[发明专利]一种硫酸二乙酯的绿色生产工艺

说明书

本发明属于化学合成领域，具体涉及一种硫酸二乙酯的绿色生产工艺，该工艺采用硫酸二乙酯中间体(硫酸氢乙酯或者含硫酸氢乙酯的混合物)与硫酸盐或盐酸盐在温度60℃‑130℃条件下反应4‑12h，生成硫酸二乙酯与硫酸氢盐的混合物，混合物通过冷却、用水溶解、分液得到硫酸氢盐溶液与硫酸二乙酯粗品，硫酸二乙酯粗品经过精制得到硫酸二乙酯。该工艺在反应的过程中反应物不会碳化，没有难以重复利用的废酸产生，产品质量高，容易实现工业化生产，是一种硫酸二乙酯的绿色生产工艺。

技术领域

本发明属于化学合成领域，具体涉及一种硫酸二乙酯的绿色生产工艺。

背景技术

硫酸二乙酯是一种重要的乙基化试剂，也是有机化工、农药、医药等工业的重要中间体。由于沸点高，进行乙基化反应不需要高压，因此它可以作为一种理想的乙基化试剂。

根据文献([1]李忠铭.硫酸二乙酯的合成[J].湖北化工,1997(01):31-32、[2]朱建军,冯蕾,卢宏文.硫酸二乙酯的合成[J].化工设计,1994(02):43-45+51、[3]吴志广,邹志琛,黄汝骐.硫酸二乙酯合成方法的研究[J].化学试剂,1991(03):190+144、[4]杨庆林.硫酸-乙醇法合成硫酸二乙酯[J].辽宁化工,1991(01):22-24+14、[5]章思规，精细化学品技术手册，北京，科学出版社，1991)介绍，制备硫酸二乙酯有多种方法。经过我们对这些方法的详细研究及实验验证，工业化生产可能性比较大的有“硫酸-乙烯法”、“硫酸(或三氧化硫)-乙醇法”。

硫酸-乙烯法和硫酸(或三氧化硫)-乙醇法的大致过程相似，都分两步进行；第一步是制备硫酸二乙酯中间体硫酸氢乙酯或者含硫酸氢乙酯、硫酸、乙醇、硫酸二乙酯的混合物；第二步是将此中间体在100-180℃下减压蒸馏，在此过程中，硫酸氢乙酯反应生成硫酸二乙酯和硫酸。

由于反应所产生的硫酸在高温时氧化性很强，会引起许多副反应，使硫酸二乙酯的收率降低，且随着反应规模的增大，蒸馏效率明显降低，副反应会增大许多。因此这种方法产品收率较低且会产生大量难以处理的含氧化产物的副产硫酸，使这种方法难以实现工业化。现有技术中尝试解决上面问题，实现工业化，但需要非常规设备，投资成本大，收率还有待于提高，仍然副产硫酸。

根据美国专利US3047604，将硫酸氢乙酯滴加到大量的固体硫酸钠上，同时加热硫酸钠，并减压蒸馏收集硫酸二乙酯。这种方法需要硫酸钠的量太大，整个反应、蒸馏过程中无法搅拌，仅靠硫酸钠固体传热，热量局部积累，收率不高，一次制备几克或十几克硫酸二乙酯还勉强可以，但无法实现硫酸二乙酯的规模化生产。

发明内容

为了解决现有技术存在的诸多不足之处，实现硫酸二乙酯的工业化生产，本发明提供了一种可实现硫酸二乙酯的绿色生产工艺。本发明能够避免含有碳化物副产硫酸的产出，工业化容易操作，提高了收率，大幅度降低硫酸二乙酯的生产成本。

本发明采用硫酸二乙酯中间体与硫酸盐或盐酸盐混合加热反应得到含有硫酸二乙酯的混合物，冷却该混合物，加水使其分为有机层与无机层，分出有机层即为硫酸二乙酯粗品，精制硫酸二乙酯粗品得到硫酸二乙酯。

本发明所述的硫酸二乙酯中间体为硫酸氢乙酯或含硫酸氢乙酯的混合物：可以通过乙烯与硫酸反应得到；也可以通过乙醇和三氧化硫反应得到；还可以通过硫酸、乙醇和三氧化硫反应得到，但不限于这些方法；优选的，硫酸二乙酯中间体为按照专利2017101785694.8配制的硫酸氢乙酯混合物。

优选地，硫酸盐指的是钠、钾、铵的可溶性硫酸盐中的一种，盐酸盐指的是与钠、钾、铵等的可溶性硫酸盐相对应的盐酸盐中的一种。

进一步优选地，硫酸盐为硫酸钠，盐酸盐为氯化钠。

优选地，硫酸二乙酯中间体与硫酸盐或盐酸盐的物质的量比例为1-3:1，进一步优选为2:1。