[发明专利]一种环氧氯丙烷油层精馏釜余资源化利用的方法

说明书

本发明提供一种环氧氯丙烷油层精馏釜余资源化利用的方法，以环氧氯丙烷油层精馏釜余和甲醇为原料，以酸性离子液体为催化剂，制备甘油醚的方法。通过选择合适的催化剂，将环氧氯丙烷油层精馏釜余转化为甘油醚，反应条件温和，实现精馏釜余资源化利用，降低生产成本。

技术领域

本发明属于有机合成技术领域，具体为一种环氧氯丙烷油层精馏釜余资源化利用的方法。

背景技术

甘油醚作为燃料添加剂，可降低柴油粘度，改善其低温流动性，促进柴油完全燃烧，减少尾气中的固体颗粒物。台湾中油股份有限公司评价了二甲基甘油醚(20wt％)和三甲基甘油醚(80wt％)混合物共同作为柴油添加剂的性能，结果表明多甲基化的甘油醚可作为柴油添加剂(包括生物柴油和石化柴油)。

钛硅分子筛催化氯丙烯环氧化合成环氧氯丙烷过程中，反应油层经过精馏得到环氧氯丙烷，同时产生精馏釜余。其主要组成为1-氯-3-甲氧基-2-丙醇、1,3-二氯丙醇和3-氯-1,2-丙二醇等，其含量分别为20-30％、20-30％、5-10％，余下为低聚物。一般送到有资质的厂家作为危险固废处理，不仅处理成本高，而且对环境造成二次污染。本发明以环氧氯丙烷油层精馏釜余和甲醇为原料，以酸性离子液体为催化剂，实现环氧氯丙烷油层精馏釜余的资源化利用。

发明内容

本发明的目的是提供环氧氯丙烷油层精馏釜余资源化利用的方法。本发明提供了一种以环氧氯丙烷油层精馏釜余和甲醇为原料，以酸性离子液体为催化剂，制备甘油醚的方法。通过选择合适的催化剂，将环氧氯丙烷油层精馏釜余转化为甘油醚，反应条件温和，实现精馏釜余资源化利用，降低生产成本。

本发明的技术方案如下：

本技术方案以酸性离子液体为催化剂，环氧氯丙烷油层精馏釜余和甲醇为原料，制备甘油醚，它包括如下步骤：

将甲醇、环氧氯丙烷油层精馏釜余和酸性离子液体催化剂，按照一定比例加入反应釜中进行醚化反应，反应液通过减压蒸馏的方式回收离子液体，并得到甘油醚。所得甘油醚中，二甲基甘油醚GDME(glycol dimethyl ether)含量为18～22％，三甲基甘油醚GTME(Glycerol Tri-Methoxy Ether)含量为78～82％。

所述的甲醇与环氧氯丙烷油层精馏釜余(1-氯-3-甲氧基-2-丙醇、1,3-二氯丙醇和3-氯-1,2-丙二醇)的摩尔比为2～9:1，优选3～6:1。

所述的离子液体催化剂为酸性离子液体，具体为磺酸官能团离子液体、含氮官能团质子化离子液体、羧酸官能团离子液体等其中的一种或两种以上。磺酸官能团离子液体为：甲基咪唑丙烷磺酸离子液体、三苯基鏻丙烷磺酸离子液体、吡啶丁烷磺酸硫酸氢盐离子液体、三甲基丙烷磺酸铵硫酸氢盐([TMPSA]HSO₄)离子液体、1-甲基-3-(丙基-3-磺酸基)咪唑对甲苯磺酸盐[HSO₃-pmim]PTSA离子液体；含氮官能团离子液体为：甲基咪唑三氟乙酸盐[HMIM]Tfa离子液体、甲基咪唑三氟磺酸盐[HMIM]Tsa离子液体、吡啶类酸性离子液体([2-MPyH]Tfa，[2-MPyH]OTf，[2-MPyH]CH₃SO₃)、内酰胺类的B酸离子液体、[HMIM]NO₃离子液体、[HMIM]Cl离子液体；羧酸官能团离子液体为：1-甲基-3-羧甲基咪唑硫酸氢盐([CMIM]HSO₄)、羧酸烷基铵类B酸离子液体(RNH₃+[HCO₂-]，R＝C₂H₅、C₃H₇或C₄H₉)、含羧基官能团烷基长链咪唑类功能化离子液体([Carb-C-7minm]Br、[Carb-C-8minm]Br、[Carb-C-(12)minm]Br和[Carb-C-(16)minm]Br)。