[發(fā)明專利]丁二酸二異丙酯的間歇制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710043819.6
• 申請日: 2007-07-13
• 公開（公告）號: CN101092358A
• 公開（公告）日: 2007-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高云鶴;孫松良
• 申請（專利權(quán)）人: 上海天擇科技發(fā)展有限公司;高云鶴;孫松良
• 主分類號: C07C69/40
• 分類號: C07C69/40;C07C67/08
• 代理公司: 上海世貿(mào)專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 葉克英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及丁二酸二異丙酯的制備方法。

背景技術(shù)

丁二酸二異丙酯是一種有機(jī)合成中間體，是合成吡咯并吡咯二酮類高級有機(jī)顏料的主要原料，還用作氣相色譜的固定液。

目前，直接合成丁二酸二異丙酯的方法少有報(bào)道。EP844,231、EP728,731、U.SP4,795,824報(bào)道了由馬來酸酐與烷基醇(如甲醇和乙醇)經(jīng)過多次催化酯化生成馬來酸二烷基酯，再催化加氫變成丁二酸二異丙酯的方法。

間歇批量生產(chǎn)，多采用傳統(tǒng)的酯化工藝，即以丁二酸和異丙醇為原料，在酸性條件下，常壓催化合成，其酯化反應(yīng)分兩步進(jìn)行：

HOOC-(CH₂)₂-COOH+HOCH(CH₃)₂→HOOC-(CH₂)₂COOCH(CH₃)₂+H₂O

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由于異丙醇是非正構(gòu)和非線性的仲醇，其空間效應(yīng)較大，酯化反應(yīng)速率比伯醇(如甲醇和乙醇)類要小得多；生成二元酯的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，除非采用有效的措施，及時(shí)除去水，否則二元酯的含量最多為95％(mole)，必有相應(yīng)數(shù)量的單酯存在。

目前的生產(chǎn)方法，為了提高酯化率，必須間歇地向酯化反應(yīng)釜內(nèi)加入無水異丙醇，同時(shí)生成更多的含水異丙醇，必須在至少由兩個(gè)塔組成的分餾回收系統(tǒng)內(nèi)，才能夠?qū)⒑惐挤逐s為無水異丙醇，再返回酯化，從而設(shè)備多，投資大，物耗和能耗較大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種丁二酸二異丙酯的間歇制備方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷。

本發(fā)明的方法包括如下步驟：

(1)將丁二酸、異丙醇、催化劑和脫水劑加入帶有分餾塔頂部設(shè)有冷凝器和分水器的酯化反應(yīng)釜，加熱至反應(yīng)釜溫度為82～84℃，冷凝器汽相溫度為76～77℃，在回流下，進(jìn)行酯化反應(yīng)，在分水器無水分出后，提高反應(yīng)釜溫度為90～100℃，冷凝器汽相溫度為大于77℃，回收反應(yīng)器中的脫水劑和過量的異丙醇，然后將酯化反應(yīng)生成的粗酯進(jìn)行后處理和精制，并收集前餾分；

所說的催化劑為重量濃度98％的硫酸；

所說的脫水劑為甲苯；

丁二酸∶異丙醇＝14～20∶25～35，重量比；

丁二酸∶催化劑＝14～20∶0.21～0.61，重量比；

丁二酸∶脫水劑＝14～20∶7.0～10.0，重量比；

(2)將步驟(1)回收的脫水劑和過量的異丙醇以及新的丁二酸、異丙醇、催化劑和脫水劑加入所說的反應(yīng)器，加熱至反應(yīng)釜溫度為82～84℃，冷凝器汽相溫度為76～77℃，在分水器出現(xiàn)分水后，將步驟(1)的前餾分滴加入反應(yīng)器，滴加時(shí)間為0.5～1.5小時(shí)；

丁二酸∶異丙醇＝14～20∶15～24，重量比；

丁二酸∶催化劑＝14～20∶0.21～0.61，重量比；

丁二酸∶脫水劑＝14～20∶0.2～2.5，重量比；

丁二酸∶脫水劑和過量的異丙醇＝14～20∶10～19.3，重量比；

(3)加熱反應(yīng)釜維持釜溫度為83～90℃，冷凝器汽相溫度為76～77℃，在回流下進(jìn)行酯化反應(yīng)，并同時(shí)通過冷凝器和分水器進(jìn)行分水，直至無水分出，反應(yīng)結(jié)束；

(4)提高反應(yīng)釜溫度為90～100℃，冷凝器汽相溫度大于77℃；回收反應(yīng)器中的脫水劑和過量的異丙醇；

(5)然后將酯化反應(yīng)生成的粗酯進(jìn)行后處理和精制，獲得產(chǎn)品丁二酸二異丙酯，并收集前餾分。

以氣相色譜法測定含量，GB606-88卡爾費(fèi)休法測定水份，結(jié)果如下：