[发明专利]一种贲亭酸甲酯残液的连续化回收方法

说明书

本发明公开了一种贲亭酸甲酯残液的连续化回收方法，将含有贲亭酸异戊烯酯的贲亭酸甲酯残液、甲醇连续通过至少一组依次串联的装填有催化剂的固定床反应器进行反应，得到所述贲亭酸甲酯，控制所述多个固定床反应器中的第一个固定床反应器至最后一个固定床反应器的温度依次降低。本发明采用程序降温方式，可以缩短反应时间，并提高贲亭酸异戊烯酯的转化率。

技术领域

本发明涉及一种贲亭酸甲酯残液的连续化回收方法。

背景技术

贲亭酸甲酯的化学名为3,3-二甲基-4-戊烯酸甲酯，通常由异戊烯醇与原乙酸三甲酯进行反应制备得到。该反应过程涉及克莱森重排，存在副反应，副产物为高沸点的贲亭酸异戊烯酯。在贲亭酸甲酯粗品的精馏提纯过程中，副产物贲亭酸异戊烯酯存在于塔釜残液中。

CN112479872A公开了将贲亭酸甲酯精馏残液中的贲亭酸异戊烯酯与甲醇在催化剂甲醇钠的存在下进行酯交换反应，温度控制在70-75℃，得到质量分数较高的贲亭酸甲酯，但是该反应在恒温条件下进行，反应时间较长，贲亭酸异戊烯酯的转化率不够高，且甲醇钠为均相催化剂，后续难以回收，后处理复杂。

CN1896044A公开了将贲亭酸异戊烯酯和甲醇在催化剂甲醇钠的存在下在140℃下进行反应6h，贲亭酸异戊烯酯的转化率为79.6％，该转化率较低；该专利也公开了将贲亭酸异戊烯酯和甲醇在催化剂四异丙基钛酸酯的存在下在152℃下进行反应7.5h，贲亭酸异戊烯酯的转化率为94.2％，但是在高温下反应，易使产品贲亭酸甲酯变色。

发明内容

针对现有技术的缺点和不足，本发明提供了一种改进的贲亭酸甲酯残液的连续化回收方法，该方法可以缩短反应时间，并提高贲亭酸异戊烯酯的转化率。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种贲亭酸甲酯残液的连续化回收方法，将含有贲亭酸异戊烯酯的贲亭酸甲酯残液、甲醇连续通过至少一组依次串联的装填有催化剂的固定床反应器进行反应，得到所述贲亭酸甲酯，控制所述多个固定床反应器中的第一个固定床反应器至最后一个固定床反应器的温度依次降低。

在本发明的一些实施方案中，所述多个固定床反应器的温度为50～130℃，相邻的两个固定床反应器的温度差值为15～30℃。

在本发明的一些实施方案中，所述第一个固定床反应器的温度为100～130℃；所述多个固定床反应器中的第二个固定床反应器的温度为80～100℃；所述多个固定床反应器中的第三个固定床反应器的温度为50～80℃。

优选地，所述第一个固定床反应器的温度为100～110℃；所述第二个固定床反应器的温度为80～90℃；所述第三个固定床反应器的温度为60～70℃。

在本发明的一些实施方案中，所述贲亭酸甲酯精馏残液中贲亭酸异戊烯酯的质量百分比为65-70％。

在本发明的一些实施方案中，所述贲亭酸异戊烯酯与甲醇的摩尔比为1:1～10。

在本发明的一些实施方案中，所述催化剂选自固体碱催化剂和强碱性离子交换树脂中的一种或两种的组合，所述固体碱催化剂选自单组分金属氧化物和负载型金属氧化物中的一种或两种的组合。

优选地，所述单组分金属氧化物选自CaO、ZnO和Na₂O中的一种或多种的组合。

优选地，所述负载型金属氧化物选自TiO₂负载的CaO、ZrO₂负载的ZnO、Al₂O₃负载的Na₂O和SiO₂负载的MgO中的一种或多种的组合。