一種十二烷二酸二異辛酯的精制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種十二烷二酸二異辛酯的精制方法,采用有機溶劑稀釋十二烷二酸二異辛酯粗產(chǎn)品,并與相對緩和的堿液混勻,緩解了酯類與堿液的乳化現(xiàn)象,減少了靜置分層時間和粗產(chǎn)品損耗,有效地降低了產(chǎn)品的酸值,提高了產(chǎn)品的純度與收率。該方法工藝和設備簡單,有機溶劑可回收利用,收率高,適合大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說明】一種十二烷二酸二異辛酯的精制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及有機化工領域酯類的精制方法,特別涉及一種十二烷二酸二異辛酯的精制方法。
【背景技術】
[0002]十二烷二酸二異辛酯是一種新型酯類合成基礎油,具有粘度指數(shù)高、閃點高、傾點低、低溫流動性好、更寬的工作溫度范圍、蒸發(fā)損失小、高溫穩(wěn)定性好、氧化穩(wěn)定性好、殘?zhí)可佟櫥阅軆?yōu)異、毒性極低、環(huán)保、生物降解性能好等優(yōu)點,已成為噴氣式飛機最主要的航空基礎油,并且在短時間內(nèi)占有不可替代的地位,目前我國主要依賴進口。如今酯類合成油應用領域已經(jīng)擴大到精密儀器儀表油、合成壓縮機油、汽車發(fā)動機油、船用發(fā)動機油、液壓油、齒輪油、金屬加工油劑和合成潤滑酯等領域,另外該類合成酯還可以作為氣相色譜的固定液、有機合成中間體和塑料的韌化劑及低溫增塑劑。目前市場應用的酯類合成基礎油多是由十個碳以下二元酸合成的酯類,而十個碳以上的二元酸合成的酯類基礎油卻較少見。
[0003]目前所制備的十二烷二酸二異辛酯粗產(chǎn)品含有微量沒有完全反應的十二烷二酸、極少量的酸性催化劑和其它酸性物質,導致產(chǎn)品的酸值偏高。工業(yè)上生產(chǎn)鄰苯二甲酸二辛酯、癸二酸二異辛酯和季戊四醇酯時,通常采用碳酸鈉或氫氧化鈉溶液中和粗產(chǎn)品中的酸性物質,生成可溶性鈉鹽和酯,然后水洗酯層至中性,減壓蒸餾脫醇,脫色,最后獲得精制產(chǎn)品。采用傳統(tǒng)堿洗工藝清洗十二烷二酸二異辛酯粗產(chǎn)品時,發(fā)現(xiàn)粗產(chǎn)品和堿液很容易乳化,靜止分層時間少則2天,多則I周,粗產(chǎn)品酸值降低也不理想,還損失部分粗產(chǎn)品,降低了產(chǎn)品收率。本發(fā)明開發(fā)出一種新型堿性工藝,緩解了酯類與堿液的乳化現(xiàn)象,減少了靜置分層時間和粗產(chǎn)品的消耗,有效地 降低了產(chǎn)品的酸值,提高了產(chǎn)品的純度與收率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決上述技術問題,本發(fā)明提供了一種十二烷二酸二異辛酯的精制方法,以提高收率及產(chǎn)品純度。
[0005]為達到上述目的,本發(fā)明的技術方案如下:
[0006]一種十二烷二酸二異辛酯的精制方法,包括以下步驟:
[0007]A、以固體超強酸S042_ / ZrO2-TiO2為催化劑,采用十二烷二酸與異辛醇制備十二烷二酸二異辛酯粗產(chǎn)品,酸值為2-60mgK0H / g,含量為65-85% ;
[0008]B、將有機溶劑和來自步驟A的粗產(chǎn)品按照(0.1-5.0): I的體積比均勻混合后,再與質量濃度為0.1-55.0 %的堿液攪拌均勻,靜置分層0.3-5.0h,分出粗產(chǎn)品層;
[0009]C、在真空狀態(tài)下,控制溫度在30-200°C,減壓蒸餾來自步驟B的粗產(chǎn)品,除去多余的異辛醇和有機溶劑,獲得高純的十二烷二酸二異辛酯。
[0010]其中:步驟B中所述的有機溶劑是石油醚、甲醇、甲苯、四氯化碳、乙醇、乙酸乙酯、二氯甲烷中的任一種或兩種以上的組合。
[0011]其中:步驟B中所述的堿液是磷酸氫二鈉溶液、碳酸鈉溶液、醋酸鈉溶液、氨水溶液、碳酸氫鈉溶液、碳酸銨溶液中的任一種或兩種以上的組合。
[0012]其中:步驟B中所述的堿液與粗產(chǎn)品的體積比為(0.2-5.0): I。
[0013]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點:通過引入有機溶劑,稀釋了粗產(chǎn)品有機相,減小了有機相的密度,使其更容易分層,縮短了靜置分層時間;選用了相對緩和的堿液,緩解了酯類與堿液的乳化現(xiàn)象;有效地降低了產(chǎn)品的酸值,減少了產(chǎn)品的損耗,提高了產(chǎn)品的純度與收率。該方法工藝和設備簡單,有機溶劑可回收利用,收率高,適合大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。
[0015]圖1為一種十二烷二酸二異辛酯的精制工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0016]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,該實施例僅用于解釋本發(fā)明, 并不構成對本發(fā)明保護范圍的限定。
[0017]如圖1示出了本發(fā)明提供的一種十二烷二酸二異辛酯的精制工藝流程的【具體實施方式】,包括以下步驟:
[0018]A、以固體超強酸S042_ / ZrO2-TiO2為催化劑,采用十二烷二酸與異辛醇制備十二烷二酸二異辛酯粗產(chǎn)品,酸值為2-60mgK0H / g,含量為65-85% ;
[0019]B、將有機溶劑和來自步驟A的粗產(chǎn)品按照(0.1-5.0): I的體積比混勻,再與質量濃度0.1-55.0 %的堿液攪拌均勻,靜置分層0.3-5.0h,分出粗產(chǎn)品層;
[0020]C、在真空狀態(tài)下,控制溫度在30-200°C,減壓蒸餾來自步驟B的粗產(chǎn)品,除去多余的異辛醇和有機溶劑,獲得高純的十二烷二酸二異辛酯。
[0021]本發(fā)明優(yōu)選步驟B中所述的有機溶劑是石油醚、甲苯、四氯化碳、乙醇、乙酸乙酯、二氯甲烷中的任一種或兩種以上的組合;優(yōu)選步驟B中所述的堿液是磷酸氫二鈉溶液、碳酸鈉溶液、醋酸鈉溶液、氨水溶液、碳酸氫鈉溶液、碳酸銨溶液中的任一種或兩種以上的組合;堿液與粗產(chǎn)品的體積比為(0.2-5.0):1。
[0022]實施例一:
[0023]在250ml三口燒瓶中,依次加入50ml十二烷二酸二異辛酯粗產(chǎn)品、50ml乙醇和100ml碳酸氫鈉飽和溶液,攪拌均勻后,轉移至250ml分液漏斗中靜置15min,分出油層;在負壓(-0.096)~(-0.099)MPa和150°C下,減壓蒸餾粗產(chǎn)品30min,產(chǎn)品的酸值由14.82mgK0H / g 降至 0.27mgK0H / g,酯含量由 70.02% 提高至 97.28%。
[0024]實施例二:
[0025]在250ml三口燒瓶中,依次加入50ml十二烷二酸二異辛酯粗產(chǎn)品、50ml甲醇和50ml質量濃度為5%的碳酸鈉溶液,攪拌均勻后,轉移至250ml分液漏斗中靜置20min,分出油層;在負壓(-0.096)~(-0.099)MPa和160°C下,減壓蒸餾粗產(chǎn)品25min,產(chǎn)品的酸值由33.1OmgKOH / g 降至 0.09mgK0H / g,酯含量由 70.67% 提高至 98.35%。
[0026]實施例三:[0027]在250ml三口燒瓶中,依次加入50ml十二烷二酸二異辛酯粗產(chǎn)品、100ml石油醚和50ml質量濃度為5%的醋酸鈉溶液,攪拌均勻后,轉移至250ml分液漏斗中靜置18min,分出油層;在負壓(-0.096)~(-0.099)MPa和180°C下,減壓蒸餾粗產(chǎn)品20min,產(chǎn)品的酸值由 26.32mgK0H / g 降至 0.37mgK0H / g,酯含量由 74.65% 提高至 97.10%。
[0028]實施例四:
[0029]在500ml三口燒瓶中,依次加入50ml十二烷二酸二異辛酯粗產(chǎn)品、50ml甲醇和125ml質量濃度為I %的磷酸氫二鈉溶液,攪拌均勻后,轉移至500ml分液漏斗中靜置80min,分出油層;在負壓(-0.096)~(-0.099)MPa 140°C下,減壓蒸餾粗產(chǎn)品40min,產(chǎn)品的酸值由59.42mgK0H / g降至0.45mgK0H / g,酯含量由79.39%提高至97.50%。
[0030]實施例五:
[0031]在500ml三口燒瓶中,依次加入50ml十二烷二酸二異辛酯粗產(chǎn)品、100ml乙醇和100ml碳酸銨飽和溶液,攪拌均勻后,轉移至500ml分液漏斗中靜置30min,分出油層;在負壓(-0.096)~(-0.099)MPa和170°C下,減壓蒸餾粗產(chǎn)品30min,產(chǎn)品的酸值由40.50mgK0H / g 降至 0.2 ImgKOH / g,酯含量由 76.45% 提高至 98.10%。
[0032]實施例六:
[0033]在250ml三口燒瓶中,依次加入50ml十二烷二酸二異辛酯粗產(chǎn)品、50ml乙醇和25ml質量濃度為6%的碳酸氫鈉溶液,攪拌均勻后,轉移至250ml分液漏斗中靜置20min,分出油層;在負壓(-0.096)~(-0.099)MPa和130°C下,減壓蒸餾粗產(chǎn)品60min,產(chǎn)品的酸值由 5.80mgK0H / g 降至 0.15mgK0H / g,酯含量由 83.06% 提高至 98.45%。
[0034]對所公開的實施例的上述`說明,使本領域專業(yè)技術人員能夠實現(xiàn)或使用本發(fā)明。對上述實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權利要求】
1.一種十二烷二酸二異辛酯的精制方法,其特征在于,包括以下步驟: A、以固體超強酸S042_/ ZrO2-TiO2S催化劑,采用十二烷二酸與異辛醇制備十二烷二酸二異辛酯粗產(chǎn)品,酸值為2-60mgK0H / g,含量為65-85% ; B、將有機溶劑和來自步驟A的粗產(chǎn)品按照(0.1-5.0): I的體積比均勻混合后,再與質量濃度為0.1-55.0 %的堿液攪拌均勻,靜置分層0.3-5.0h,分出粗產(chǎn)品層; C、在真空狀態(tài)下,控制溫度在30-200°C,減壓蒸餾來自步驟B的粗產(chǎn)品,除去多余的異辛醇和有機溶劑,獲得高純的十二烷二酸二異辛酯。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種十二烷二酸二異辛酯的精制方法,其特征在于:步驟B中所述的有機溶劑是石油醚、甲醇、甲苯、四氯化碳、乙醇、乙酸乙酯、二氯甲烷中的任一種或兩種以上的組合。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種十二烷二酸二異辛酯的精制方法,其特征在于:步驟B中所述的堿液是磷酸氫二鈉溶液、碳酸鈉溶液、醋酸鈉溶液、氨水溶液、碳酸氫鈉溶液、碳酸銨溶液中的任一種或兩種以上的組合。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種十二烷二酸二異辛酯的精制方法,其特征在于:步驟B中所述的堿液與粗產(chǎn)品的體積比為(0.2`-5.0): I。
【文檔編號】C07C67/62GK103755563SQ201410041368
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月25日 優(yōu)先權日:2014年1月25日
【發(fā)明者】姚明忠, 徐吉上, 胡錦猛 申請人:南通眾誠生物技術有限公司