[發明專利]一種乙二醇銻的制備方法

有效

• 申請號: 201310018461.7
• 申請日: 2013-01-18
• 公開（公告）號: CN103044200A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 王晶;楊第武;彭蛟龍
• 申請（專利權）人: 湖南辰州礦業股份有限公司
• 主分類號: C07C31/28
• 分類號: C07C31/28;C07C29/70
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 魏娟

技術領域

本發明涉及一種乙二醇銻的制備方法，屬于催化劑合成領域。

背景技術

乙二醇銻，化學式Sb₂(OCH₂CH₂O)₃，相對分子量423.5，理論銻含量57.5%。其主要用途是作為一種在聚酯（PET）生產過程中所使用的一種新型催化劑，在聚酯縮聚反應過程中，能把反應物的相關官能團激活，促進反應進行，用于聚酯生產的瓶級切片、紡織切片和膜級切片等。由于乙二醇銻雜質含量少，易溶于乙二醇，無毒性，其性能優于三氧化二銻和醋酸銻。目前，全球聚酯的年產能已經超過8000萬噸，全球用于催化劑的銻消耗量超過18000噸，乙二醇銻市場前景良好。

乙二醇銻是20世紀50年代末期開發出來的，在90年代后逐漸得到推廣使用。生產乙二醇銻的方法有三氧化二銻法（1958年-L.Ferdinand）、醋酸銻法（1973年-美國F.L.Otto）、乙醇銻法（1965年-R.C.Mehrot?ra）及三氯化銻法（1997年，日本田中義雄）四種。其中以三氧化二銻法使用較為普遍，一般按Sb₂O₃∶HOCH₂CH₂OH約1∶6(質量比)投料,160℃～190℃常壓反應,除去反應生成的水，經脫色除雜、熱過濾、冷卻結晶、甩干洗滌及烘干七個工序得到產品，反應約需20小時以上。該方法生產的產品溶解度不夠，b值往往在4.0以上，L值在90以下。

發明內容

本發明的目的是在于提供一種反應時間短、流程短、成本低的乙二醇銻的制備方法，該方法制得的乙二醇銻銻含量高、色質好，可廣泛工業化生產。

本發明提供了一種乙二醇銻的制備方法，該方法是將三氧化二銻和乙二醇按質量比為1:4～7投入到密閉反應釜中，在壓力為-0.05～-0.07MPa下，加熱到120～150℃反應1～3h；反應完成后，添加活性炭脫色除雜15～30min；除雜后的反應液過200～400目濾網后得到料液；將料液冷卻至35～25℃結晶；結晶得到的晶體在800～1200轉/min的離心機中離心甩干15～25min，即得；所述的反應經過回流采出分離沸騰的乙二醇和水蒸汽的混合物，采出水量150～300kg/噸Sb₂O₃；離心甩干后的晶體中銻含量不少于56%。

本發明方法中三氧化二銻和乙二醇按質量比優選為1:7。

所述的活性炭為767型針形活性炭，用量為2～6kg/噸Sb₂O₃。

本發明方法中反應壓力優選為-0.05～-0.06MPa。

所述的回流采出是控制好冷卻塔塔頂溫度在60～100℃，分離反應過程中沸騰揮發出來的乙二醇與水蒸汽的混合物，使乙二醇回流至反應釜，水蒸汽通過冷凝器冷凝后采出，采出水中乙二醇的含量不大于2%。

本發明方法中將離心機甩出的母液經過140～175℃下真空度在-0.05～-0.08MPa之間蒸餾處理，回收乙二醇。

本發明優選的制備方法是將三氧化二銻和乙二醇按質量比為1:7投入到密閉反應釜中，在壓力為-0.05～-0.06MPa下，通過蒸汽加熱到120～150℃，反應1～3h；反應完成后，添加量為2～6kg/噸Sb₂O₃的767型針形活性炭脫色除雜15～30min；將除雜后的反應液過200～400目濾網得到料液；將料液冷卻至35～25℃結晶；結晶得到的晶體在800～1200轉/min的離心機中甩干15～25min，即得；所述的反應采用回流采出分離沸騰的乙二醇和水蒸汽的混合物，采出水量150～300kg/噸Sb₂O₃；離心甩干后的晶體中銻含量不少于56%。

本發明生產乙二醇銻的具體方法：

1）脫水醇化反應

將三氧化二銻和乙二醇按重量1:4～7比例投入到密閉反應釜中，開啟攪拌、抽真空和蒸汽加熱，升溫到120～150℃，真空度-0.05～-0.07MPa，反應1～3小時完成，采出水量控制在150～300kg/噸Sb₂O₃；

通過回流采出分離沸騰的乙二醇和水蒸汽，排出反應生成的水，塔頂溫度60～100℃，采出量150～300kg/噸Sb₂O₃，反應物料的顏色由乳白→灰→黑→清亮透明；

2）除雜過濾