[發明專利]一種降低以廢酸為原料合成硝酸異辛酯酸度的方法

有效

• 申請號: 202011199717.5
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112174825B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發明（設計）人: 馬雪菲;梁萬根;崔衛華;楊聰;宗傳暉;楊后奇
• 申請（專利權）人: 益豐新材料股份有限公司
• 主分類號: C07C201/02
• 分類號: C07C201/02;C07C203/04
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 趙斌;苗峻

本發明屬于煉油助劑技術領域，具體涉及一種降低以廢酸為原料合成硝酸異辛酯酸度的方法，以硫酸、硝酸、廢酸、異辛醇為原料經微通道反應器合成粗品硝酸異辛酯，粗品經兩級分離將廢酸與粗酯的分離，分離后的粗酯經泵送入一級纖維膜堿洗工段，將粗酯的酸度降低至100mgKOH/100mL以下；經堿洗后的粗酯進入二級纖維膜堿洗工段，堿液循環量200?500kg/h，將產品酸度降至3mgKOH/100mL以下；經二次堿洗后，再經硅膠脫水獲得產品；二級纖維膜堿洗工段的堿洗液由低碳醇、有機胺、無機堿和去離子水組成。本發明解決回用廢酸產生的硝酸異辛酯酸度偏高的問題，成本低，工藝安全。

技術領域

本發明屬于煉油助劑技術領域，具體涉及一種高酸度硝酸異辛酯的精制方法。

背景技術

近年來，隨著國六柴油的普及，柴油十六烷值指標受到人們的關注，直接通過煉化裝置提高十六烷值成本高、對原料要求苛刻，而通過十六烷值改進劑提高十六烷值的方法由于成本低、使用方便受到人們的歡迎，硝酸異辛酯是一種優良的十六烷值改進劑，在柴油中添加100-3000ppm可提高柴油0.5-10個十六烷值，效果顯著，是一種應用前景良好的燃油添加劑。

目前硝酸異辛酯的合成工藝一般采用濃硫酸為催化劑，硝酸與異辛醇酯化的方式合成硝酸異辛酯，該反應的副產品廢酸的處理制約著一部分產品成本，同時也給環境造成了一部分壓力,以廢酸為原料合成的硝酸異辛酯,酸度偏高，使用無機堿不能將酸度降低至3mgKOH/100mL以內，酸度高時產品性質不穩定，易分解，儲存穩定性差，同時對后續使用過程柴油的酸度也會造成一定影響，以回用廢酸為原料生產的硝酸異辛酯中有機酸含量高，酸度不能達到指標要求，目前專利中有一種乙醇、KOH處理方式，該方式乙醇消耗量大，成本高

發明內容

針對目前存在的技術問題，本發明提供一種高酸度硝酸異辛酯的精制方法，解決回用廢酸產生的硝酸異辛酯酸度偏高的問題，成本低，工藝安全。

本發明的技術方案如下：

一種降低以廢酸為原料合成硝酸異辛酯酸度的方法，以硫酸、硝酸、廢酸、異辛醇為原料經微通道反應器合成粗品硝酸異辛酯，粗品經兩級分離將廢酸與粗酯的分離，分離后的粗酯經泵送入一級纖維膜堿洗工段，堿液循環量200-900kg/h，將粗酯的酸度降低至100mgKOH/100mL以下；經堿洗后的粗酯進入二級纖維膜堿洗工段，堿液循環量200-500kg/h，將產品酸度降至3mgKOH/100mL以下；經二次堿洗后，再經硅膠脫水獲得產品；

所述二級纖維膜堿洗工段的堿洗液由低碳醇、有機胺、無機堿和去離子水組成。

優選地，低碳醇為乙醇、異丙醇、正丁醇、乙二醇、正丙醇中的一種或任意比例幾種。

優選地，有機胺為異辛胺、三乙醇胺、甲酰胺、單乙醇胺、N,N-二乙基羥胺，異丙胺等中的一種或任意比例幾種。

優選地，無機堿為NaOH、KOH、NH₄OH中的任意一種。

優選地，低碳醇、有機胺、無機堿和去離子水的質量比為5-10：8-25:1-30:55-70。

優選地，一級纖維膜堿洗工段使用的堿洗液為質量濃度為20-35％NaOH溶液。

優選地，以硫酸、硝酸、廢酸、異辛醇為原料經微通道反應器合成粗品硝酸異辛酯，粗品經兩級分離將廢酸與粗酯的分離的具體方法如下：

(1)混酸的配置：以回用廢酸、98％硫酸、98％硝酸為原料，按照回用廢酸：98％硫酸：98％硝酸質量比為1.8-3:0.6-1.4:1配置混酸，待用；

(2)設置反應溫度15-25℃，將混酸、異辛醇按照摩爾比1.02-1.10:1通過進料泵進入微通道反應器中進行反應，生成粗品硝酸異辛酯，反應器出口設置分液罐，粗酯由分液罐上部開口處進入粗酯罐中，廢酸由分液罐底部進入廢酸分離罐；