本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，涉及一種活性炭負(fù)載金屬配合物及其作為催化劑在制備二甲基二硫醚中的應(yīng)用，具體為活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物及其作為催化劑在制備二甲基二硫醚中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

二甲基二硫醚(dmds)因其廣泛的用途而成為重要化工原料，經(jīng)濟(jì)價(jià)值頗高，具有很好的市場(chǎng)前景。但是，因其生產(chǎn)合成條件較為苛刻、原料惡臭、有劇毒，且原料不易獲得，諸多限制導(dǎo)致現(xiàn)今國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家較少。

二甲基二硫醚合成方法主要有：甲醇硫化法、甲硫醇硫化法、甲硫醇氧化法、硫酸二甲酯法。

1.硫酸二甲酯法

硫酸二甲酯法是以硫磺和硫化鈉為原料先制備出二硫化鈉，然后二硫化鈉與硫酸二甲酯進(jìn)行甲基化反應(yīng)制取二甲基二硫醚，主要反應(yīng)式如下：

na2s+s→na2s2

(ch3)2so4+na2s2→ch3ssch3+na2so4

該方法的優(yōu)點(diǎn)在于原料易得，反應(yīng)條件溫和，工藝路線相對(duì)成熟，國(guó)內(nèi)外研究較多，目前我國(guó)生產(chǎn)二甲基二硫醚以該法為主。然而，該方法也存在一定的缺陷，原料硫酸二甲酯屬于劇毒品，一旦發(fā)生事故，對(duì)生命和環(huán)境的危害極為嚴(yán)重，且原料消耗定額較高。

2.甲硫醇氧化法

甲硫醇氧化法是以甲硫醇為原料與氧氣反應(yīng)氧化脫水來制取二甲基二硫醚，主要反應(yīng)式為：

主要工藝為：將空氣與甲硫醇以摩爾比為1.25∶1通入反應(yīng)器，在催化劑存在的條件下反應(yīng)體系溫度為0～200℃，壓力為0.1～1.1mpa，產(chǎn)物經(jīng)過冷卻、分離、堿洗等工序后得到產(chǎn)品。二甲基二硫醚的收率為74％～81％，甲硫醇的轉(zhuǎn)化率為86％～96％。該方法僅在國(guó)外有過少量報(bào)道，國(guó)內(nèi)暫無相關(guān)研究報(bào)道，技術(shù)路線還不成熟，需進(jìn)一步研究開發(fā)。

3.甲醇硫化法

甲醇硫化法是以甲醇、硫化氫和硫磺為原料制取二甲基二硫醚，主要工藝路線有一段法和二段法兩種。一段法是原料甲醇、硫化氫和硫磺在一定條件下一次性反應(yīng)制得二甲基二硫醚，反應(yīng)式為：

ch3oh+h2s+s→ch3ssch3+h2o

該法甲醇轉(zhuǎn)化率為51.5％，其主要副產(chǎn)物為甲硫醚和二硫化碳。二段法是甲醇和硫化氫先反應(yīng)制得甲硫醇，甲硫醇再與硫反應(yīng)制得二甲基二硫醚，反應(yīng)式為：

ch3oh+h2s→ch3sh+h2o

2ch3sh+s→ch3ssch3+h2s

二段法甲醇單程轉(zhuǎn)化率為32％，產(chǎn)物為二甲基硫醚、主要副產(chǎn)物為二硫化碳、甲硫醇及二甲基多硫化物。副產(chǎn)物可以在反應(yīng)內(nèi)部循環(huán)使用，基本不產(chǎn)生三廢。缺點(diǎn)是：該路線工藝相對(duì)復(fù)雜，技術(shù)設(shè)備要求較高，國(guó)內(nèi)能達(dá)到該技術(shù)要求的工廠并不多，還有待進(jìn)一步改進(jìn)。

4.甲硫醇硫化法

甲硫醇硫化法是以甲硫醇和硫?yàn)樵现苯臃磻?yīng)制取二甲基二硫醚，主反應(yīng)式為：

2ch3sh+s→ch3ssch3+h2s

該方法分為兩步進(jìn)行，第一步在攪拌反應(yīng)器中進(jìn)行，原料進(jìn)料比甲硫醇(mol)∶硫(mol)＝4∶1，溫度為40℃，壓力為0.55mpa，采用a21大孔樹脂作為催化劑，二甲基二硫醚的收率為80％，采用乙三胺作催化劑，其收率為78.5％，副產(chǎn)物為二甲基多硫醚。產(chǎn)物經(jīng)過硫化氫脫出步驟后進(jìn)入夾套管式反應(yīng)器中進(jìn)行第二步反應(yīng)，二甲基二硫醚的收率高達(dá)98.5％。采用甲硫醇硫化法路線流程比較簡(jiǎn)單，反應(yīng)條件溫和，技術(shù)與設(shè)備要求較低，適合國(guó)內(nèi)工業(yè)水平。缺點(diǎn)：原料甲硫醇不易獲得，在常溫、常壓下為氣態(tài)，且有惡臭，目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)甲硫醇的工廠較少，因而限制了該工藝的推廣。

甲硫醇鹽氧化法是以甲硫醇鹽為原料，在催化劑存在條件下與氧氣反應(yīng)制備二甲基二硫醚，該法避免了繁雜的工藝條件和生產(chǎn)過程中對(duì)環(huán)境的污染，但對(duì)催化劑性能要求較高。

氮雜冠醚是氮原子取代冠醚環(huán)上的部分氧原子得到的一類人工配體。已有許多研究表明，由于引入的氮原子具有相對(duì)的軟堿性質(zhì)，使得此類配體對(duì)過渡金屬、重金屬、堿金屬、堿土金屬等離子具有特殊的絡(luò)合作用，它不僅能與帶正電荷的離子發(fā)生配合作用，也能與帶負(fù)電荷的陰離子絡(luò)合。而雙氮雜冠醚化合物因其環(huán)系中含有兩個(gè)氮原子，致使其對(duì)過渡金屬離子和重金屬離子的選擇性和穩(wěn)定性更為優(yōu)異。游離態(tài)雙氮雜冠醚化合物用來催化氧化甲硫醇鹽制備二甲基二硫醚，催化劑易溶于產(chǎn)品二甲基二硫醚，使得催化劑和產(chǎn)物不能很好的分離，產(chǎn)品純度不高，因而需要進(jìn)一步改進(jìn)?；诜磻?yīng)體系為強(qiáng)堿性溶液且反應(yīng)過程需要在一定溫度、壓強(qiáng)下完成，進(jìn)而要求負(fù)載材料耐堿、耐壓、耐高溫。

因此開發(fā)一種在一定溫度、壓強(qiáng)和耐堿、耐壓、耐高溫的負(fù)載材料作為催化劑對(duì)二甲基二硫醚的工業(yè)生產(chǎn)具有重要的產(chǎn)業(yè)意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物及其作為催化劑在制備二甲基二硫醚中的應(yīng)用。本發(fā)明提供的催化劑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，可重復(fù)使用，能夠有效催化氧化甲硫醇鹽制備二甲基二硫醚，能和產(chǎn)物很好的分離，且比游離態(tài)col(cl2)(col)金屬配合物催化得到的產(chǎn)品純度高。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物的制備方法，通過化學(xué)接枝方法將col(cl2)(col)金屬配合物負(fù)載在改性活性炭上，得活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物；所述改性活性炭為1,5-二溴戊烷改性活性炭。

進(jìn)一步，所述col(cl2)(col)金屬配合物與1,5-二溴戊烷改性活性炭的質(zhì)量比為0.1：0.5～2。

作為一種優(yōu)選，所述dmf、k2co3與col(cl2)(col)金屬配合物的質(zhì)量比為50：0.5～3：0.1。

進(jìn)一步，將改性活性炭加入col(cl2)(col)金屬配合物水溶液中，在dmf、k2co3的存在下反應(yīng)，得活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物；所述改性活性炭為1,5-二溴戊烷改性活性炭。

所述dmf能用苯、甲苯代替；所述k2co3能用na2co3、nahco3代替。

作為一種優(yōu)選，反應(yīng)的溫度為70～85℃，反應(yīng)的時(shí)間為9～15h。

所述活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物可在市場(chǎng)上購(gòu)買獲得也可按已公開的方法制備得到。

具體的一種活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物的制備方法：將1,5-二溴戊烷改性活性炭加入col(cl2)(col)金屬配合物水溶液中，加入dmf、k2co3在80℃反應(yīng)12小時(shí)。冷卻至室溫，抽濾，用dmf和去離子水分別洗滌三次經(jīng)真空干燥后得1,5-二溴戊烷改性活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物。

進(jìn)一步，所述1,5-二溴戊烷改性活性炭的制備方法包括以下步驟：

1)將活性炭浸漬在硝酸水溶液中后用去離子水洗滌至中性，干燥后得硝酸處理的活性炭；

2)取步驟1)處理后的活性炭加入dmf、k2co3和nah反應(yīng)，再加入1,5-二溴戊烷反應(yīng)，得1,5-二溴戊烷改性活性炭。

具體的一種1,5-二溴戊烷改性活性炭的制備方法：稱取干燥后的活性炭粉末(ac)用濃硝酸水溶液浸漬24h，然后用去離子水洗至中性，于60℃烘箱內(nèi)烘干，之后放入真空干燥箱中于105℃真空干燥，得硝酸處理的活性炭(ac-t)，備用。

取硝化干燥后的活性炭加入重蒸后的dmf，k2co3，加入nah冰浴條件下反應(yīng)，加入1,5-二溴戊烷室溫反應(yīng)1h后于80℃反應(yīng)24小時(shí)。經(jīng)冷卻，抽濾，洗滌干燥后的1,5-二溴戊烷改性后的活性炭。

作為一種優(yōu)選，步驟1)中所述硝酸水溶液中的硝酸與水介質(zhì)的體積比為1:2。

作為一種優(yōu)選，步驟1)中浸漬在硝酸水溶液中的溫度為50～70℃。

作為一種優(yōu)選，步驟2)中活性炭與k2co3的質(zhì)量比為1：1～2。

作為一種優(yōu)選，步驟2)中所述dmf、k2co3與nah的質(zhì)量比為50：1～3：1～3。

作為一種優(yōu)選，步驟2)中活性炭與1,5-二溴戊烷的質(zhì)量比為10：1～3。

本發(fā)明的目的之二在于提供一種所述的制備方法制備得到的活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物。

所述活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物的結(jié)構(gòu)式為：

將按上述的制備方法制備得到的活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物進(jìn)行x射線電子能譜測(cè)試，得到的xps譜圖顯示復(fù)合材料中除了含元素c、n、o、br，還含有少量的co元素，看出負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物后，復(fù)合催化劑出現(xiàn)了的co峰，co的電子能量為784.3ev。由于col(cl2)(col)金屬配合物負(fù)載量較小，所以高分辨率的峰噪音較大，但是也能看到很明顯地出現(xiàn)峰，表明col(cl2)(col)金屬配合物已經(jīng)負(fù)載上去。br3d的電子能量由65.9ev下降到11.3ev，能量明顯減弱，歸結(jié)于1,5-二溴戊烷改性的活性炭表面的-br與配合物l上的-nh通過縮合失hbr而成鍵，br3d的電子能量大大降低進(jìn)一步表明col(cl2)(col)金屬配合物已經(jīng)成功負(fù)載在活性炭上，而且是強(qiáng)烈的化學(xué)作用。

本發(fā)明的目的之三在于提供一種所述的活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物作為催化劑在制備二甲基二硫醚中的應(yīng)用。

col(cl2)(col)金屬配合物在催化氧化甲硫醇鈉制備二甲基二硫醚(dmds)中，其作為催化劑易溶于產(chǎn)品二甲基二硫醚，使得催化劑和產(chǎn)物不能很好的分離，產(chǎn)品收率和產(chǎn)品純度都不高。col(cl2)(col)金屬配合物為氮雜冠醚化合物具有與冠醚化合物相似的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，有序排列的氧雜原子有利于氧加合物的形成和穩(wěn)定，提高載氧能力。此外，通過化學(xué)方法對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行修飾，在氮雜冠醚環(huán)引入甲氧基、羥基、鹵素等待孤對(duì)電子中心功能鍵，借助這些功能基特定的空間效應(yīng)和電子效應(yīng)，既可以用來調(diào)節(jié)冠醚的空腔大小，有可參與對(duì)金屬離子的配位。增強(qiáng)配合物的穩(wěn)定性?；诖?，本發(fā)明通過引入1,5-二溴戊烷及其鈷配合物col，合成了1,5-二溴戊烷修飾的鈷金屬配合物col，并將其負(fù)載在活性炭上，制備成了活性炭負(fù)載四氧二氮雜冠醚鈷金屬化合物新型功能催化材料。

本發(fā)明制備的活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物作為催化劑能和產(chǎn)物很好的分離，且比游離態(tài)col(cl2)(col)金屬配合物催化得到的產(chǎn)品dmds純度高，純度能夠達(dá)到100％。所述活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物作為催化劑在制備二甲基二硫醚中可多次重復(fù)使用，降低了生產(chǎn)成本。

本發(fā)明的目的還在于提供一種利用所述的活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物作為催化劑制備二甲基二硫醚的方法，甲硫醇鹽在活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物的催化下發(fā)生氧化反應(yīng)，得二甲基二硫醚。

進(jìn)一步，所述甲硫醇鹽包括甲硫醇鈉和甲硫醇鉀。

原料甲硫醇鈉和甲硫醇鉀為強(qiáng)堿性溶液，催化反應(yīng)需在一定溫度、壓強(qiáng)下完成。通過化學(xué)接枝方式將催化劑負(fù)載在活性炭得到的催化劑能夠?qū)崿F(xiàn)在反應(yīng)體系里耐堿、耐壓、耐高溫。

作為一種優(yōu)選，所述甲硫醇鹽選用甲硫醇鈉。

采用甲硫醇鈉氧化法制取二甲基二硫醚(dmds)其反應(yīng)式如下：

4ch3sna+o2+2h2o→2ch3ssch3+4naoh

進(jìn)一步，所述甲硫醇鹽與活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物的質(zhì)量比為70～90:0.1～0.7。

作為一種優(yōu)選，所述甲硫醇鹽與活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物的質(zhì)量比為80～90:0.1～0.5。

作為一種優(yōu)選，所述甲硫醇鹽與活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物的質(zhì)量比為81：0.2。

在其他條件相同的情況下，催化劑用量在本發(fā)明的范圍內(nèi)隨著催化劑用量的增加甲硫醇鹽的單程轉(zhuǎn)化率在90％～97.3％，在甲硫醇鹽與催化劑的質(zhì)量比為81：0.2時(shí)單程轉(zhuǎn)化率達(dá)到97.3％，單程收率最高為76.7％。但隨著催化劑用量的增加dmds單程收率反而降低，隨著催化劑用量的增加反應(yīng)速率加快，但并不意味著產(chǎn)物的收率會(huì)增加，因?yàn)檫^量的催化劑反而會(huì)阻礙反應(yīng)過程中的物質(zhì)傳遞。催化劑用量的改變并不影響產(chǎn)品dmds的純度且純度達(dá)到100％。本著經(jīng)濟(jì)適量原則，該反應(yīng)中原料與該催化劑的最佳質(zhì)量比為81：0.2。

進(jìn)一步，發(fā)生氧化反應(yīng)的溫度為50～80℃；氧化反應(yīng)的時(shí)間為45～90min；氧化反應(yīng)的氧氣壓強(qiáng)為0.5～1.0mpa。

作為一種優(yōu)選，發(fā)生氧化反應(yīng)的溫度為65℃；氧化反應(yīng)的時(shí)間為60min；氧化反應(yīng)的氧氣壓強(qiáng)為0.7mpa。

本發(fā)明的目的還在于提供一種制備二甲基二硫醚的生產(chǎn)裝置，包括反應(yīng)釜、高純氧氣裝置、溫度控制儀和轉(zhuǎn)速控制儀；所述高純氧氣裝置通過管道與反應(yīng)釜頂部連接，所述管道還設(shè)置有氧氣減壓閥和氧氣壓力表；所述反應(yīng)釜中設(shè)置有攪拌和加熱裝置，通過溫度控制儀和轉(zhuǎn)速控制儀來控制反應(yīng)釜中轉(zhuǎn)速和溫度；所述反應(yīng)釜頂部還設(shè)置有進(jìn)料口、出料口、排氣口和冷卻水循環(huán)管道。

本發(fā)明的目的還在于提供一種制備二甲基二硫醚的體系，所述體系由甲硫醇鹽、活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物、氧氣和水介質(zhì)組成。

進(jìn)一步，所述甲硫醇鹽包括甲硫醇鈉和甲硫醇鉀。

進(jìn)一步，所述活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物為1,5-二溴戊烷改性活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物。

所述制備二甲基二硫醚的體系，該體系中活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物作為催化劑能夠有效催化氧化甲硫醇鹽制備二甲基二硫醚，可重復(fù)使用，且能和產(chǎn)物很好的分離，得到的產(chǎn)品二甲基二硫醚單程轉(zhuǎn)化率達(dá)到97.3％，單程收率最高為76.7％，純度能夠達(dá)到100％。

本發(fā)明的有益效果在于：

1)本發(fā)明提供的一種活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物及其作為催化劑能夠應(yīng)用在制備二甲基二硫醚中，原料甲硫醇鈉為強(qiáng)堿性溶液，催化反應(yīng)需在一定溫度、壓強(qiáng)下完成。通過化學(xué)接枝方式將col(cl2)(col)金屬配合物負(fù)載在活性炭得到的催化劑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，可重復(fù)使用，能夠?qū)崿F(xiàn)在反應(yīng)體系里耐堿、耐壓、耐高溫并且有效催化氧化甲硫醇鈉制備二甲基二硫醚。

2)基于活性炭結(jié)構(gòu)和來源廣泛價(jià)格優(yōu)廉的特點(diǎn)，作為負(fù)載材料有利于催劑的工業(yè)化生產(chǎn)，并且對(duì)產(chǎn)品起到吸附脫色的作用。

3)本發(fā)明通過引入1,5-二溴戊烷及col(cl2)(col)金屬配合物l，合成了1,5-二溴戊烷修飾的col(cl2)(col)金屬配合物，并將其負(fù)載在活性炭上，制備成了活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物這一新型功能催化材料，為普通冠醚金屬配合物作為工業(yè)生產(chǎn)二甲基二硫醚過程中的催化劑奠定了一定的理論基礎(chǔ)?；钚蕴控?fù)載col(cl2)(col)金屬配合物作為催化劑在制備二甲基二硫醚過程中能和產(chǎn)物很好的分離，且比游離態(tài)col(cl2)(col)金屬配合物催化得到的產(chǎn)品dmds純度高。

4)本發(fā)明提供的制備二甲基二硫醚的體系，該體系中活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物作為催化劑能夠有效催化氧化甲硫醇鹽制備二甲基二硫醚，可重復(fù)使用，且能和產(chǎn)物很好的分離，得到的產(chǎn)品二甲基二硫醚收率可達(dá)76.7％，純度能夠達(dá)到100％。

附圖說明

圖1為二甲基二硫醚的生產(chǎn)裝置示意流程圖；1-高純氧氣裝置，2-氧氣減壓閥，3-氧氣壓力表，4-反應(yīng)釜，5-閥門，6-溫度控制儀，7-轉(zhuǎn)速控制儀。

圖2為游離態(tài)col(cl2)(col)(a)和活性炭負(fù)載col(cl2)(col)(b)催化氧化甲硫醇鈉分別對(duì)應(yīng)產(chǎn)品dmds示意圖。

具體實(shí)施方式

以下將參照附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。優(yōu)選實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法，通常按照常規(guī)條件，所舉實(shí)施例是為了更好地對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行說明，但并不是本發(fā)明的內(nèi)容僅限于所舉實(shí)施例。所以熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)上述發(fā)明內(nèi)容對(duì)實(shí)施方案進(jìn)行非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整，仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

實(shí)施例1催化劑活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物的制備

1.col(cl2)(col)金屬配合物的合成

稱取0.1317g(0.5mmol)配體l和0.2379gcocl2.6h2o(1mmol)溶于20ml水中，在室溫條件下均勻攪拌2h，可以觀察到溶液顏色逐漸變?yōu)闇\藍(lán)色后，繼續(xù)攪拌2h。得col(cl2)(col)金屬配合物水溶液。

2.1,5-二溴戊烷改性活性炭(ac-br)的制備

稱取干燥后的10g活性炭粉末(ac)用濃硝酸水溶液v(hno3):v(h2o)＝1:2于60℃在250ml燒杯中浸漬24h，然后用去離子水洗至中性，于60℃烘箱內(nèi)烘干，之后放入真空干燥箱中于105℃真空干燥，得硝酸處理的活性炭(ac-t)，備用。

準(zhǔn)確稱取硝化干燥后的活性炭2.0g于100ml圓底燒瓶，加入重蒸后的dmf50ml，k2co32.0g，加入2gnah冰浴條件下反應(yīng)8h，加入2.0g1,5-二溴戊烷室溫反應(yīng)1h后于80℃反應(yīng)24小時(shí)。經(jīng)冷卻，抽濾，洗滌干燥后的1,5-二溴戊烷改性后的活性炭2.03g。

3.活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物的制備

取干燥后的1,5-二溴戊烷改性后的活性炭1g加入到col(cl2)(col)金屬配合物水溶液，再加入重蒸后的dmf50ml，k2co31.0g于80℃反應(yīng)12小時(shí)。冷卻至室溫，抽濾，用dmf和去離子水分別洗滌三次經(jīng)真空干燥后得活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物0.912g。

實(shí)施例2活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物作為催化劑制備二甲基二硫醚的裝置及方法

制備二甲基二硫醚的生產(chǎn)裝置，包括反應(yīng)釜4、高純氧氣裝置1、溫度控制儀6和轉(zhuǎn)速控制儀7；所述高純氧氣裝置1通過管道與反應(yīng)釜4頂部連接，所述管道還設(shè)置有氧氣減壓閥2和氧氣壓力表3；所述反應(yīng)釜4中設(shè)置有攪拌和加熱裝置，通過溫度控制儀6和轉(zhuǎn)速控制儀7來控制反應(yīng)釜中轉(zhuǎn)速和溫度；所述反應(yīng)釜4頂部還設(shè)置有進(jìn)料口、出料口、排氣口和冷卻水循環(huán)管道。冷卻水循環(huán)管道通過循環(huán)冷卻水來調(diào)節(jié)反應(yīng)釜中溫度。所述生產(chǎn)裝置示意流程圖如圖1所示。

利用制備二甲基二硫醚的生產(chǎn)裝置制備二甲基二硫醚的方法：稱取甲硫醇鈉溶液倒入反應(yīng)釜內(nèi)，稱取活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物加入反應(yīng)釜內(nèi)，擰緊反應(yīng)釜上螺栓，關(guān)閉進(jìn)料口閥門和出料口閥門。打開控制箱電源，調(diào)節(jié)控制箱溫度按鈕至所需溫度，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，冷卻水控制釜內(nèi)溫度。待溫度到達(dá)設(shè)定值，打開氧氣閥調(diào)節(jié)至反應(yīng)所需壓強(qiáng)并開始記錄反應(yīng)時(shí)間。反應(yīng)結(jié)束后先關(guān)閉控制箱電源，關(guān)閉氧氣通道過程中的閥門，關(guān)閉氧氣減壓閥，打開放空閥待氣體排盡后打開出料口閥得到產(chǎn)物。對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行分離，通過過濾、萃取得到二甲基二硫醚。

實(shí)施例3制備二甲基二硫醚的方法

取400ml甲硫醇鈉溶液(甲硫醇鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18％)和0.1g活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物在氧氣壓強(qiáng)為0.6mpa、溫度為55℃的反應(yīng)裝置中發(fā)生氧化反應(yīng)80min，得二甲基二硫醚。甲硫醇鈉的單程轉(zhuǎn)化率達(dá)到89.4％，二甲基二硫醚的單程收率達(dá)到42.6％、產(chǎn)品純度均為100％。

實(shí)施例4制備二甲基二硫醚的方法

取500ml甲硫醇鈉溶液(甲硫醇鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18％)和0.5g活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物在氧氣壓強(qiáng)為1.0mpa、溫度為75℃的反應(yīng)裝置中發(fā)生氧化反應(yīng)50min，得二甲基二硫醚。甲硫醇鈉的單程轉(zhuǎn)化率達(dá)到93.6％，二甲基二硫醚的單程收率達(dá)到72.3％、產(chǎn)品純度均為100％。

實(shí)施例5制備二甲基二硫醚的方法

取450ml甲硫醇鈉溶液(甲硫醇鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18％)和0.2g活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物在氧氣壓強(qiáng)為0.7mpa、溫度為65℃的反應(yīng)裝置中發(fā)生氧化反應(yīng)60min，得二甲基二硫醚。甲硫醇鈉的單程轉(zhuǎn)化率達(dá)到97.3％，二甲基二硫醚的單程收率達(dá)到76.7％、產(chǎn)品純度均為100％。

實(shí)施例6游離態(tài)col(cl2)(col)金屬配合物和活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物催化性能對(duì)比

450g甲硫醇鈉溶液(甲硫醇鈉含量18％)，轉(zhuǎn)速600r/min，壓強(qiáng)為0.7mpa，反應(yīng)時(shí)間60min，反應(yīng)溫度65℃，催化劑用量分別為col(cl2)(col)金屬配合物160ppm和活性炭負(fù)載col(cl2)(col)金屬配合物0.2g。由圖2中(a)與(b)對(duì)比明顯可以發(fā)現(xiàn)游離態(tài)四氧二氮雜冠醚鈷金屬配合物(col(cl2)(col))完全溶解在產(chǎn)物dmds中，而使用活性炭負(fù)載四氧二氮雜冠醚鈷金屬配合物(ac-col(cl2)(col))作為催化劑得到油相產(chǎn)品和溶液明顯分離，上層油相為淡黃色即產(chǎn)品(dmds)。由下表可以看出用(ac-col(cl2)(col))作為催化劑得到產(chǎn)品收率為76.7％，相對(duì)游離態(tài)col(cl2)(col)催化劑得到的產(chǎn)品收率下降，但得到的產(chǎn)品dmds純度為100％。這有可能是活性炭負(fù)載col(cl2)(col)催化劑是通過co金屬和配合物四氧二氮雜冠醚(l)通過絡(luò)合作用得到具有一定的穩(wěn)定性，活性炭作為負(fù)載材料的引入改變了冠醚環(huán)的穩(wěn)定性，使其冠醚環(huán)狀結(jié)構(gòu)在高壓反應(yīng)條件下發(fā)生變化，從而導(dǎo)致活性炭負(fù)載后的催化劑催化活性降低。

表兩種催化劑的性能對(duì)比

最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。