KR20090051620A (en) * 2007-11-19 2009-05-22 지에스칼텍스 주식회사 Method of manufacturing glycerol ether

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6174501B1 (en) * 1997-10-31 2001-01-16 The Board Of Regents Of The University Of Nebraska System and process for producing biodiesel fuel with reduced viscosity and a cloud point below thirty-two (32) degrees fahrenheit
KR20090051620A (en) * 2007-11-19 2009-05-22 지에스칼텍스 주식회사 Method of manufacturing glycerol ether

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Klepacova et al., Etherification of glycerol and ethylene glycol by isobutylene, Applied Catalysis A: General, Vol.328, Issue 1, 31 August 2007*
Molnar et al. Heteropoly acids immobilized into a silica matrix : characterization and catalytic applications. Applied Catalyst A:General 189. pp. 217 - 224. (1999.)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016120830A1 (en) 2015-01-30 2016-08-04 Sabic Global Technologies B.V. Methods for preparing glycerol tert-butyl ethers

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100097937A (en) 2010-09-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Li et al. Catalytic conversion of cellulose-based biomass and glycerol to lactic acid
Wang et al. Synthesis of dimethyl carbonate catalyzed by carboxylic functionalized imidazolium salt via transesterification reaction
KR100982632B1 (en) Method of manufacturing glycerol ether
KR102073830B1 (en) Process for preparing carbonate and diol products
US9868712B2 (en) Synthesis of alkylfurans
CN103724201A (en) Method for preparing ethyl levulinate by catalyzing biomass sugar to be directly alcoholyzed
Wang et al. Efficient one-pot valorization of ethanol to 1-butanol over an earth-abundant Ni–MgO catalyst under mild conditions
WO2017054321A1 (en) Method for directly preparing glycol dimethyl ether and co-producing ethylene glycol from ethylene glycol monomethyl ether
US8398728B2 (en) Process for making a composition comprising at least two different dialkyl ethers
US20180016217A1 (en) Methods for preparing glycerol tert-butyl ethers
CN107674195B (en) Catalyst for synthesizing polyethylene oxide polymer and synthesis method thereof
KR101104570B1 (en) Method of manufacturing glycerol mono-t-butyl ether
KR101104504B1 (en) Method of manufacturing glycerol di-t-butyl ether
EP3015446B1 (en) Method for producing allyl alcohol and allyl alcohol produced thereby
CN110128273B (en) Synthesis method of di (ethylene glycol methyl carbonate) carbonate
US9856194B2 (en) Catalysts for the production of methanol from carbon dioxide
KR101293818B1 (en) METHOD FOR PREPARING α, β-UNSATURATED ALDEHYDE
KR101152907B1 (en) Preparation Method For Glycerol Carbonate Using Calcium Alkoxide Complexes
EP3221285B1 (en) Process for making biobased propylene glycol from lactic acid esters
KR101629003B1 (en) Catalyst for dehydration of glycerin, method of preparing the same, and preparing method of acrolein
KR20200043648A (en) Method for producing 2,5-furandicarboxylic acid using ionic liquid and carbon dioxide
JPS6133180A (en) Production of epoxy compound
JPS6326094B2 (en)
JP2007126450A (en) Method for synthesizing etbe by microwave
KR101433232B1 (en) Preparation method of 3-methyl-3-buten-1-ol

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee