[发明专利]一种单、双季戊四醇的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工领域，具体的说，涉及一种单、双季戊四醇的制备方法。

背景技术

多年前就已有季戊四醇的制备方法，都是基于甲醛与乙醛在碱性介质中的反应，所用碱性原料一般为氢氧化钠和氢氧化钙，反应后对应地生成甲酸钠和甲酸钙。最初的季戊四醇制备方法如USP2170624，USP2629746所公开的制备方法为钙法，但由于工艺不成熟，要用到硫酸、草酸或采用萃取过程等，环境污染严重，生产成本高，产品质量低而被弃用。目前，国内的生产路线几乎全部采用甲醛、乙醛和氢氧化钠反应制季戊四醇，国外绝大多数也采用此法，此种生产方法虽然能够生成86～99％的单季戊四醇和含量高于85％的双季戊四醇，但是该方法流程复杂，采用的原料氢氧化钠成本高、生成的副产物甲酸钠附加价值低，是一种成本相对较高的生产方法。中国专利CN1651373A公开了对钙法生产季戊四醇的工艺进行了探讨，但该工艺没有考虑甲酸钙的分离回收和母液的回用，不能做到低成本和低污染。

发明内容

本发明的目的是提供一种单、双季戊四醇的制备方法。

为了实现本发明的目的，本发明提供了一种单、双季戊四醇的制备方法。该方法包括，以甲醛、乙醛和氢氧化钙为原料反应，然后甲酸中和pH6～7，精馏脱醛，蒸发浓缩，在不同温度区结晶，分别得到甲酸钙和单、双季戊四醇。

其中甲醛、乙醛和氢氧化钙的摩尔配比为5.5～13∶1∶0.55～0.59，所用甲醛浓度为120g/L～160g/L，乙醛浓度为500g/L～780g/L，氢氧化钙浓度150g/L～200g/L，反应温度为30℃～65℃，反应时间1～2小时。

结晶分离甲酸钙的温度优选为80℃～110℃，结晶分离单季戊四醇和双季戊四醇的温度优选为30℃～35℃。

分离单季戊四醇和双季戊四醇以后的母液回收到蒸发浓缩工段进行循环利用。

本发明所述的制备方法，可分离出含量≥96％的甲酸钙，及分离出含量为92～99％的单季戊四醇和含量≥90％的双季戊四醇。

甲酸钙是一种重要的化工原料，在化工领域应用很广，主要有以下几点：

1.皮革的辅助材料。

2.纤维的辅助材料。

3.建筑业的辅助性材料。

4.动物饲料和活跃的物质及兽医药中的辅助性材料。

5.恢复和油的辅助性材料，煤和天然气的处理。

6.化学的/技术上的产品。

本发明制备方法工艺简单、产品质量高，母液进行循环利用，无污染物排放。而且分离制得了附加值较高的甲酸钙，大大降低了生产成本。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1

所用甲醛浓度为120g/L，乙醛浓度为500g/L，氢氧化钙浓度150g/L，甲醛、乙醛和氢氧化钙的摩尔配比为5.5∶1∶0.55，反应温度为30℃，反应时间1小时，然后甲酸中和至pH＝6.5，精馏脱醛，蒸发浓缩，冷却至80℃，结晶分离得到甲酸钙，继续冷却至30℃，结晶分离得到单季戊四醇和双季戊四醇，分离后的母液回到蒸发浓缩工段。分离出的甲酸钙含量98％，分离出单季戊四醇的含量为96％和双季戊四醇的含量为95％。

实施例2

所用甲醛浓度为160g/L，乙醛浓度为780g/L，氢氧化钙浓度200g/L，甲醛、乙醛和氢氧化钙的摩尔配比为13∶1∶0.59，反应温度为65℃，反应时间2小时，然后甲酸中和至pH＝6.5，精馏脱醛，蒸发浓缩，冷却至110℃，结晶分离得到甲酸钙，继续冷却至35℃，结晶分离得到单季戊四醇和双季戊四醇，分离后的母液回到蒸发浓缩工段。分离出的甲酸钙含量99％，分离出单季戊四醇的含量为97％和双季戊四醇的含量为97％。

实施例3

所用甲醛浓度为140g/L，乙醛浓度为640g/L，氢氧化钙浓度180g/L，甲醛、乙醛和氢氧化钙的摩尔配比为7.5∶1∶0.57，反应温度为45℃，反应时间1.5小时，然后甲酸中和至pH＝6.5，精馏脱醛，蒸发浓缩，冷却至95℃，结晶分离得到甲酸钙，继续冷却至32℃，结晶分离得到单季戊四醇和双季戊四醇，分离后的母液回到蒸发浓缩工段。分离出的甲酸钙含量99％，分离出单季戊四醇的含量为96％和双季戊四醇的含量为96％。