專利名稱:間苯二甲酸二乙酯的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及間苯二甲酸二乙酯的生產(chǎn)方法。
制備間苯二甲酸二乙酯的方法,在專利號(hào)為US3935238的“鄰苯二甲酸的制備”中有所涉及。在該專利文獻(xiàn)中公開(kāi)的間苯二甲酸低級(jí)酯的生產(chǎn)方法,包括間苯二胺與一低級(jí)醇(包括甲醇、乙醇)在230°-300℃溫度條件下互相接觸,所用催化劑為硅、鈦、鉛、鋯、釷的堿性氧化物,催化劑用量不低于0.2%。該方法的不足之處是反應(yīng)溫度高,要在230°-300℃溫度條件下進(jìn)行,高的反應(yīng)溫度,一方面使生產(chǎn)中能耗增加,另一方面對(duì)設(shè)備的耐壓性能要求高,設(shè)備投資大,因而生產(chǎn)成本高。
本發(fā)明的目的是提出一種反應(yīng)溫度低的間苯二甲酸二乙酯的生產(chǎn)方法。
這種間苯二甲酸二乙酯的生產(chǎn)方法是a、按照摩爾比為間苯二甲酸∶無(wú)水乙醇∶濃硫酸=1.000∶3.600-4.100∶0.010-0.015的配比均勻混合,在溫度為130°-145℃和攪拌條件下第一次酯化,然后脫醇水,脫醇水終止溫度為130℃,剩余的酯化物為間苯二甲酸單乙酯和少量的間苯二甲酸二乙酯,將該酯化物冷卻至80°-85℃,再
b、以間苯二甲酸為1計(jì),加入摩爾比為2.18-2.45的無(wú)水乙醇,在溫度為130°-145℃和攪拌條件下第二次酯化,然后脫醇水,脫醇水終止溫度為130℃,剩余的酯化物為間苯二甲酸二乙酯和少量的間苯二甲酸單乙酯,將該酯化物冷卻至80°-85℃,再c、以間苯二甲酸為1計(jì),加入摩爾比為2.18-2.45的無(wú)水乙醇,在溫度為130°-145℃和攪拌條件下第三次酯化,然后脫醇水,脫醇水終止溫度為130℃,剩余的酯化物為間苯二甲酸二乙酯和微量的間苯二甲酸單乙酯,將該酯化物冷卻至80°-85℃,再d、加入適量的碳酸鈉水溶液中和至中性,靜止,分離出下層的水相后,剩余的油相即是間苯二甲酸二乙酯粗產(chǎn)品,再e、在溫度低于140℃、負(fù)壓700-720mm汞柱條件下第一次蒸餾該粗產(chǎn)品,分離出低沸物醇水,再f、在溫度160°-185℃、負(fù)壓750-756mm汞柱條件下第二次蒸餾該粗產(chǎn)品,分離出含有間苯二甲酸單乙酯的初餾份后,剩余的蒸餾物即是間苯二甲酸二乙酯。
上述的a、b、c中三次酯化脫出的含有乙醇的醇水精餾后回收,循環(huán)套用,廢水排放。d中中和得到的水相與e中蒸餾得到的低沸物醇水混合,將上層含有間苯二甲酸單乙酯、間苯二甲酸二乙酯的油相回收,加入到b中,進(jìn)行酯化,脫醇水,下層中性的水排放。f中得到的初餾分,再加入到e中蒸餾。這樣,既能提高總收率,又有利于環(huán)境保護(hù)。
由于本發(fā)明是以間苯二甲酸和無(wú)水乙醇為原料,以濃硫酸為催化劑,在130°-145℃的溫度條件下分三次酯化的工藝合成間苯二甲酸二乙酯,反應(yīng)溫度低,酯化時(shí)間短,因此,既降低了能耗、節(jié)約能源,又對(duì)設(shè)備的耐壓性能要求低,且乙醇可回收循環(huán)使用,總收率可達(dá)93%以上,生產(chǎn)成本低,特別適用于中小規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明的化學(xué)反應(yīng)式是 a、按照摩爾比為間苯二甲酸∶無(wú)水乙醇∶濃硫酸=1.000∶3.600∶0.010的配比投入到帶有攪拌器的反應(yīng)釜內(nèi),開(kāi)動(dòng)攪拌器,密閉反應(yīng)釜,升溫至反應(yīng)釜內(nèi)溫度在130°-145℃之間,酯化2小時(shí),然后脫醇水,脫醇水終止溫度為130℃,剩余的酯化物為間苯二甲酸單乙酯和少量的間苯二甲酸二乙酯,將該酯化物冷卻至80°-85℃,再b、以間苯二甲酸為1計(jì),加入摩爾比為2.18的無(wú)水乙醇,升溫至反應(yīng)釜內(nèi)溫度在130°-145℃之間,酯化1.5小時(shí),然后脫醇水,脫醇水終止溫度為130℃,剩余的酯化物為間苯二甲酸二乙酯和少量的間苯二甲酸單乙酯,將該酯化物冷卻至80°-85℃,再c、以間苯二甲酸為1計(jì),加入摩爾比為2.18的無(wú)水乙醇。升溫至反應(yīng)釜內(nèi)溫度在130°-145℃之間,酯化2小時(shí),然后脫水,脫醇水終止溫度為130℃,剩余的酯化物為間苯二甲酸二乙酯和微量的間苯二甲酸單乙酯,將該酯化物冷卻至80°-85℃,再d、加入適量的濃度為20%的碳酸鈉水溶液中和至中性,靜止,分離出下層的水相后,剩余的油相即是間苯二甲酸二乙酯粗產(chǎn)品,再e、在溫度低于140℃、負(fù)壓720mm汞柱條件下蒸餾該粗產(chǎn)品,分離出低沸物醇水,再f、在溫度185℃、負(fù)壓756mm汞柱條件下繼續(xù)蒸餾該粗產(chǎn)品,分離出含有間苯二甲酸單乙酯的初餾份后,剩余的蒸餾物即是間苯二甲酸二乙酯。
本實(shí)施例的a、b、c中三次酯化脫出的含有乙醇的醇水精餾后回收,循環(huán)套用,廢水排放。d中中和得到的水相與e中蒸餾得到的低沸物醇水混合,將上層含有間苯二甲酸單乙酯、間苯二甲酸二乙酯的油相回收,加入到b中,繼續(xù)進(jìn)行酯化,脫醇水,下層中性的水排放。f中得到的初餾份,再加入到e中蒸餾。
以間苯二甲酸計(jì),本實(shí)施例的間苯二甲酸二乙酯的總收率為93.4%。
例2a、間苯二甲酸、無(wú)水乙醇、濃硫酸三者的摩爾比為間苯二甲酸∶無(wú)水乙醇∶濃硫酸=1.000∶3.800∶0.012,其余同例1。
b、以間苯二甲酸為1計(jì),加入摩爾比為2.35的無(wú)水乙醇,以下同例1,c、以間苯二甲酸為1計(jì),加入摩爾比為2.35的無(wú)水乙醇,以下同例1,d、同例1e、同例1f、在溫度170℃、負(fù)壓752mm汞柱條件下繼續(xù)蒸餾該粗產(chǎn)品,分離出含有間苯二甲酸單乙酯的初餾份后,剩余的蒸餾物即是間苯二甲酸二乙酯。
乙醇和含有間苯二甲酸單乙酯、間苯二甲酸二乙酯的油相以及含有間苯二甲酸單乙酯的初餾份的回收利用,同例1。
以間苯二甲酸計(jì),本實(shí)施例的間苯二甲酸二乙酯的總收率為93.7%。
例3a、間苯二甲酸、無(wú)水乙醇、濃硫酸三者的摩爾比為間苯二甲酸∶無(wú)水乙醇∶濃硫酸=1.000∶4.100∶0.015,其余同例1。
b、以間苯二甲酸為1計(jì),加入摩爾比為2.45的無(wú)水乙醇,以下同例1,c、以間苯二甲酸為1計(jì),加入摩爾比為2.45的無(wú)水乙醇,以下同例1,d、同例1e、同例1f、在溫度160℃、負(fù)壓750mm汞柱條件下繼續(xù)蒸餾該粗產(chǎn)品,分離出含有間苯二甲酸單乙酯的初餾份后,剩余的蒸餾物即是間苯二甲酸二乙酯。
乙醇和含有間苯二甲酸單乙酯、間苯二甲酸二乙酯的油相以及含有間笨二甲酸單乙酯的初餾份的回收利用,同例1。
以間苯二甲酸計(jì),本實(shí)施例的間苯二甲酸二乙酯的總收率為93.9%。
上述三例制得的間苯二甲酸二乙酯的質(zhì)量參數(shù)見(jiàn)附表附表
權(quán)利要求
1.一種間苯二甲酸二乙酯的生產(chǎn)方法,其特征是a、按照摩爾比為間苯二甲酸∶無(wú)水乙醇∶濃硫酸=1.000∶3.600-4.100∶0.010-0.015的配比均勻混合,在溫度為130°-145℃和攪拌條件下第一次酯化,然后脫醇水,脫醇水終止溫度為130℃,剩余的酯化物為間苯二甲酸單乙酯和少量的間苯二甲酸二乙酯,將該酯化物冷卻至80°-85℃,再b、以間苯二甲酸為1計(jì),加入摩爾比為2.18-2.45的無(wú)水乙醇,在溫度為130°-145℃和攪拌條件下第二次酯化,然后脫醇水,脫醇水終止溫度為130℃,剩余的酯化物為間苯二甲酸二乙酯和少量的間苯二甲酸單乙酯,將該酯化物冷卻至80°-85℃,再c、以間苯二甲酸為1計(jì),加入摩爾比為2.18-2.45的無(wú)水乙醇,在溫度為130°-145℃和攪拌條件下第三次酯化,然后脫醇水,脫醇水終止溫度為130℃,剩余的酯化物為間苯二甲酸二乙酯和微量的間苯二甲酸單乙酯,將該酯化物冷卻至80°-85℃,再d、加入適量的碳酸鈉水溶液中和至中性,靜止,分離出下層的水相后,剩余的油相即是間苯二甲酸二乙酯粗產(chǎn)品,再e、在溫度低于140℃、負(fù)壓700-720mm汞柱條件下第一次蒸餾該粗產(chǎn)品,分離出低沸物醇水,再f、在溫度160°-185℃、負(fù)壓750-756mm汞柱條件下第二次蒸餾該粗產(chǎn)品,分離出含有間苯二甲酸單乙酯的初餾份后,剩余的蒸餾物即是間苯二甲酸二乙酯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說(shuō)的間苯二甲酸二乙酯的生產(chǎn)方法,其特征是a、b、c中三次酯化脫出的含有乙醇的醇水精餾后回收,循環(huán)套用,廢水排放。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所說(shuō)的間苯二甲酸二乙酯的生產(chǎn)方法,其特征是d中中和得到的水相與e中蒸餾得到的低沸物醇水混合,將上層含有間苯二甲酸單乙酯、間苯二甲酸二乙酯的油相回收,加入到b中,進(jìn)行酯化,脫醇水,下層中性的水排放。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所說(shuō)的間苯二甲酸二乙酯的生產(chǎn)方法,其特征是f中得到的初餾份,再加入到e中蒸餾。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所說(shuō)的間苯二甲酸二乙酯的生產(chǎn)方法,其特征是第一次酯化2小時(shí),第二次酯化1.5小時(shí),第三次酯化2小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明涉及間苯二甲酸二乙酯的生產(chǎn)方法,它是以間苯二甲酸和無(wú)水乙醇為原料,以濃硫酸為催化劑,在130°~145℃的溫度條件下,分三次酯化的工藝合成。本發(fā)明反應(yīng)溫度低,酯化時(shí)間短,既降低了能耗、節(jié)約能源,又對(duì)設(shè)備的耐壓性能要求低,且乙醇可回收循環(huán)使用,生產(chǎn)成本低,總收率可達(dá)93%以上。
文檔編號(hào)C07C67/08GK1105982SQ94110758
公開(kāi)日1995年8月2日 申請(qǐng)日期1994年8月11日 優(yōu)先權(quán)日1994年8月11日
發(fā)明者謝根庭, 龐振清, 譚德潔, 吳術(shù)原, 張兆成, 劉曉東 申請(qǐng)人:濰坊開(kāi)發(fā)區(qū)精細(xì)化工技術(shù)開(kāi)發(fā)中心