一种高选择性制备苯甲醇的绿色水解工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种高选择性制备苯甲醇的绿色水解工艺，其步骤为：将甲酸钠、氯化苄、水和有机叔胺催化剂按照摩尔比1.05～1.1:1:7.0:0.02投入到反应器中，充分混合搅拌，先在100~115℃下常压反应8~9h，停止加热，将温度降到95~105℃，投入与氯化苄等摩尔量的烧碱继续反应2~3h；反应的混合物料进行过滤，除掉固体氯化钠，液相冷却，分出有机相；有机相通过精馏分离制得高纯度苯甲醇；水相再回到反应器，补加各原料后进行循环水解反应。本发明采用甲酸钠为助剂，有机叔胺为催化剂对氯化苄进行水解制备苯甲醇，采用的有机叔胺催化剂价格低廉、催化效率高；反应的水相可以循环利用，解决了苯甲醇生产过程的高盐废水问题，同时大大降低了二苄醚的含量，二苄醚含量在3.5%以下。
【专利说明】
-种高选择性制备苯甲醇的绿色水解工艺
技术领域
[0001] 本发明设及有机化工合成领域，具体设及一种高选择性制备苯甲醇的绿色水解工 乙。
【背景技术】
[0002] 目前，苯甲醇的生产方法主要采用氯化节一级常压碱解和高压二级水解，高压二 级水解又分碱解和无碱水解。现有的常压水解面临的主要问题是工艺产生大量的高盐废水 和副产物二节酸，处理成本较高;高压碱解同样面临高盐废水的问题，而高压无碱水解面临 大量的废盐酸需要处理；同时高压水解对设备的使用要求较高。另外现有的工艺设备使用 率较低，碱液浓度较低，在8~13%左右，而无碱水解工艺使用的水量较大，高达氯化节的5倍 质量。
[0003] 废水处理是现今最大的环境问题之一，高盐废水和废酸的处理给企业带来了巨大 的成本压力和环保压力，其相关处理技术也成为困扰企业发展的难题。
【发明内容】
[0004] 本发明为了克服现有技术的缺陷，提出了一种高选择性制备苯甲醇的绿色水解工 艺。所述工艺反应选择性高，副产物产率降低到3.5%W下;设备利用率高，无高盐废水产生， 可W实现反应过程的水相完全循环利用。
[0005] 本发明为解决W上技术问题，采取W下技术方案；一种高选择性制备苯甲醇的绿 色水解工艺，该工艺步骤如下： (1) 将甲酸钢、氯化节、水和有机叔胺催化剂按照摩尔比1.05~1.1:1:7.0:0.02投入到 反应器中，充分混合揽拌，先在100~115°C下常压反应8~化，停止加热，将溫度降到95~105 °C，投入与氯化节等摩尔量的烧碱继续反应2~化； (2) 反应的混合物料进行过滤，除掉固体氯化钢，液相冷却，分出有机相； (3) 有机相通过精馈分离制得高纯度苯甲醇； (4) 水相再回到反应器，补加各原料后进行循环水解反应。
[0006] 进一步的，步骤（1)和(4)中，所述甲酸钢的纯度为96%，烧碱的纯度为98%，氯化节 的纯度> 99%，有机叔胺催化剂的纯度> 99%。
[0007] 进一步的，步骤（1)中，有机叔胺催化剂分子式为化脚，其中Rl、R2、R3为1~4 碳的烷基。
[000引进一步的，步骤(1)中，先在110~112°C下常压反应化，将溫度降到100~102°C，继续 反应2.5~化。
[0009] 进一步的，步骤(1)中，所述的水与甲酸钢质量比为1.3~1.1倍。
[0010] 进一步的，步骤(1)中，所述的有机叔胺催化剂优选=乙胺。
[0011] 与现有技术相比，本发明的优势在于： 1、反应系统没有废水产生，水相是氯化钢饱和溶液，同时含有助剂甲酸钢。能够实现水 相的循环利用，反应形成的氯化钢直接W固体形式析出，便于处理。避免了高盐废水的处 理，大大降低了生产成本。
[0012] 2、反应过程氯化节的转化率在99.9%w上，副产物二节酸占比<3.5%。该工艺选择 性高，对设备要求低，设备利用率高，很好的解决了现有技术的不足。
【具体实施方式】
[0013] W下结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，但本发明并不局限于所述的实 施例。
[0014] 本发明所述的高选择性制备苯甲醇的绿色水解工艺，该工艺步骤如下： (1) 将甲酸钢、氯化节、水和有机叔胺催化剂按照摩尔比1.05~1.1:1:7.0:0.02投入到 反应器中，充分混合揽拌，先在100~115°C下常压反应8~化，停止加热，将溫度降到95~105 °C，投入与氯化节等摩尔量的烧碱继续反应2~化； (2) 反应的混合物料进行过滤，除掉固体氯化钢，液相冷却，分出有机相； (3) 有机相通过精馈分离制得高纯度苯甲醇； (4) 水相再回到反应器，补加3%的甲酸钢、2%的水、2%的有机叔胺催化剂，循环水解套 用。
[001引实施例1:将3.77kg的甲酸钢、4.35kg的水、4.4kg的氯化节和0.07化旨的；乙胺加 入到装有加热、揽拌、溫度计和冷凝管的反应蓋中，开启揽拌并加热，当蓋溫升到Iior开始 计时，反应化W后，将溫度设定到l00°C，投入1.36kg的氨氧化钢水解化W后取样分析，油相 组成为:含苯甲醇95.66%，含二节酸2.83%。
[0016] 实施例2:将3.77kg的甲酸钢、4.3化g的水、4.4kg的氯化节和0.07Ikg的N-下基二 甲胺加入到装有加热、揽拌、溫度计和冷凝管的反应蓋中，开启揽拌并加热，当蓋溫升到110 °(：开始计时，反应化W后，将溫度设定到100°C，投入1.36kg的氨氧化钢水解化W后取样分 析，油相组成为:含苯甲醇95.71%，含二节酸1.49%。
[0017] 实施例3:将3.77kg的甲酸钢、4.3化g的水、4.4kg的氯化节和0.06化g的N，N-二乙 基甲胺加入到装有加热、揽拌、溫度计和冷凝管的反应蓋中，开启揽拌并加热，当蓋溫升到 Iior开始计时，反应化W后，将溫度设定到100°C，投入1.36kg的氨氧化钢水解化W后取样 分析，油相组成为:含苯甲醇96.11%，含二节酸2.14%。
[001引实施例4:将3.77kg的甲酸钢、4.3化g的水、4.4kg的氯化节和0 . IOlkg的S丙胺加 入到装有加热、揽拌、溫度计和冷凝管的反应蓋中，开启揽拌并加热，当蓋溫升到Iior开始 计时，反应化W后，将溫度设定到l00°C，投入1.36kg的氨氧化钢水解化W后取样分析，油相 组成为:含苯甲醇95.80%，含二节酸1.53%。
[0019] 为了验证本发明的效果，实现水相的循环利用，发明人对实施例1中的水相进行套 用. 套用1，补加〇.1881^巧％)的甲酸钢，0.091^(2%)的水，加入0.07化旨的^乙胺，投4.41^ 的氯化节到反应蓋中，开启揽拌并加热，当蓋溫升到Iior开始计时，反应化W后，将溫度设 定到l〇〇°C，投入1.36kg的氨氧化钢水解化W后取样分析，油相组成为:含苯甲醇94.51%，含 二节酸 3.21%。
[0020] 套用2,补加0.188kg(5%)的甲酸钢，0.0化g(2%)的水，加入0.071kg的S乙胺，投 4.4kg的氯化节到反应蓋中，开启揽拌并加热，当蓋溫升至Ijlior开始计时，反应化W后，将 溫度设定到100°c，投入1.36kg的氨氧化钢水解化W后取样分析，油相组成为：含苯甲醇 96.71%，含二节酸2.69〇/〇。
[0021] 套用3,补加0.188kg(5%)的甲酸钢，0.0化g(2%)的水，加入0.071kg的S乙胺，投 4.4kg的氯化节到反应蓋中，开启揽拌并加热，当蓋溫升至Ijlior开始计时，反应化W后，将 溫度设定到100°c，投入1.36kg的氨氧化钢水解化W后取样分析，油相组成为：含苯甲醇 96.41%，含二节酸 2.87%。
[0022] 套用4,补加0.188kg(5%)的甲酸钢，0.09kg(2%)的水，加入0.071kg的S乙胺，投 4.4kg的氯化节到反应蓋中，开启揽拌并加热，当蓋溫升至Ijlior开始计时，反应化W后，将 溫度设定到100°c，投入1.36kg的氨氧化钢水解化W后取样分析，油相组成为：含苯甲醇 96.82%，含二节酸2.42〇/〇。
[0023] W上实施例和套用中，氯化节、=乙胺、甲酸钢、氨氧化钢均为工业级，水为工业用 水。有机相分析结果均由气相色谱测定。
[0024] 通过实施例1、2、3、4与套用1、2、3、4对比:本发明的氯化节转化率、选择性、生产效 率都非常高，具有巨大的工业应用价值。此外，发明人经过大的研究发现，反应过程的甲酸 钢损失是由于甲酸生成导致部分损失，运一部分可W通过碱液吸收和循环补加实现。叔胺 催化剂最后W季锭盐的形式在二节酸中析出，经过简单处理可W循环利用。
【主权项】
1. 一种高选择性制备苯甲醇的绿色水解工艺，其特征在于，该工艺步骤如下： (1) 将甲酸钠、氯化苄、水和有机叔胺催化剂按照摩尔比1.05~1.1:1:7.0:0.02投入到 反应器中，充分混合搅拌，先在100~115°C下常压反应8~9h，停止加热，将温度降到95~105 °C，投入与氯化苄等摩尔量的烧碱继续反应2~3h; (2) 反应的混合物料进行过滤，除掉固体氯化钠，液相冷却，分出有机相； (3) 有机相通过精馏分离制得高纯度苯甲醇； (4) 水相再回到反应器，补加各原料后进行循环水解反应。2. 如权利要求1所述的水解工艺，其特征在于，步骤（1)和(4)中，所述的甲酸钠纯度为 96%，烧碱纯度为98%，氯化苄纯度多99%，有机叔胺催化剂纯度多99%。3. 如权利要求1所述的水解工艺，其特征在于，步骤（1)中，有机叔胺催化剂分子式为 ，其中Rl、R2、R3为1~4碳的烷基。4. 如权利要求1所述的水解工艺，其特征在于，步骤（1)中，所述的有机叔胺催化剂为三 乙胺。5. 如权利要求1所述的水解工艺，其特征在于，步骤（1)中，先在110~112°C下常压反应 8h，将温度降到100~102°C，继续反应2.5~3h。6. 如权利要求1所述的水解工艺，其特征在于，步骤（1)中，所述的水与甲酸钠质量比为 1.3~1.1倍。
【文档编号】C07C29/124GK105924328SQ201610332148
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年5月19日
【发明人】姜红来, 韩勇, 蒋校, 刘波涛, 朱成杰, 申卫卫, 臧涵
【申请人】连云港市工业投资集团有限公司