以钯碳为催化剂的歧化松香制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于松香深加工领域,尤其设及一种W钮碳为催化剂的歧化松香制备方 法。
【背景技术】
[0002] 松香的主要成分为由分子式为C20也0〇2的树脂酸组成的化合物,该类树脂酸为具有 =环菲骨架的含有两个双键的一元梭酸,松香的双键为共扼双键,化学活性强,因而通常需 要对其进行加氨、歧化反应等处理W生成稳定化的松香。其中,相对于氨化松香,歧化松香 由于生产成本较低因而市场的用量比较大。歧化松香主要在合成橡胶、ABS树脂等乳液生产 中用作乳化剂,也是制造松香精和松香胺的原料,还大量用于制造水溶性压敏胶粘剂、印刷 油墨、有机颜料等,特别是近年来发现其主要成分脱氨秋酸可作为生产生理活性材料的原 料,且还具有光学活性,因此,歧化松香在医药、农药、化学、光学中有着潜在的广泛应用价 值。
[0003] 在制备歧化松香方面,大部分的工作是围绕两个方面的研究展开的:其一是对催 化剂的选择,运方面研究比较多,因此也开发出了一些就有良好的催化效果的松香歧化反 应催化剂;另一方面是制备工艺的研究,运方面研究较少,现在技术中最主要的工艺是松香 本体中加入催化剂加热到指定溫度、进行相应时间的反应制备而成;还有就是把松香溶于 溶剂中加入催化剂加热到指定溫度、进行相应时间的反应制备而成。现行工业化生产歧化 松香主要是松香本体中加入催化剂加热到指定溫度、进行相应时间的反应制备而成,催化 剂是钮碳。把碳是一种贵重的金属,如何减少钮碳催化剂的用量,降低成本是当前的主要问 题。
【发明内容】
[0004] 本发明的发明目的在于提供一种W钮碳为催化剂的歧化松香制备方法。
[0005] 为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是: W钮碳为催化剂的歧化松香制备方法,该方法包括: 1) 将松脂放入沉降池,用螺旋输送机将松脂送到溶解器溶解,溶解时加入松节油和水, 溶解时通进蒸汽,溫度控制在90-95°C;溶解的脂液经溶解器内的过滤装置除去粗大的杂质 后进入澄清槽; 2) 通入保护气,溶解的脂液在澄清槽中静置6-8小时,使脂液和水自行分层,澄清后的 净制脂液进入加热器预热至140-150°C,送往蒸馈塔; 3) 将蒸馈后脂液中的松香送往反应器; 4) 在保护气的环境下,反应器升溫到250-270°C,保溫30-60分钟; 5) 维持保护气环境,将反应器溫度降至160°C W下,慢慢加入钮碳陶粒催化剂,所述钮 碳陶粒催化剂是将钮碳催化剂附着于多孔陶粒表面和微孔内而制得的; 6) 维持保护气环境,升溫到280°C-29(rC,保溫120-240分钟; 7)降低溫度,并在产物处于液态时过滤除去反应产物中混有的催化剂,即制得歧化松 香。
[0006] 上述的歧化松香制备方法,其中,所述松节油和水的总质量是松脂质量的0.5~ 0.7倍;所述的松节油与水的质量体积比为1:1~1: 3。
[0007] 上述的歧化松香制备方法,其中,所述松脂溶解过程中蒸发出来的松节油和水蒸 气由溶解器的冷凝器回收。
[0008] 上述的歧化松香的制备方法,其中,所述澄清槽逸出的水和松节油的蒸汽进入冷 凝器回收,渣水混合物排出。
[0009] 上述的歧化松香制备方法,其中,所述蒸馈塔溫度控制在17(TC-18(rC。
[0010] 上述的歧化松香制备方法,其中,所述蒸馈塔分二段,上塔段塔顶蒸出松节油,松 节油的蒸汽和水蒸气的混合气体由塔顶引出进入冷凝器,冷凝和冷却后经油水分离器分离 出水分,松节油再经盐滤器往除微量水分后即为成品松节油。
[0011] 上述的歧化松香制备方法,其中,所述钮碳陶粒催化剂直径为0.1-lmm。
[0012] 上述的歧化松香制备方法,其中,所述保护气为惰性气体或氮气。
[0013] 上述的歧化松香制备方法,其中,所述钮碳中,钮的重量百分比含量为3%~5%。
[0014] 上述的歧化松香制备方法,其中,所述步骤4)中,揽拌速度为300~500转/min。
[0015] 上述的歧化松香的制备方法,其中,所述步骤7 )中,溫度降低至200~250°C。
[0016] 综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是: 1) 本发明的歧化松香的制备方法,采用先把松香高溫处理,使松香在高溫下发生歧化 反应,让部分秋酸转化成脱氨秋酸后,再进行后续处理,使得后期反应中催化剂的用量显著 减少,有效地降低生产成本; 2) 本发明的歧化松香的制备方法,采用钮碳陶粒催化剂,比表面积大,使催化效率更 局;陶粒较大容易过滤去除,从而提局广品的品质; 3) 本发明的歧化松香的制备方法制得的歧化松香,酸值更高、颜色更浅,产率更高。
【附图说明】
[0017] 图1是本发明;歧化松香制备工艺方法的工艺流程图
【具体实施方式】 W下对本发明的【具体实施方式】作进一步地说明。
[001引实施例1 1) 将2吨松脂放入沉降池,用螺旋输送机将松脂送到溶解器溶解,溶解时加入600kg松 节油和600kg水,溶解时通进蒸汽,溫度控制在90°C,溶解过程中蒸发出来的松节油和水蒸 气由溶解器上部的冷凝器回收;溶解的脂液经溶解器内的过滤装置除去粗大的杂质后进入 澄清槽; 2) 通入氮气,溶解的脂液在澄清槽中静置6小时,使脂液和水自行分层,澄清后的净制 脂液由过渡罐经转子流量计测定流量后进入加热器预热至14(TC,送往蒸馈塔;澄清槽逸出 的水和松节油的蒸汽进入冷凝器回收,下部的渣水混合物,通过稳定罐排出。水分、细小杂 质和少量暗色松脂形成的中间层送进中层脂液澄清槽,回收其中的脂液; 3) 将蒸馈后脂液中的松香,从蒸馈塔底送往反应器;所述蒸馈塔溫度控制在17(TC ;塔 分二段,上塔段塔顶蒸出优级松节油,优级松节油的蒸汽和水蒸气的混合气体由塔顶引出 进入冷凝器,冷凝和冷却后经优油的油水分离器分离出水分,优级松节油再经盐滤器往除 微量水分后送进油库即为成品; 4) 在氮气的环境下,反应器升溫到250°C,揽拌速度为300转/min,保溫30分钟; 5) 维持保护气环境,将溫度降至160°C,慢慢加入钮碳陶粒催化剂; 6) 维持保护气环境,升溫到280°C,保溫120分钟; 7) 溫度降低至200°C时,将反应产物放入过滤器中,并在产物处于液态时过滤除去反应 产物中混有的催化剂,即制得歧化松香。
[0019] 实施例2 1) 将4吨松脂放入沉降池,用螺旋输送机将松脂送到溶解器溶解,溶解时加入1200kg松 节油和1200kg水,溶解时通进蒸汽,溫度控制在95°C,溶解过程中蒸发出来的松节油和水蒸 气由溶解器上部的冷凝器回收;溶解的脂液经溶解器内的过滤装置除去粗大的杂质后进入 澄清槽; 2) 通入氮气,溶解的脂液在澄清槽中静置8小时,使脂液和水自行分层,澄清后的净制 脂液由过渡罐经转子流量计测定流量后进入加热器预热至15(TC,送往蒸馈塔;澄清槽逸出 的水和松节油的蒸汽进入冷凝器回收,下部的渣水混合物,通过稳定罐排出。水分、细小杂 质和少量暗色松脂形成的中间层送进中层脂液澄清槽,回收其中的脂液; 3) 将蒸馈后脂液中的松香,从蒸馈塔底送往反应器;所述蒸馈塔溫度控制在18(TC ;塔 分二段,上塔段塔顶蒸出优级松节油,优级松节油的蒸汽和水蒸气的混合气体由塔顶引出 进入冷凝器,冷凝和冷却后经优油的油水分离器分离出水分,优级松节油再经盐滤器往除 微量水分后送进油库即为成品; 4) 在氮气的环境下,反应器升溫到270°C,揽拌速度为500转/min,保溫60分钟; 5) 维持氮气环境,将溫度降至150°C,慢慢加入钮碳陶粒催化剂; 6) 维持氮气环境,升溫到290°C,保溫240分钟; 7) 溫度降低至250°C时,将反应产物放入过滤器中,并在产物处于液态时过滤除去反应 产物中混有的催化剂,即制得歧化松香。
[0020] 表1:本法所制得的歧化松香质量和国家标准对照如下:
W上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来 说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可W做出若干改进和替换,运些改进和替换也应 视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 以钯碳为催化剂的歧化松香制备方法,其特征在于,该方法包括: 1) 将松脂放入沉降池,用螺旋输送机将松脂送到溶解器溶解,溶解时加入松节油和水, 溶解时通进蒸汽,温度控制在90-95Γ;溶解的脂液经溶解器内的过滤装置除去粗大的杂质 后进入澄清槽; 2) 通入保护气,溶解的脂液在澄清槽中静置6-8小时,使脂液和水自行分层,澄清后的 净制脂液进入加热器预热至140°C-15(TC,送往蒸馏塔; 3) 将蒸馏后脂液中的松香送往反应器; 4) 在保护气的环境下,反应器升温到250-270°C,保温30-60分钟; 5) 维持保护气环境,将温度降至160°C以下,慢慢加入钯碳陶粒催化剂,所述钯碳陶粒 催化剂是将钯碳催化剂附着于多孔陶粒表面和微孔内而制得的; 6) 维持保护气环境,升温到280°C-290°C,保温120-240分钟; 7) 降低温度,并在产物处于液态时过滤除去反应产物中混有的催化剂,即制得歧化松 香。2. 如权利要求1所述的歧化松香制备方法,其特征在于,所述松节油和水的总质量是松 脂质量的〇. 5~0.7倍;所述的松节油与水的质量体积比为1:1~1: 3。3. 如权利要求1所述的歧化松香制备方法,其特征在于,所述松脂溶解过程中蒸发出来 的松节油和水蒸气由溶解器的冷凝器回收。4. 如权利要求1所述的歧化松香制备方法,其特征在于,所述澄清槽逸出的水和松节油 的蒸汽进入冷凝器回收,渣水混合物排出。5. 如权利要求1所述的歧化松香制备方法,其特征在于,所述蒸馏塔分二段,上塔段塔 顶蒸出松节油,松节油的蒸汽和水蒸气的混合气体由塔顶引出进入冷凝器,冷凝和冷却后 经油水分离器分离出水分,松节油再经盐滤器往除微量水分后即为松节油。6. 根据权利要求1所述的歧化松香制备方法,其特征在于:所述钯碳陶粒催化剂直径为 0.l-lmm〇7. 根据权利要求1所述的歧化松香制备方法,其特征在于:所述保护气为惰性气体或氮 气。8. 根据权利要求1所述的歧化松香制备方法,其特征在于:所述钯碳中,钯的重量百分 比含量为3%~5%。9. 根据权利要求1所述的歧化松香制备方法,其特征在于:步骤4)中,搅拌速度为300~ 500转/min。10. 根据权利要求1所述的歧化松香制备方法,其特征在于:所述步骤7 )中,温度降低 至 200 ~250°C。
【专利摘要】本发明公开了以钯碳为催化剂的歧化松香制备方法,包括:1)将松脂从沉降池输送到溶解器溶解,溶解的脂液进入澄清槽;2)通入保护气,溶解的脂液在澄清槽中静置,使脂液和水自行分层;3)澄清的脂液进入加热器预热至140℃?150℃,送往蒸馏塔;4)蒸馏后收集残留物即为松香;5)将松香输送到反应器,在保护气的环境下,反应器升温到250?270℃;6)维持保护气环境,将温度降至160℃以下,加入钯碳陶粒催化剂;7)维持保护气环境,升温到280℃?290℃;8)降低温度,过滤除去催化剂,即制得歧化松香。本发明提供歧化松香的制备方法减少了后期催化剂的用量,降低了生产成本,歧化松香酸值更高、颜色更浅,产率更高。
【IPC分类】B01J35/10, B01J23/44, C09F1/04
【公开号】CN105713522
【申请号】CN201610267027
【发明人】李林光
【申请人】容县自良宏旺松脂厂