[发明专利]利用邻苯二甲酸丁苄酯精馏低沸物制备乙酸苄酯的方法

说明书

技术领域

本发明属于化工香料制备技术领域，具体是指一种利用邻苯二甲酸丁苄酯精馏低沸物制备乙酸苄酯的方法。

背景技术

邻苯二甲酸丁苄酯是一种增塑剂，主要用于塑料制品的加工过程中，用以改善树脂的塑性、流动性，与其它增塑剂配合时，可使制品具有优良的透明性和光滑的表面。

目前，工业上生产邻苯二甲酸丁苄酯的主要方法一般是通过苯酐与丁醇酯化反应生成邻苯二甲酸单丁酯，再与液碱中和，生成邻苯二甲酸单丁酯钠盐，然后与氯化苄在三乙胺催化下进行缩合反应生成邻苯二甲酸丁苄酯。

生成邻苯二甲酸丁苄酯反应式：

在生产的最后一步与氯化苄的缩合反应中，氯化苄会有少量水解生成苄醇，而生成的苄醇在回流的条件下有一部分与体系中丁醇脱水缩合生成苄基丁基醚。在反应的后处理阶段，生成的苄醇和苄基丁基醚作为邻苯二甲酸丁苄酯粗产品中的低沸物首先被精馏出来，低沸物的量约占整个邻苯二甲酸丁苄酯总重量的8％。邻苯二甲酸丁苄酯精馏低沸物中苄醇组分含量约为80％(GC，面积％)、苄基丁基醚含量约为20％(GC，面积％)。由于苄醇和苄基丁基醚两者的沸点十分接近，通过精馏的方法无法分离两组分，目前只能将该低沸混合物当作废品处理，资源浪费严重，经济损失巨大。

乙酸苄酯是一种成熟的、用量广泛的香料，主要用于配制茉莉花香型的香精和皂用香精中；此外它还是一种应用广泛的精细有机化工产品，用作树脂、染料、油脂、油墨等的溶剂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用邻苯二甲酸丁苄酯精馏低沸物制备乙酸苄酯的方法，该方法操作简便、效率高、生产成本低、适于工业化生产。

为实现上述目的，本发明的利用邻苯二甲酸丁苄酯精馏低沸物制备乙酸苄酯的方法，包括以下步骤：

1)将邻苯二甲酸丁苄酯精馏低沸物、醋酸、第一催化剂和带水剂投入反应器中，升温至90～130℃回流反应并分水，直至分相器无水分出；所述第一催化剂为氨基磺酸或对甲苯磺酸中的一种或两种；此时，低沸混合物中的苄醇基本转化为乙酸苄酯，而活性较低的苄基丁基醚不能与醋酸反应而留存在反应料液中。

2)再向反应器中加入醋酸酐和第二催化剂，继续升温至130～160℃回流反应，气相色谱跟踪，待反应物料中残留的苄基丁基醚小于0.2％时停止加热；所述第二催化剂为氨基磺酸或对甲苯磺酸中的一种或两种；此时，苄基丁基醚转化为乙酸苄酯和乙酸丁酯。

3)将反应所得产物进行减压精馏除去杂质，再用重量百分含量为15～25％的碳酸钠溶液洗至中性，然后经水洗、精馏得到成品乙酯苄酯。此步骤得到的乙酸、乙酸丁酯等低沸物可直接循环使用。

优选地，步骤1)中，所述邻苯二甲酸丁苄酯精馏低沸物与醋酸的重量比为1︰0.4～0.9。

进一步地，步骤1)中，所述带水剂为乙酸丁酯或甲苯中的一种或两种。

还进一步地，步骤1)中，所加入第一催化剂的重量为邻苯二甲酸丁苄酯精馏低沸物重量的0.1～10％；步骤2)中，所加入第二催化剂的重量为邻苯二甲酸丁苄酯精馏低沸物重量的0.1～10％。

再进一步地，步骤1)中，所述邻苯二甲酸丁苄酯精馏低沸物与带水剂的重量比为1︰0.05～0.3。

更进一步地，步骤2)中，所述邻苯二甲酸丁苄酯精馏低沸物与醋酸酐的重量比为1︰0.1～0.5。

该制备方法涉及反应的表达式为：

本发明主要是通过化学转化的手段将沸点接近而不易通过精馏分离的邻苯二甲酸丁苄酯精馏低沸物中的苄醇和苄基丁基醚混合物全部转化成乙酸苄酯，最大限度的利用低沸混合物中的每一组分，同时实现了原料的原子经济性和较好的经济效益。