[发明专利]熔盐水合物中巯基乙酸-2-乙基己酯的制备方法

说明书

本发明涉及一种熔盐水合物中巯基乙酸‑2‑乙基己酯的制备方法，属于有机合成技术领域。包括巯基乙酸酸化液的蒸馏浓缩步骤；加入CaCl₂得到含有熔盐水合物的蒸馏浓缩液步骤；以熔盐水合物为反应介质的酯化反应步骤；沉降分层得到巯基乙酸‑2‑乙基己酯步骤。本发明将巯基乙酸的分离、萃尾废水的处理、酯化反应合为一体，大大简化了生产工艺，能够有效分离水和固体盐，且水和固体盐中有机物的含量低，分离出的水能够回用，固体盐也能够作为副产品使用。本发明大大降低了巯基乙酸‑2‑乙基己酯生产过程的副反应，提高了产率，降低了生产成本。

技术领域

本发明涉及一种熔盐水合物中巯基乙酸-2-乙基己酯的制备方法，属于有机合成技术领域。

背景技术

巯基乙酸-2-乙基己酯是制备酯基锡热稳定剂的主要原料之一，随着酯基锡热稳定剂的广泛使用，巯基乙酸-2-乙基己酯的需求量不断地增长，出口量也在稳步上升。巯基乙酸-2-乙基己酯通常由巯基乙酸与2-乙基己醇通过酯化反应制得。

目前巯基乙酸的主要合成方法有硫脲法、硫氢化钠法、硫代硫酸钠法、多硫化钠法、三硫代碳酸钠法、烷基磺原酸盐法等。硫氢化钠法生产巯基乙酸，具有工艺简单、原料易得，生产成本低等优点，是目前工业上普遍采用的生产方法。

硫氢化钠法生产的巯基乙酸水溶液中，巯基乙酸的含量通常为10-15％，为减少其他成分的带入，在进行巯基乙酸-2-乙基己酯的合成时，通常是以2-乙基己醇作为萃取剂，采用四次萃取三次酯化的生产工艺，该工艺过程复杂，能耗高，萃取剂用量大，损耗高，并且萃取不够彻底，萃取后萃余液，含有约20％的NaCl，COD通常为15000-20000mg/L，给后续废水处理带来一定的难度。因此，极大地制约巯基乙酸-2-乙基己酯产量的提升，产品的生产成本高。巯基乙酸-2-乙基己酯因含有-SH键，在生产过程中易发生氧化反应生成二硫代二乙酸酯类，从而导致产率低，这也是制约国内巯基乙酸及其酯生产企业的技术瓶颈。

因此亟需开发一种产率高，成本低，工艺简单，萃尾废水易处理的硫代乙醇酸-2-乙基己酯生产工艺。

发明内容

本发明的目的是提供一种巯基乙酸-2-乙基己酯的生产方法，以熔盐水合物为反应介质，将巯基乙酸的分离、萃尾废水的处理、酯化反应合为一体，大大简化了生产工艺。

本发明所述的熔盐水合物中巯基乙酸-2-乙基己酯的制备方法，包括以下步骤：

(1)以巯基乙酸酸化液为原料，蒸馏浓缩，离心分离出NaCl固体，得到蒸馏浓缩液；

(2)向步骤(1)的蒸馏浓缩液中加入CaCl₂，继续析出NaCl固体，分离析出的NaCl固体；蒸馏浓缩液中加入的CaCl₂和蒸馏浓缩液中的水形成熔盐水合物，得到含有熔盐水合物的蒸馏浓缩液；

(3)向含有熔盐水合物的蒸馏浓缩液中加入催化剂和2-乙基己醇，微波加热下，以熔盐水合物为反应介质，进行酯化反应；

(4)酯化反应完毕，降温，沉降分层，上层有机相即为巯基乙酸-2-乙基己酯和2-乙基己醇的混合物。

其中：

上层有机相巯基乙酸-2-乙基己酯和2-乙基己醇的混合物，去蒸馏工序进行蒸馏分离即可分离。

步骤(1)蒸馏浓缩液中，巯基乙酸的浓度为30-69.5wt.％。

向步骤(1)的蒸馏浓缩液中加入CaCl₂，CaCl₂在蒸馏浓缩液中的浓度为50-65wt.％。

所述的2-乙基己醇与巯基乙酸的摩尔比为1.5-3:1。

所述的催化剂为对甲苯磺酸，以步骤(1)的蒸馏浓缩液为基准，对甲苯磺酸的浓度为0.1-0.3wt.％。