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仲辛醇系蓖麻油堿裂解制癸二酸的副產品, 可用作硝基噴漆、瓷漆的溶劑, 以改善延展性、光澤性和流動性;用作纖維潤濕劑、除沫劑、高檔潤滑油的添加劑;也用于合成增塑劑、表面活性劑、農藥乳化劑、香料以及用來調整脲醛樹脂的粘度,是一種重要的化工原料。
有機合成原料,可用于制鄰苯二甲酸二仲辛酯增塑劑,也用于合成纖維油劑,農藥乳化劑以及煤礦用浮選劑和溶劑等。
傳統生產工藝中仲辛醇是由蓖麻油水解制癸二酸的副產物,即將蓖麻油催化水解或加堿皂化生成蓖麻油酸,加入甲酚作為稀釋劑于260~280℃加堿常壓裂解,得到癸二酸,同時得到副產物仲辛醇。但該生產工藝比較復雜,有機溶劑甲酚有毒,對環境造成較大污染,同時嚴重腐蝕生產設備。
將工業仲辛醇及一定量的催化劑加入磁力攪拌高壓反應釜中, 蓋好高壓釜。用氮氣置換空氣三次,再用氫氣置換一次, 然后充入氫氣至所需壓力。在攪拌下將高壓釜加熱至所需反應溫度, 反應開始后氫氣壓力下降, 再通入氫氣至所需壓力。繼續反應直至料液不再吸收氫氣為止, 反應結束。冷卻, 放出過剩的壓力。取出物料, 常壓分餾。
利用催化加氫法生產高純度仲辛醇, 其最佳工藝條件為:反應溫度90 ~ 100 ℃, 反應壓力1 .0 ~2 .0MPa , 催化劑用量為物料的1 .0 %左右。該工藝是一種高效清潔工藝, 工藝簡單, 產品質量好, 經工業裝置放大后, 仲辛醇純度達99 .5 %以上。
將皂化處理后的蓖麻油(蓖麻油酸)中加入一定量作為稀釋劑的離子液體及一定量的氫氧化鈉溶液(6mol/L),在一定溫度下進行堿裂解反應一定時間,揮發物經冷凝后即得到仲辛醇。優化條件是:裂解溫度為300℃、裂解時間為90min、蓖麻油酸與稀釋劑離子液體的質量比為1∶1、蓖麻油酸與NaOH 溶液(6,mol/L)的質量比為1∶1.5.該條件下仲辛醇產率為28.2%。
在優化條件下離子液體回收率在80%左右,利用回收的離子液體進行裂解反應仍可以重復裂解實驗,且對實驗產率不產生影響。
己酸乙酯是白酒調香的主要香料, 隨著酒用香精產量的增加,己酸乙酯的需量也將與日俱增。己酸可由仲辛醇氧化得到,然后再進行醋化即可得到己酸乙酯,反應方程式如下:
1.1 粗仲辛醇的處理
將生產癸二酸的付產品粗仲辛醇用5% NaOH溶液洗滌, 以洗去甲酚等有機雜質,再用水洗滌二次, 分去水層。用氣相色譜分析粗仲辛醇含量為87 % 左右。如經過蒸餾, 收集餾份B.P.177 一178 ℃,含量提高到92 %左右。
1.2 仲辛醇的氧化
用65 %月HNO3作為氧化劑與仲辛醇反應, 發現仲辛醇與硝酸的摩爾比1:4較適合, 將HNO3滴加到辛醇中反應迅速進行。以滴加速度控制反應溫度在80 ℃左右。滴加完后,在80℃下保溫1.5 小時(尾氣幾乎不再發生),分去未反應的有機相, 用堿液中和到堿性, 然后再分出有機雜質。用鹽酸中和到PH = 2一3 ,此時從水層中析出粗己酸( 內含戊酸、庚酸)。
粗己酸經干燥后再減壓蒸餾, 取餾份86 一96℃/ 933Pa ,經過蒸餾后產品的色質有了改善。
1.3 己酸乙酯化
將己酸和無水乙醇及濃硫酸按1:3 :0 .1的摩爾比裝入反應瓶中回流5小時, 分出酯層用5%的Na2CO3溶液洗滌, 再用飽和食盆水洗后經無水Na2SO4干燥, 減壓蒸餾收集50一60 ℃/666 .61 Pa 餾份, 收率在7 3% 左右。
將40g鄰苯二甲酸酐加熱至135℃熔化,然后加入l70g仲辛醇,攪拌混勻,再加入適量98%硫酸催化劑,在真空度0.053一0.08MPa、溫度140—150℃下進行酯化反應8h。降溫后,將粗酯用碳酸鈉溶液中和、水洗,減壓回收未反應的仲辛醇,然后收集227—234℃(0.667kPa)的餾分,即鄰苯二甲酸二仲卒酯。
存于陰涼、通風倉間內。遠離火種、熱源。防止陽光直射。保持容器密封。應與氧化劑、酸類分開存放。分裝和搬運作業要注意個人防護。搬運時要輕裝輕卸,防止包裝及容器損壞。
疏散泄漏污染區人員至安全區,禁止無關人員進入污染區,切斷火源。應急處理人員戴自給式呼吸器,穿一般消防防護服。在確保安全情況下堵漏。用砂土或其他不燃性吸附劑混合吸收,然后收集轉移至安全地帶。也可以用不燃性分散劑制成的乳液刷洗,經稀釋的洗液放入廢水系統。如大量泄漏,利用圍堤收容,然后收集、轉移、回收或無害處理后廢棄。
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