[發明專利]一種二甲基硫醚氧化生產二甲基亞砜的方法

有效

• 申請號: 202210362721.1
• 申請日: 2022-04-08
• 公開（公告）號: CN114436915B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 王永峰;陳創秦
• 申請（專利權）人: 山東聚強綠洲生物科技有限公司;諾琪鎣精細化工科技（大連）有限公司
• 主分類號: C07C315/02
• 分類號: C07C315/02;C07C317/04;B01J23/889;B01J23/34
• 代理公司: 青島清泰聯信知識產權代理有限公司 37256
• 代理人: 李陽

本發明屬于二甲基亞砜制備技術領域，具體涉及一種二甲基硫醚氧化生產二甲基亞砜的方法。本發明的制備方法包括，以自制催化劑制備二甲基亞砜時，將二甲基硫醚和氧化劑，在反應溫度15℃?60℃、反應壓力0.1?10MPa條件下，在包含所述催化劑的固定床反應器中進行連續反應，以制備得到二甲基亞砜；其中催化劑制備時，將含金屬元素的化合物溶解后，和載體混合均勻；加入沉淀劑使所述金屬元素的化合物沉淀，再經老化、過濾、擠條、干燥、高溫焙結得到前驅體；將所述前驅體經水蒸氣處理，即得產品；所述金屬元素為過渡金屬元素。本發明所得催化劑穩定性好，生產過程中無設備腐蝕，具有良好的工業應用前景。

技術領域

本發明屬于二甲基亞砜制備技術領域，具體而言，涉及一種二甲基硫醚氧化生產二甲基亞砜的方法。

背景技術

二甲基亞砜（DMSO）是一種含硫有機化合物，分子式為C₂H₆OS，常溫下為無色無臭的透明液體，是一種吸濕性的可燃液體。具有高極性、高沸點、熱穩定性好、非質子、與水混溶的特性，被譽為“萬能溶劑”。在酸存在時加熱會產生少量甲基硫醇、甲醛、二甲基硫、甲磺酸等化合物。在高溫下有分解現象，遇氯能發生劇烈反應,在空氣中燃燒發出淡藍色火焰。可作有機溶劑、反應介質和有機合成中間體。也可用作合成纖維的染色溶劑、去染劑、染色載體以及回收乙炔、二氧化硫的吸收劑。

傳統二甲基亞砜生成工藝以甲醇和硫化氫在γ-氧化鋁作用下生成二甲基硫醚；硫酸與亞硝酸鈉反應生成二氧化氮；二甲基硫醚再與二氧化氮在60-80℃進行氣液相氧化反應生成粗二甲基亞砜，也有直接用氧氣進行氧化，同樣生成粗二甲基亞砜，然后經減壓蒸餾，精制得二甲基亞砜成品。目前國內的生成廠家均采用此工藝。以二氧化氮為氧化劑的工藝存在以下缺點：二氧化氮為劇毒化學品，其生成運輸成本高，安全風險較大；生成二氧化氮過程產生大量的含量廢水，增加企業的運行成本；空氣與二甲基硫醚易形成爆炸混合物，在生成過程控制不當易產生爆炸。開發經濟、安全、高效、環境友好的二甲基亞砜生產新技術迫在眉睫。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有二甲基亞砜生產過程中，嚴重依賴二氧化氮作為氧化劑的工藝，其生產過程環保和安全問題無法得到有效保障，而采用低度安全的雙氧水或臭氧作為氧化劑時，生產效率偏低的缺陷和不足，提供一種二甲基硫醚氧化生產二甲基亞砜的方法。

本發明的目的是提供一種二甲基硫醚氧化生產二甲基亞砜的方法。

本發明的上述方面目的通過以下技術方案實現：

一種二甲基硫醚氧化生產二甲基亞砜的方法，具體制備步驟包括：

將二甲基硫醚和氧化劑，在反應溫度15℃-60℃、反應壓力0.1-10MPa條件下，在包含催化劑的固定床反應器中進行連續反應，以制備得到二甲基亞砜；

所述催化劑是由如下方法制備得到：

將含金屬元素的化合物溶解后，和載體混合均勻；

加入沉淀劑使所述金屬元素的化合物沉淀，再經老化、過濾、擠條、干燥、高溫焙結得到前驅體；

將所述前驅體經水蒸氣處理，即得產品；

所述金屬元素為過渡金屬元素。

上述技術方案首先采用在載體作用下，加入沉淀劑，以使得沉淀物的晶體一旦形成即可被載體吸附固定，一方面，可以有效避免沉淀物晶體的團聚，使其粒徑得到均勻的控制；另一方面，由于沉淀物晶體在載體表面的均勻沉積，在后續擠條過程中，有利于載體和沉淀物形成均勻混合的狀態，避免局部混合不均導致在高溫焙燒的產物不均勻分布，如此，在最終水蒸氣處理過程中，可以在水蒸氣作用下，形成均勻且孔徑可控的微通道，從而保障當產品作為催化劑使用時，可以起到高效的催化作用。

進一步的，所述水蒸氣處理為：