[發明專利]制備鄰苯二甲酸二異丁酯的方法

有效

• 申請號: 201910698826.2
• 申請日: 2019-07-31
• 公開（公告）號: CN110330428B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 陳鋼;馮烈;陳云斌;曹冬冬;陳慧珍;吳軍
• 申請（專利權）人: 浙江建業化工股份有限公司;臺州學院
• 主分類號: C07C67/08
• 分類號: C07C67/08;B01J31/02;B01J31/28;C07C69/80
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 金祺

本發明公開了一種制備鄰苯二甲酸二異丁酯的方法，包括以下步驟：一、制備作為催化劑的磁納米顆粒負載酸性離子液體；二、制備鄰苯二甲酸二異丁酯：在磁納米顆粒負載酸性離子液體催化作用下，鄰苯二甲酸酐和異丁醇回流脫水縮合3～6小時，得到鄰苯二甲酸二異丁酯反應液；反應液冷卻至室溫后過濾，將所得的濾液Ⅰ用固體堿吸附，過濾，分別得濾液Ⅱ和濾餅；濾液Ⅱ減壓脫醇，得到鄰苯二甲酸二異丁酯。本發明以磁納米顆粒負載酸性離子液體為催化劑，催化合成鄰苯二甲酸二異丁酯，具有催化效率高、催化劑易回收套用、工藝簡便、廢水排放少等特點。

技術領域

本發明涉及增塑劑制備領域，具體涉及用以磁納米顆粒負載酸性離子液體為催化劑，合成鄰苯二甲酸二異丁酯的方法。

背景技術

鄰苯二甲酸二異丁酯是一種良好的增塑劑，對于多種樹脂具有很強的溶解能力，主要用于聚氯乙烯的加工，可使制品柔軟性良好；可用作醋酸乙烯、醇酸樹脂、乙基纖維素和氯丁橡膠的增塑劑；也可用于制造油漆、粘接劑、人造革、印刷油墨、安全玻璃、染料、殺蟲劑、香料的溶劑和織物潤滑劑等。用途非常廣泛，需求量大，是目前最常用的增塑劑。

鄰苯二甲酸二異丁酯的生產，國內普遍采用硫酸作為催化劑的傳統生產工藝，此方法反應速度快，轉化率高，硫酸價格便宜，催化活性好，反應溫度低，只需低壓蒸汽便可完成反應。缺點是濃硫酸具有強氧化性，在酯化反應的條件下，會同時發生脫水、氧化、異構化和磺化等很多副反應。使反應產物中混有硫酸酯、烯及羥基化合物等。副產物多，產品色澤深，反應后處理工藝流程比較復雜，酯化后的粗酯需進行中和、水洗、精制等工藝處理，同時產生的廢液還會污染環境。每噸鄰苯二甲酸二異丁酯產品要產生約0.3噸廢水，廢水的COD約70000mg/l，脫色用活性炭消耗量約0.2kg。這種高濃度的有機廢水，給廢水治理造成了極大的困難，污水處理的運轉成本很高。另外濃硫酸對生產設備具有嚴重的腐蝕作用，縮短了設備的使用周期，增加了生產成本。

例如，2015105981107的《鄰苯二甲酸二異丁酯的制備方法》，告知了：通過苯酐與異丁醇在濃硫酸作催化劑下進行合成，制備鄰苯二甲酸二異丁酯增塑劑，異丁醇：苯酐(即，鄰苯二甲酸酐)＝2.61～3.16：1的摩爾比。該方法工藝簡單可控，且該工藝方法的反應效率高；沒有副產物，產量高，經濟效益更好；具有反應周期短，反應條件溫和，具有較好的工業應用價值；且對廢水和廢渣進行了很好的回收處理，節約了原料。

201310549951X的《一種從增塑劑生產廢水中制備鄰苯二甲酸二異丁酯的方法》告知了：(1)向增塑劑生產廢水中加入濃硫酸，在鼓風曝氣的條件下進行酸析反應，析出鄰苯二甲酸晶體；(2)過濾獲得上清液和鄰苯二甲酸晶體，并對所得的鄰苯二甲酸晶體進行風干處理。(3)取所獲得的鄰苯二甲酸和異丁醇，在濃硫酸催化下進行酯化反應；(4)反應結束后，進行分液、洗滌、減壓蒸餾，收集餾分，即得到鄰苯二甲酸二異丁酯。本發明的從增塑劑生產廢水中制備鄰苯二甲酸二異丁酯的方法，通過在廢水中加入硫酸使鄰苯二甲酸酯或鹽水解從而使鄰苯二甲酸析出，然后與異丁醇在濃硫酸作催化劑下進行合成，制備鄰苯二甲酸二異丁酯增塑劑，以達到回收利用增塑劑生產廢水的目的。

鑒于此，國內外都在尋找催化效率高、生產過程廢水排放量少的工業化生產方法，進一步提高工業增塑劑產品的質量，改善工業生產環境。而關鍵在于高效、易于分離回收套用的新型催化劑的設計開發。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種制備鄰苯二甲酸二丁異丁酯的方法。

為了解決上述技術問題，本發明提供一種制備鄰苯二甲酸二異丁酯的方法，包括以下步驟：

一、制備作為催化劑的磁納米顆粒負載酸性離子液體；

二、制備鄰苯二甲酸二異丁酯：

S1、在磁納米顆粒負載酸性離子液體的催化作用下，鄰苯二甲酸酐和異丁醇回流(約120～150℃)脫水縮合3～6小時，得到鄰苯二甲酸二異丁酯反應液；

所述異丁醇：鄰苯二甲酸酐＝2～5:1的摩爾比；