[发明专利]一种由多聚甲醛制备聚甲醛二甲醚的方法

摘要

本发明是一种由多聚甲醛制备聚甲醛二甲醚的方法, 具体为一种在酸性树脂催化剂存在下制备聚甲醛二甲醚并进行分离的方法。该方法采用甲缩醛与多聚甲醛为原料，在较为温和的反应条件下，制备聚甲醛二甲醚。将反应产物首先通过分子筛吸附，随后与碱性物质反应，进一步经常减压蒸馏，将低沸点副产物与聚甲醛二甲醚(DMM3-8)以及更高聚合度的聚甲醛二甲醚(DMMn, n > 8)进行分离，其中低沸点部分和高沸点部分继续进行反应制备聚甲醛二甲醚。分离出的聚甲醛二甲醚(DMM3-8)产品可直接用作柴油掺烧组分。

主权项

一种由多聚甲醛制备聚甲醛二甲醚的方法, 其特征在于：包括如下步骤：a) 将甲缩醛与多聚甲醛加入反应器中，所用甲缩醛与多聚甲醛质量比为0.5 ~ 10:1；采用酸性树脂为催化剂，所用催化剂用量为总反应物质量的0.1 ~ 10 %；控制反应温度为60 ~ 150℃，反应压力为0.1 ~ 10 MPa，反应时间为0.5 ~ 24 hr，催化反应制备聚甲醛二甲醚；其中所用酸性树脂催化剂选自改性的苯乙烯‑二乙烯基苯系树脂、改性的丙烯酸‑二乙烯基苯系树脂、改性的甲基丙烯酸‑二乙烯基苯系树脂、磺化四氟乙烯树脂等；b) 反应产物降至室温后，通过分子筛柱进行吸附分离，得到脱除大部分水、胞二醇、半缩醛的聚甲醛二甲醚，其中所用分子筛选自3A分子筛、4A分子筛、5A分子筛、13X分子筛等；c) 将脱除大部分水、胞二醇、半缩醛的聚甲醛二甲醚加入过量的碱性物质，于30 ~ 100℃回流反应0.1 ~ 5 hr，去除聚甲醛二甲醚中极少量的甲醛，得到完全脱除水、胞二醇、半缩醛的聚甲醛二甲醚，其中所用碱性物质选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾等可与甲醛反应的碱性物质；d) 将完全脱除水、胞二醇、半缩醛的聚甲醛二甲醚进行蒸馏分离，首先分离出低沸点组分甲缩醛DMM，聚二甲醛二甲醚DMM2以及副产物甲醇，三聚甲醛，随后分离出聚甲醛二甲醚DMM3‑8，釜底为少量高聚合度聚甲醛二甲醚DMMn，n > 8；反应产物的分离采用常压蒸馏、减压蒸馏、减压旋蒸、常压精馏、减压精馏，或以上方法联用的方法；在压力为0.001 ~ 0.1 MPa和温度为20 ~ 250℃下分二步进行分离，首先在0.01 ~ 0.1 MPa的压力和20 ~ 150℃下操作，分离出DMM、甲醇、DMM2和三聚甲醛，其次在0.001 ~ 0.1 MPa的压力和20 ~ 250℃下操作，分离出DMM3‑8；e) 将前一步分离出的甲缩醛(DMM)，甲醇，聚二甲醛二甲醚 (DMM2)以及三聚甲醛，加入部分新鲜多聚甲醛后可继续反应制备适合作柴油掺烧组分的聚甲醛二甲醚(DMM3‑8)，从而提高原料的利用率。