一种无苯环保溶剂醋酸仲丁酯的合成方法_2

文档序号:8916071阅读:来源:国知局
r>[0041](2)醋酸10.9mol自醋酸缓冲罐经醋酸进料泵打出送入醋酸净化器,醋酸净化器内装有吸附剂以脱除金属阳离子,净化后的醋酸在流量计、流量调节阀控制下进入醋酸预热器,初期加热至75°C,末期至100°C,进入酯化反应器;
[0042](3)酯化反应器内装填酯化反应催化剂,所述催化剂的重量为22.4g,在催化剂,压力1.4MPaG,酯化反应温度初期70°C、末期100°C条件下,碳四烯烃与醋酸反应,生成醋酸仲丁酯1159.3g(9.98mol),碳四烯烃转化率为99.8% ;
[0043]所述催化剂为三氯化铈-丁酸钠组合催化剂;所述三氯化铈-丁酸钠组合催化剂由以下步骤制备:
[0044]A、在35°C下将三氯化铈0.3mol加入搅拌着的含有丁酸钠0.1mol的66ml乙醇溶液中,30分钟后,减压蒸发得到固体物质;
[0045]B、将步骤A所得固体物质用55ml异丙醇洗涤并在真空中干燥得固体84.6g,将所得固体进行X-射线衍射测试,其图谱在2 Θ角为11.87、17.60、18.40、19.72,20.50,21.88、22.61,22.98,23.98,24.59,25.35,27.13,29.81,30.31,31.31,31.99 和 40.56 处有衍射峰;
[0046]C、将步骤B所得固体粉碎,使其平均粒径约76微米,与254g微粉硅胶(微粉硅胶的粒径为llnm,其比表面积为300m2/g)充分混合后,使用169g瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵作为壁材经喷雾干燥后形成2_的颗粒物质,即得三氯化铈-丁酸钠组合催化剂;
[0047](4)步骤(3)所得醋酸仲丁酯粗品经过共沸精馏将醋酸、碳八烯烃分离,得到合格的精醋酸仲丁酯。
[0048]本发明所述的聚结器、碳四预热器、流量计、流量计调节阀、酯化反应器、醋酸缓冲罐、醋酸净化器、吸附剂、共沸精馏等皆为本领域常用的设备、材料或技术,本领域技术人员可按照设备各自的参数要求、技术要求进行操作。
[0049]本发明在研宄中惊奇的发现,三氯化铈与丁酸钠同时溶解于乙醇中形成了具有X-射线衍射特征的固体,该固体经微粉硅胶载体吸附后能够很均匀的分散开来,能够增加其表面积,进而增加了其催化面积,瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵成膜性好、透明度高有利于三氯化铈与丁酸钠的稳定性和催化作用的发挥。本发明所述的三氯化铈-丁酸钠组合催化剂不仅能很好的实现碳四烯烃与醋酸的酯化反应,使得碳四烯烃的转化率高达99.8%,而且三氯化铈-丁酸钠组合催化剂可重复使用。本发明与现有技术相比较,其有益效果如下:本发明采用三氯化铈-丁酸钠组合催化剂制备醋酸仲丁酯产品质量稳定,选择性好,适于工业化生产。
【附图说明】
[0050]图1本发明实施例1三氯化铈-丁酸钠组合催化剂的X-射线衍射图谱。
[0051]图2本发明实施例1三氯化铈-丁酸钠组合催化剂显微镜下形态图。
【具体实施方式】
[0052]下面通过【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明,但只是用于帮助理解本发明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明,不对本发明构成任何限制。
[0053]实施例1本发明所述无苯环保溶剂醋酸仲丁酯的合成方法
[0054]包括如下步骤:
[0055]I)碳四烯烃1mol自球罐区送入,经过聚结器分离明水后,送入碳四预热器,初期加热至75°C,末期至100°C,然后在流量计控制下进入酯化反应器;
[0056](2)醋酸10.9mol自醋酸缓冲罐经醋酸进料泵打出送入醋酸净化器,醋酸净化器内装有吸附剂以脱除金属阳离子,净化后的醋酸在流量计、流量调节阀控制下进入醋酸预热器,初期加热至75°C,末期至100°C,进入酯化反应器;
[0057](3)酯化反应器内装填酯化反应催化剂,所述催化剂的重量为22.4g,在催化剂,压力1.4MPaG,酯化反应温度初期70°C、末期100°C条件下,碳四烯烃与醋酸反应,生成醋酸仲丁酯1159.3g(9.98mol),碳四烯烃转化率为99.8% ;
[0058]所述催化剂为三氯化铈-丁酸钠组合催化剂;所述三氯化铈-丁酸钠组合催化剂由以下步骤制备:
[0059]A、在35°C下将三氯化铈0.3mol加入搅拌着的含有丁酸钠0.1mol的66ml乙醇溶液中,30分钟后,减压蒸发得到固体物质;
[0060]B、将步骤A所得固体物质用55ml异丙醇洗涤并在真空中干燥得固体84.6g,将所得固体进行X-射线衍射测试,其图谱在2 Θ角为11.87、17.60、18.40、19.72,20.50,21.88、22.61,22.98,23.98,24.59,25.35,27.13,29.81,30.31,31.31,31.99 和 40.56 处有衍射峰;
[0061 ] C、将步骤B所得固体粉碎,使其平均粒径约76微米,与254g微粉硅胶(微粉硅胶的粒径为llnm,其比表面积为300m2/g)充分混合后,使用169g瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵作为壁材经喷雾干燥后形成2_的颗粒物质,即得三氯化铈-丁酸钠组合催化剂;
[0062](4)步骤(3)所得醋酸仲丁酯粗品经过共沸精馏将醋酸、碳八烯烃分离,得到合格的精醋酸仲丁酯。
[0063]实施例2本发明所述无苯环保溶剂醋酸仲丁酯的合成方法
[0064]包括如下步骤:
[0065](I)碳四烯烃1mol自球罐区送入,经过聚结器分离明水后,送入碳四预热器,初期加热至75°C,末期至100°C,然后在流量计控制下进入酯化反应器;
[0066](2)醋酸10.Smol自醋酸缓冲罐经醋酸进料泵打出送入醋酸净化器,醋酸净化器内装有吸附剂以脱除金属阳离子,净化后的醋酸在流量计、流量调节阀控制下进入醋酸预热器,初期加热至75°C,末期至100°C,进入酯化反应器;
[0067](3)酯化反应器内装填酯化反应催化剂,所述催化剂的重为16.Sg,在催化剂,压力1.2MPaG,酯化反应温度初期70°C、末期100°C条件下,碳四烯烃与醋酸反应,生成醋酸仲丁酯1158.1g(9.96mol),碳四烯烃转化率为99.6% ;
[0068]所述催化剂为三氯化铈-丁酸钠组合催化剂;所述三氯化铈-丁酸钠组合催化剂由以下步骤制备:
[0069]A、在35°C下将三氯化铈0.3mol加入搅拌着的含有丁酸钠0.1mol的55ml乙醇溶液中,30分钟后,减压蒸发得到固体物质;
[0070]B、将步骤A所得固体物质用44ml异丙醇洗涤并在真空中干燥得固体80.6g,将所得固体进行X-射线衍射测试,其图谱在2 Θ角为11.85、17.58、18.39、19.70,20.48,21.86、22.59,22.96,23.96,24.57,25.33,27.11,29.79,30.29,31.29,31.97 和 40.54 处有衍射峰;
[0071]C、将步骤B所得固体粉碎,使其平均粒径约76微米,与161.2g微粉硅胶(微粉硅胶的粒径为7nm,其比表面积为200m2/g)充分混合后,使用85g瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵作为壁材经喷雾干燥后形成2_的颗粒物质,即得三氯化铈-丁酸钠组合催化剂;
[0072](4)步骤(3)所得醋酸仲丁酯粗品经过共沸精馏将醋酸、碳八烯烃分离,得到合格的精醋酸仲丁酯。
[0073]实施例3本发明所述无苯环保溶剂醋酸仲丁酯的合成方法
[0074]包括如下步骤:
[0075](I)碳四烯烃1mol自球罐区送入,经过聚结器分离明水后,送入碳四预热器,初期加热至75°C,末期至100°C,然后在流量计控制下进入酯化反应器;
[0076](2)醋酸Ilmol自醋酸缓冲罐经醋酸进料泵打出送入醋酸净化器,醋酸净化器内装有吸附剂以脱除金属阳离子,净化后的醋酸在流量计、流量调节阀控制下进入醋酸预热器,初期加热至75°C,末期至100°C,进入酯化反应器;
[0077](3)酯化反应器内装填酯化反应催化剂,所述催化剂的重为28g,在催化剂,压力
1.7MPaG,酯化反应温度初期70°C、末期100°C条件下,碳四烯烃与醋酸反应,生成醋酸仲丁酯1155.7g(9.95mol),碳四烯烃转化率为99.5% ;
[0078]所述催化剂为三氯化铈-丁酸钠组合催化剂;所述三氯化铈-丁酸钠组合催化剂由以下步骤制备:
[0079]A、在35°C下将三氯化铈0.3mol加入搅拌着的含有丁酸钠0.1mol的77ml乙醇溶液中,30分钟后,减压蒸发得到固体物质;
[0080]B、将步骤A所得固体物质用66ml异丙醇洗涤并在真空中干燥得固体83.8g,将所得固体进行X-射线衍射测试,其图谱在2 Θ角为11.87、17.60、18.40、19.72,20.50,21.88、22.61,22.98,23.98,24.59,25.35,27.13,29.81,30.31,31.31,31.99 和 40.56 处有衍射峰;
[0081 ] C、将步骤B所得固体粉碎,使其平均粒径约76微米,与335g微粉硅胶(微粉硅胶的粒径为16nm,其比表面积为400m2/g)充分混合后,使用251g瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵作为壁材经喷雾干燥后形成2_的颗粒物质,即得三氯化铈-丁酸钠组合催化剂;
[0082](4)步骤(3)所得醋酸仲丁酯粗品经过共沸精馏将醋酸、碳八烯烃分离,得到合格的精醋酸仲丁酯。
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