[发明专利]一种阻聚剂产品的制备工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种阻聚剂产品的制备工艺方法，阻聚剂产品特指由下式(I)物质和脂 肪烃溶剂组成的混合液。式(I)物质化学名称：4-叔丁基-2-羟基-苯酚，(简称：对叔丁 基邻苯二酚或TBC)。

对叔丁基邻苯二酚的合成工艺方法是以邻苯二酚、异丁烯为原料，采用固体酸为烷基 化反应催化剂，在密闭的反应釜中进行催化烷基化反应。

脂肪烃溶剂为苯、甲苯、二甲苯、C₆～C₉直链烷烃或支链烷烃。

背景技术

对叔丁基邻苯二酚是一种烯烃类单体蒸馏或贮运时的高效阻聚剂，其是一种无色结晶 状物质，熔点：53.0-57.0℃。能溶于甲醇、四氯化碳、苯、乙醚、乙醇、丙酮等有机溶剂。 工业上作为烯烃单体的阻聚剂使用时，通常要将其溶入甲苯等有机溶剂中，制成均相溶液， 然后由计量泵按工艺需要的比例混入烯烃单体中。广泛地用于苯乙烯、丁二烯、丁烯-1、 异戊二烯、甲基苯乙烯、氯丁二烯等。它的阻聚效果远远高于传统的苯二酚类物质。

对叔丁基邻苯二酚的合成方法是以邻苯二酚为起始原料，叔丁醇或异丁烯或甲基叔丁 基醚为烷基化试剂，在酸性催化剂存在下，进行催化烷基化反应，生成产品TBC，同时生成 副产物：3-叔丁基-2-羟基-苯酚，(简称：3-TBC)；3，5-二叔丁基-2-羟基-苯酚(简称：3， 5-TBC)。

较早的合成工艺方法是以邻苯二酚、叔丁醇为反应原料，无机酸及盐为催化剂，另外需 要加入反应溶剂，间歇反应。如在反应釜中按计量加入邻苯二酚、二甲苯、氯化锌及磷酸。 升温、搅拌，至回流温度下开始滴加叔丁醇。加毕，回流反应。反应结束后静置分层，油层 用碳酸钠中和、水洗、重结晶精制，得产品TBC。该工艺过程氯化锌、磷酸做催化剂，在回 流反应时放出HC，造成系统中的设备严重腐蚀，而且中和、水洗过程使没反应的邻苯二酚、 叔丁醇、无机盐类等物质与洗涤水一起全部排放到环境中去，造成环境污染和原料浪费。

以异丁烯或甲基叔丁基醚为烷基化剂的生产方法，用硫酸或对甲苯磺酸为催化剂，在 120～130℃，与邻苯二酚进行催化烷基化反应，反应后仍需要中和，水洗过程除去催化剂。 因此，该工艺也不是能令人满意的。

一种工艺方法是以邻苯二酚、异丁烯为原料，采用固体酸为烷基化反应催化剂，在密闭 的反应釜中进行催化烷基化反应。反应结束后，将烷基化液中的催化剂过滤除去，精馏，分 离出原料邻苯二酚及副产物，得产品TBC，用石油醚重结晶精制得到符合工业级质量标准的 TBC产品。该工艺方法分离出原料邻苯二酚可循环使用，副产物可综合利用，不产生洗涤废 水。

曾有采用固体酸为烷基化反应催化剂制备TBC的相关文献报导：

Studies in Surface Science and Catalysis.2005，156：803-808.邻苯二酚与异丁烯 为原料，在Zn-Al-MCM-41固体酸催化剂上进行烷基化反应制备对叔丁基邻苯二酚(TBC)， 文中介绍使用Zn-Al-MCM-41固体酸催化剂，在不同工艺参数下，制备对叔丁基邻苯二酚的选 择性和收率。

Microporous and Mesoporous Materials.2005，80(1-3)：43-55.邻苯二酚与叔丁醇为 原料，在CsHPW/SBA-15固体酸催化剂上进行烷基化反应制备对叔丁基邻苯二酚(TBC)。SBA-15 是类似于蒙脱土的硅土微晶体，在其外表面有选择性的负载铯杂多酸(CsHPW)，以增加催化 剂外表面的酸强度。

Catalysis Today.2004，93-95：607-613.浙江大学以蒙脱土为原料合成一种固体酸催化 剂Si/Al-MMT，选择邻苯二酚与叔丁醇为原料进行烷基化反应制备TBC，文中介绍邻苯二酚的 转化率是76.8％；TBC的选择性是85.2％。

Chinese Journal of Chemical Engineering.2004，12(3)：388-394.以蒙脱土为原料 合成一种酸性多孔蒙脱土催化剂PMHs，用于邻苯二酚与叔丁醇反应制备TBC。实验结果表明， PMHs优于分子筛HZSM-5、活性白土等其它固体酸催化剂。