[发明专利]一种二甲基二硫醚的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及二甲基二硫醚的生产，尤其涉及一种二甲基二硫醚的生产方法。

背景技术

目前，合成二甲基二硫醚（DMDS）的方法很多，主要有硫酸二甲酯法、甲硫醇氧化法、甲硫醇硫磺法、甲硫醇硫化氢硫磺法和甲硫醇钠双氧水法。

硫酸二甲酯法，以硫化钠和硫磺为原料制备二硫化钠，再将新制备的二硫化钠与硫酸二甲酯反应制取二甲基二硫。硫酸二甲酯法技术成熟，但原料硫酸二甲酯有剧毒，环境污染严重，且原料消耗定额较高，渐被淘汰。

甲硫醇氧化法：以甲硫醇、氧气(或空气)为原料，以稀土金属或稀土与碱金属氧化物负载的载体为催化剂，反应温度200℃，压力11bar。经过冷却、分离、碱洗等过程。产品收率为74%～81%，转化率86%～96%(以甲硫醇计)。该路线有工业化报道，但由于是氧化反应，爆炸极限宽，危险性较大，工艺条件不好控制，产物中甲硫醇提纯较困难。

甲硫醇硫磺法：在催化剂作用下，液态原料经两级多相反应、两级精馏得到纯度99%的产品。但该工艺物料需要熔化加入或粉末态加入，不利于环保控制，反应级间需要排放硫化氢气体，工序复杂，环保控制难度大。

甲硫醇钠双氧水氧化法：据美国雅保公司专利介绍，用15%的氢氧化钠吸收制得20%的甲硫醇钠溶液，用20%甲硫醇钠溶液与20～70%的双氧水溶液进行反应可制得二甲基二硫醚，甲硫醇钠吸收反应温度控制在45～60℃都可以进行，二甲二硫醚的反应温度控制在50～75℃，压力控制在18.7～24kpa（A），进行负压操作。此反应在碱性条件下进行，避免了甲硫醇氧化成甲磺酸，液液反应，操作条件比较低，但是此方法中存在：（1）双氧水氧化能力强，氧化反应太激烈，不太好控制；（2）由于该技术使用稀双氧水，导致碱液浓度越来越低，需要浓缩，成本增加，且使用的双氧水本身成本也较高，其工业化成本太高；（3）产品收率却只有约70～80%。

发明内容

本发明的目的在于提供一种二甲基二硫醚的生产方法，该方法联合液碱吸收法和氧化法来制备二甲基二硫醚，它具有安全性较高，无副产物，原料转化率高。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种二甲基二硫醚的生产方法，其特征在于：它是按照先将甲硫醇与强碱反应生成甲硫醇盐，然后再将甲硫醇盐与含氧气体进行氧化反应制备二甲基二硫醚。

上述将甲硫醇盐与含氧气体进行氧化反应的步骤中，以磺化酞菁钴为催化剂，且添加量以甲硫醇盐的质量计为10～35ppm，或者以磺化酞菁钴负载型活性炭为催化剂，且添加量按照占甲硫醇盐的质量百分比计为0.02～1.0%。

作为进一步优化，上述氧化反应的优选反应条件为：反应压力0.3～1.0Mpa，反应温度50～80℃，反应加保温时间共30～120min。作为更进一步，上述氧化反应的最佳反应条件为：反应压力0.6～0.8Mpa，反应温度60～70℃，反应加保温时间共60～90min。经检测得知:氧化反应所得的直接产物,经简要过滤后,产物中二甲基二硫醚的收率即高达至少96%。

作为进一步优化，上述甲硫醇与强碱反应生成甲硫醇盐的步骤中，甲硫醇直接气化，与过量的强碱溶液进行吸收反应。其中，反应温度为50～60℃，优选52～55℃，强碱溶液的进料温度为52～55℃，且控制反应产物中甲硫醇盐的质量百分含量为18～24%。

上述甲硫醇与强碱反应生成甲硫醇盐反应具体是甲硫醇经一级静态混合器（1）直接气化，与过量的强碱溶液进行吸收反应，未吸收完的甲硫醇气体经二级静态混合器（2）与过量的强碱溶液再次进行吸收反应。

作为再进一步优化，上述将甲硫醇盐与含氧气体进行氧化反应的步骤中，含氧气体具体可采用纯氧，或者采用含氧气体积百分比浓度至少为20%的其他气体原料，如空气等。

上述强碱，具体可选用氢氧化钠或氢氧化钾。

更为详细的来说，上述二甲基二硫醚的生产方法，具体按照以下步骤进行：

（1）液碱吸收

甲硫醇经一级静态混合器直接气化，与过量的氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液进行吸收反应，未吸收完的甲硫醇气体经二级静态混合器与过量的氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液再次进行吸收反应；其中，反应温度为52～55℃，氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液的质量百分比浓度为17～18%、进料温度为52～55℃，且按照摩尔百分比计，氢氧化钠或氢氧化钾过量至少3%；控制反应产物中甲硫醇钠或甲硫醇钾的质量百分含量为18～24%。