專利名稱:三羥甲基丙烷三丙烯酸酯的生產(chǎn)方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種三羥甲基丙烷三丙烯酸酯的生產(chǎn)方法。
背景技術:
現(xiàn)有的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯的生產(chǎn)方法,都是采用酸醇直接酯化的方法,以丙烯酸過量、甲苯或苯為帶水溶劑,硫酸或對甲苯磺酸為催化劑,反應結束后,必須經(jīng)中和水洗工序予以去除,大量殘余酸和催化劑,最后再蒸去其中大量的溶劑。因此存在很多的弊端①生產(chǎn)環(huán)境差,以大量易揮發(fā)的甲苯或苯為溶劑,給操作環(huán)境造成極大的污染;②產(chǎn)生廢水,采取中和水洗必將產(chǎn)生大量廢水;③成本高,由于甲苯的揮發(fā),中和水洗去除的丙烯酸、未完全反應的原料及中間體、催化劑及所用輔助原料--堿等,都大幅度增加了生產(chǎn)成本;④反應效率低,傳統(tǒng)工藝反應周期長,催化效率低,反應后工序繁復;⑤產(chǎn)品質量不穩(wěn)定,由于傳統(tǒng)工藝采用的工序較多,該產(chǎn)品屬熱敏性產(chǎn)品,時間越長,工序越多對其質量越難于保證。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種污染小、生產(chǎn)成本低、反應效率高的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯的生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的技術解決方案是一種三羥甲基丙烷三丙烯酸酯的生產(chǎn)方法,其特征是由下列重量組份的物質在催化劑存在的條件下反應制得三羥甲基丙烷 35%~42%對羥基苯甲醚 1000ppm~1500ppm對苯二酚 400ppm~600ppm余量為丙烯酸;催化劑為有機膦鉬雜多酸或其鹽與SO42-/TiO2-La2O3-ZrO2型固體超強酸組成的固體復合催化劑。
反應溫度為90℃~100℃。催化劑中有機膦鉬雜多酸或其鹽與SO42-/TiO2-La2O3-ZrO2型固體超強酸的重量配比為1∶0.1~10。
本發(fā)明優(yōu)化了環(huán)境,由于不采用溶劑,不存在溶劑對環(huán)境的污染;不產(chǎn)生大量廢水,由于本發(fā)明無需中和水洗,僅反應生成部分水,所以廢水溶液減至原來的1/10;由于本發(fā)明不存在溶劑的損耗,丙烯酸極少過量,避免了中和水洗損失的物料,且無需消耗輔助原料,因此極大地降低了生產(chǎn)成本;由于催化效率的數(shù)倍提高等,反應時間縮減為原常規(guī)工藝的1/6左右,大大提高了反應效率;本發(fā)明產(chǎn)品質量大幅度提高且保持穩(wěn)定。
具體實施例方式實施例首先將下列重量的原料投入反應釜中,三羥甲基丙烷35%~42%(例35%、38%、40%、42%)對羥基苯甲醚1000ppm~1500ppm(例1000ppm、1200ppm、1500ppm)對苯二酚400ppm~600ppm(例400ppm、500ppm、600ppm)余量為丙烯酸;并將催化劑固定于固定催化床上,催化劑為有機膦鉬雜多酸(或其鹽)與SO42-/TiO2-La2O3-ZrO2型固體超強酸組成的固體復合催化劑,催化劑中有機膦鉬雜多酸(或其鹽)與SO42-/TiO2-La2O3-ZrO2型固體超強酸的重量配比為1∶0.1~10(例1∶0.1、1∶1、1∶10)。然后打開空氣分布器開關,穩(wěn)定空氣流量在120~160L/h,而后開始攪拌緩慢升溫,并不斷觀察反應室內(nèi)物料的溶解狀況,溫度升至50~80℃之間逐漸至全部溶解為液態(tài),打開計量泵,初始控制流量在10~20m3/h,打開固定催化床內(nèi)的保溫系統(tǒng),穩(wěn)定蒸汽壓在0.1~0.2Mpa,將催化系統(tǒng)中溫度恒定在90℃~100℃,物料開始進入催化床即啟動反滲透膜裝置,并控制負壓端真空度始終保持在-0.098Mpa以上,保持反應釜內(nèi)溫度為90°±5℃,反應1小時后,將計量泵流量調節(jié)增加一倍再反應1小時,取樣分析殘余酸含量≤3mg KOH/g,合格后打開降溫系統(tǒng),溫度降至30℃左右反應結束,若酸含量達不到標準要求,再維持一段時間反應,時間不超過30分鐘,其間每隔離5分鐘取樣分析一次,直至符合要求。
然后,將反應結束后的物料抽入減壓蒸餾系統(tǒng),啟動空氣凈化,干燥和預熱裝置,空氣溫度控制在60℃±2℃,打開空氣分布器,以200L/h的空氣流量向物料中均勻鼓入空氣,開啟組合真空機組,保持真空度在-0.099Mpa以上,控制物料溫度80℃~90℃抽提殘余丙烯酸、水份及部分易升華阻聚劑一個小時,而后在降溫至30℃左右壓料入壓濾貯槽。
最后在常壓下自然過濾,至產(chǎn)品澄清透明,然后包裝入庫。
權利要求
1.一種三羥甲基丙烷三丙烯酸酯的生產(chǎn)方法,其特征是由下列重量組份的物質在催化劑存在的條件下反應制得三羥甲基丙烷35%~42%對羥基苯甲醚1000ppm~1500ppm對苯二酚400ppm~600ppm余量為丙烯酸;催化劑為有機膦鉬雜多酸或其鹽與SO42-/TiO2-La2O3-ZrO2型固體超強酸組成的固體復合催化劑。
2.根據(jù)權利要求1所述的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯的生產(chǎn)方法,其特征是反應溫度為90℃~100℃。
3.根據(jù)權利要求1所述的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯的生產(chǎn)方法,其特征是催化劑中有機膦鉬雜多酸或其鹽與SO42-/TiO2-La2O3-ZrO2型固體超強酸的重量配比為1∶0.1~10。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種三羥甲基丙烷三丙烯酸酯的生產(chǎn)方法,由三羥甲基丙烷、對羥基苯甲醚、對苯二酚、丙烯酸在催化劑存在的條件下反應制得,催化劑為有機膦鉬雜多酸或其鹽與SO
文檔編號C07C67/08GK1683315SQ20051003798
公開日2005年10月19日 申請日期2005年3月2日 優(yōu)先權日2005年3月2日
發(fā)明者張本田, 劉建華, 徐聰耘 申請人:張本田