[發明專利]一種烷基水楊酸鹽的制備方法

有效

• 申請號: 201310114237.8
• 申請日: 2013-04-03
• 公開（公告）號: CN104098466A
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發明（設計）人: 梁依經;管飛;劉玉峰;伏喜勝;姚文釗
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C07C65/05
• 分類號: C07C65/05;C07C51/353;C07C51/41
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 劉東暉

（一）技術領域

本發明涉及一種烷基水楊酸鹽的制備方法。屬于潤滑油添加劑技術領域。

（二）背景技術

烷基水楊酸的堿土金屬鹽具有優異的高溫清凈性能，作用潤滑油添加劑被廣泛應用，其制備過程主要分兩個步驟：烷基水楊酸的制備，烷基水楊酸的堿性化（或高堿度化）。其中烷基水楊酸的堿性化（或高堿度化）過程是已知的。其中烷基水楊酸的傳統制備方法如下：以苯酚和烯烴為原料，通過烷基化反應制得烷基苯酚，再經過中和反應轉化成烷基酚鈉，然后通過Kolbe-Schmitt反應使烷基酚鈉羧基化得到烷基水楊酸鈉，經酸化得到烷基水楊酸，再經過中和反應和高堿度化反應制得烷基水楊酸鹽。專利EP370555、UK586461和CN95108813.0均報道了通過上述傳統Kolbe-Schmitt流程來制備烷基水楊酸鹽。此流程中存在的問題是：在苯酚烷基化后得到的烷基酚中，存在長鏈烷基位于鄰位和對位兩種情況，通常比例約為1：1，而鄰位烷基苯酚活性較低，在Kolbe-Schmitt反應中很難被羧基化，因而最終烷基苯酚總量中僅有約70%通常轉化為烷基水楊酸，這將直接導致原料烯烴利用率降低，因而使生產成本居高不下；烷基酚不能完全轉化為烷基水楊酸，因此在最終產物中約有30%的游離烷基酚存在，這不僅會使產品顏色過深，而且嚴重影響了產品的其它使用性能。

解決這一問題的一種方法是以水楊酸烷基酯（例如：水楊酸甲酯）為初始原料，進行烷基化反應制得烷基水楊酸酯，然后水解，以得到烷基水楊酸，再進行中和反應和高堿度化反應來制備烷基水楊酸鹽；或將制得的烷基水楊酸酯直接通過高堿度化反應來制備烷基水楊酸鹽。專利US5434293公開了水楊酸烷基酯的烷基化方法。專利CN201110172978.2公開了一種高堿值烷基水楊酸鈣清凈劑的制備方法，該方法是以甲基磺酸、對甲基苯磺酸中的一種或兩者的混合物酸化處理的白土作催化劑，按照摩爾比1:1～2:1用水楊酸甲酯和C₁₄～C₂₄α-烯烴為原料，在140～190℃下進行烷基化反應，反應4～8小時，濾除催化劑后蒸除未反應烯烴和水楊酸甲酯得到烷基水楊酸甲酯；將得到的烷基水楊酸甲酯加入中性油稀釋后，加入溶劑并與CaO或Ca(OH)₂進行中和反應，得到烷基水楊酸鈣和甲醇，中和反應生成的甲醇作為高堿化反應的主促進劑，中和反應生成的烷基水楊酸鈣在CaO或Ca(OH)₂存在下與CO₂進行高堿化反應，最后蒸餾回收，得到高堿值烷基水楊酸鈣清凈劑。該方法有效解決了產物中游離烷基酚含量過高的問題，但其缺點是：原料水楊酸甲酯價格較高，因而生產成本較高，而且該烷基化反應溫度高，能耗大，因而工業上經濟性較差，另外該方法中烷基水楊酸酯的水解轉化率不高，因此產品純度仍較低。

CN200410029720.7提供了一種烷基水楊酸鈣金屬清凈劑的制備方法，即在一定壓力條件下進行中和及羧基化反應，之后進行高堿度化反應的三步法工藝路線合成中堿值烷基水楊酸鈣金屬清凈劑產品的工藝方法。該方法以烷基酚及氫氧化鈣等為原料，在一定壓力并以乙二醇為促進劑的條件下，以一定比例的配料比，通過中和反應、羧基化反應、高堿度化反應合成了堿值達160mgKOH/g以上的中堿值烷基水楊酸鈣金屬清凈劑產品。該方法雖然簡化了傳統Kolbe-Schmitt流程工藝，一定程度上解決了一些問題，但該方法羧基化反應轉化率仍不高，產物中仍然有大量游離烷基酚存在。