[發明專利]一種制備乙氧基甲氧基甲烷的方法

有效

• 申請號: 201610120115.3
• 申請日: 2016-03-03
• 公開（公告）號: CN105585464B
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發明（設計）人: 石磊;姚杰;趙佳
• 申請（專利權）人: 沈陽化工大學
• 主分類號: C07C43/30
• 分類號: C07C43/30;C07C41/48
• 代理公司: 沈陽技聯專利代理有限公司 21205
• 代理人: 張志剛

一種制備乙氧基甲氧基甲烷的方法，涉及一種化學劑制備方法，所述方法以二甲氧基甲烷和乙醇為原料，在溫度和壓力下，以液體酸及負載型固體酸為催化劑，制備乙氧基甲氧基甲烷；液體酸催化劑為硫酸，鹽酸，硝酸，氫氟酸一種或多種無機酸；硫酸催化劑的質量分數在0～98 %，鹽酸催化劑為含0～38 %氯化氫的水溶液，硝酸催化劑的質量分數在0～95 %，氫氟酸催化劑的質量分數在0～55 %；反應溫度為0～160 ℃，反應壓力為0.1～10.0 MPa；填充氣為惰性氣體，氬氣，氦氣，二氧化碳，氮氣中的一種或者混合氣。該方法產物較為單一，選擇性高，所需原料廉價易得，且整個流程操作簡單，不產生任何污染環境的化學物質，屬于環境友好型的工藝路徑。

技術領域

本發明涉及一種制備化學劑的方法，特別是涉及一種制備乙氧基甲氧基甲烷的方法。

背景技術

乙氧基甲氧基甲烷（EMM），分子量90.12，沸點65.90 ℃，是一種重要的甲醇衍生物，既含有甲氧基又同時含有乙氧基，可以作為甲醇汽油助溶劑使用。

查閱SciFinder，以乙氧基甲氧基甲烷為產物，發現文獻及專利中關于乙氧基甲氧基甲烷的合成方法的報道很少。

（1）甲醇、乙醇以及甲醛水溶液法：

專利CN102070416中報道了一種通過縮醛反應制備乙氧基甲氧基甲烷的方法，該方法以乙醇、甲醇以及30 %甲縮醛水溶液為原料，強酸性陽離子交換樹脂Amberlyst 35為催化劑，在間歇式反應下，合成乙氧基甲氧基甲烷。

但該方法需要大量的CaCl₂除去混合產物中的水，而且得到的是甲縮醛、乙氧基甲氧基甲烷以及二乙氧基甲氧基甲烷的混合物，乙氧基甲氧基甲烷的產率從乙醇計算非常低。

（2）甲縮醛和二乙氧基甲烷法：

Rakhmankulov, I. L.等報道（Nekotor. Vopr. Issled. Razl. Khim. SistemFiz.-Khim. Metodami, Ashkhabad Pages55-7 Journal 1980）以甲縮醛和二乙氧基甲烷為反應原料，以乙酸甲酯為溶劑，合成乙氧基甲氧基甲烷，但該方法EMM收率較低，僅為10%。

發明內容

本發明的目的在于提供一種制備乙氧基甲氧基甲烷的方法，該方法產物較為單一，選擇性高，具有良好的應用前景。而且該方法所需原料廉價易得，且整個流程操作簡單，同時該方法不產生任何污染環境的化學物質，屬于環境友好型的工藝路徑。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種制備乙氧基甲氧基甲烷的方法，所述方法以二甲氧基甲烷和乙醇為原料，在溫度和壓力下，以液體酸及負載型固體酸為催化劑，制備乙氧基甲氧基甲烷；液體酸催化劑為硫酸，鹽酸，硝酸，氫氟酸一種或多種無機酸；硫酸催化劑的質量分數在0～98 %，鹽酸催化劑為含0～38 %氯化氫的水溶液，硝酸催化劑的質量分數在0～95 %，氫氟酸催化劑的質量分數在0～55 %；反應溫度為0～160 ℃，反應壓力為0.1～10.0 MPa；填充氣為惰性氣體，氬氣，氦氣，二氧化碳，氮氣中的一種或者混合氣；反應器為固定床或者釜式反應器；原料二甲氧基甲烷和乙醇摩爾比為1:1～5:1。

所述的一種制備乙氧基甲氧基甲烷的方法，所述負載型固體酸催化劑的載體為活性炭，二氧化硅，三氧化二鋁，二氧化鈦，二氧化鋯，氧化鎢，氧化鈹的一種或多種。

所述的一種制備乙氧基甲氧基甲烷的方法，所述負載型固體酸催化劑以H₂SO₄/SiO₂為例制備方法如下：

（1）把二氧化硅放入馬弗爐中500℃焙燒4小時，除去二氧化硅中吸附的水，取焙燒后的80 g二氧化硅作為載體；