[發明專利]一種合成丁二醇醚的方法

有效

• 申請號: 200810031394.1
• 申請日: 2008-05-21
• 公開（公告）號: CN101279897A
• 公開（公告）日: 2008-10-08
• 發明（設計）人: 李華;王偉;林榕偉;何馳劍;伍小駒;高計皂
• 申請（專利權）人: 湖南長嶺石化科技開發有限公司;林榕偉
• 主分類號: C07C43/10
• 分類號: C07C43/10;C07C43/11;C07C41/03
• 代理公司: 岳陽市大正專利事務所
• 代理人: 皮維華

一、技術領域

本發明涉及一種合成丁二醇醚的方法，特別是涉及一種由混合C4烴一步合成丁二醇醚的方法。

二、背景技術

由于丁二醇醚的化學結構上有兩個具有強溶解能力的基團--醚鍵和羥基，前者具有親油性，可溶解憎水性化合物；后者有親水性，可溶解水溶性化合物，因此是性能優良的通用性溶劑。其主要用作工業溶劑，在涂料、清洗、印刷、皮革等方面都有廣泛的應用。

目前生產丁二醇醚主要采用兩步法：第一步生成環氧丁烷，第二步環氧丁烷與醇醚化生成丁二醇醚。世界上環氧丁烷目前幾乎都是采用氯醇法和共氧化法生產。采用氯醇法合成環氧丁烷時，設備腐蝕嚴重，消耗大量的Cl₂，并且產生大量含CaCl₂和有機氯化物的廢水、廢渣，對環境造成了極大污染。而且生產裝置要求建在有氯氣資源和排污條件的地方，對生產地點要求比較嚴格。采用共氧化法合成環氧丁烷時，流程長，投資大。因此，現有環氧丁烷的兩種生產方法要么污染嚴重，要么投資大，成本高，從而在原料上限制了丁二醇醚的合成和生產。

USP6,239,315提出采用含鈦、釩、鉻、錫分子篩作環氧化催化劑與固體烷基化催化劑組合催化混合丁烯合成丁二醇醚，但該催化劑制備復雜，反應溫度苛刻，要求控制在0℃附近，否則易產生大量的副產物。而丁烯環氧化是強放熱過程，將反應溫度控制在0℃附近，需要大量的能耗，因而造成合成丁二醇醚工藝繁雜、反應條件苛刻、產品選擇性低、能耗高，無法進行工業化實際生產應用。

三、發明內容

本發明的目的是提出一種過程簡單、產品選擇性高，且環境友好、容易實現的合成丁二醇醚的方法，。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：一種合成丁二醇醚的方法，其特征在于：摩爾比為(1～60)∶(0.5～10)∶1的醇、含有C4烯烴的混合C4烴和雙氧水在裝有催化劑的反應器內，混合C4烴和雙氧水發生環氧化反應，生成的環氧丁烷進一步與醇發生醚化反應，得到丁二醇醚，所述的反應條件是反應溫度0℃～200℃，反應壓力0.5～8.5Mpa，液體空速0.1～65h^-1。

所述醇的分子式是C_nH_2n+1OH，式中n≥1，優選甲醇、乙醇、丁醇等低碳醇。

本發明采用的含有C4烯烴的混合C4烴，可以是來自煉廠的混合C4烴、烷基化反應后的混合C4烴、用于生產聚丁烯和聚異丁烯后的混合C4烴、用于生產甲基叔丁基醚后的混合C4烴、用于生產烷基酚后的混合C4烴、用于生產仲丁醇后的混合C4烴等。

本發明反應器可以是管道連續反應器，或者是固定床反應器，或者是淤漿床反應器，或者是釜式間歇反應器，或者是流化床反應器，或者是它們的組合。

本發明中采用的催化劑可以是鈦硅分子篩或改性鈦硅分子篩；也可以是鈦硅分子篩或改性鈦硅分子篩與堿、醇鈉、醇鉀中的一種或幾種的混合物；其中醇鈉或醇鉀可以是甲醇鈉或甲醇鉀、乙醇鈉或乙醇鉀、丁醇鈉或丁醇鉀等有機醇鈉或有機醇鉀；還可以是鈦硅分子篩或改性鈦硅分子篩與酸的混合物。

本發明中的反應包括環氧化反應和醚化反應：含有C4烯烴的混合C4烴首先與雙氧水發生環氧化反應，生成環氧丁烷，環氧丁烷不需分離直接進一步與醇發生醚化反應，生成丁二醇醚。為了使這兩種反應更充分地進行，獲得更多的丁二醇醚，可選用兩個串聯的反應器。

所述反應器可以是一個反應器，也可以是兩個分開的反應器，第二個反應器的反應溫度、反應壓力可以與第一個反應器相同，也可以不同。第二個反應器的反應溫度0℃～200℃，反應壓力0.5～8.5Mpa，從第一個反應器出來的混合物料的進料空速為0.1～65h^-1。

所述第二個反應器的催化劑可以是鈦硅分子篩、改性鈦硅分子篩、堿、醇鈉、醇鉀中的一種或幾種的混合物；鈦硅分子篩、改性鈦硅分子篩、酸中的一種或幾種的混合物。第二個反應器的催化劑和第一個反應器的催化劑可以相同，也可以不同，

本發明是由混合C4烴一步合成丁二醇醚，既改進了現有生產環氧丁烷工藝復雜、成本高、設備腐蝕嚴重、排放有害物資等缺陷，又省去了環氧丁烷分離、提純和精制等過程，直接將反應混合物進行醚化，整個過程簡單、無污染，丁二醇醚的選擇性高。

四、具體實施方式：

下面結合具體實施例對本發明作進一步的說明：

實施例1：