专利名称：高纯度磷酸三乙酯的生产方法
技术领域：
本发明涉及一种化工产品，具体地说是一种生产高纯度磷酸三乙酯的方法。
背景技术：
磷酸三乙酯(TEP)通常可用作生产乙烯酮的催化剂、乙基化剂、高沸点溶剂、氯系杀虫剂的稳定剂、合成树脂增塑剂、聚酯树脂阻燃剂及润滑油的添加剂等。在现有技术中，磷酸三乙酯主要通过将三氯氧磷按一定的配比加入到无水乙醇的容器中，在较低的温度下进行化学反应，然后再经过精馏等工序制得。这种工艺的缺陷是由于反应温度较抵，通常在15℃以下，因而在大多数季节需要进行降温，使生产成本增加；其次，在这种工艺中，三氯氧磷与无水乙醇的配比通常为1∶6或1∶8以上，在采用1∶6的配比时，反应不完全，在采用1∶8以上的配比时，又增加了醇消耗量；另外，在现有技术中，通常采用精馏的方式来获得高纯度的磷酸三乙酯，因而设备投资比较大，产出率比较低，同时在精馏过程中产品也容易分解。
发明内容
本发明的目的在于寻求一种高纯度磷酸三乙酯的生产方法，以降低生产成本，提高产品的纯度及产出率。
其主要技术方案是a、酯化反应，将无水乙醇投入到反应釜中，再滴入三氯氧磷，至三氯氧磷与无水乙醇之比达1∶7为止，单位为摩尔浓度，反应温度保持在20～30℃；b、脱醇，将经过上述反应后的物料转入脱醇釜中，脱醇釜的真空度保持大于等于0.098兆帕，时间1～1.5小时，脱醇最终温度小于等于75℃；c、中和，将经过脱醇后的物料放入中和釜内，边搅拌、边加入纯碱进行中和反应，至物料的PH值在6～7之间；d、蒸馏，将经过中和后的物料抽入蒸馏釜中进行蒸馏。
在反应釜内投入无水乙醇后，进行搅拌，并在反应釜夹套内注入冷却液，使反应釜内的温度降到13～17℃时，开始滴入三氯氧磷；滴入时间应大于等于1.5小时；在向反应釜内滴完三氯氧磷后，继续保持温度在20～30℃，进行深化反应，时间1.5～2.5小时。
在脱醇时，先将反应物料转入脱醇釜内，待脱醇釜内的真空度及物料的温度稳定后，再加热，进行脱醇；脱醇中脱出的乙醇可再投入反应釜中，参与反应。
在中和时，停止加入纯碱后，继续搅拌8～12分钟，再静止冷却至温度低于40℃。
蒸馏分两次进行，先进行初次蒸馏，在蒸馏时收集所有馏分，蒸馏真空度保持在0.096兆帕，初次蒸馏结束后，用少量氢氧化钠调节物料PH值至7，进行二次蒸馏，二次蒸馏的真空度保持在0.096兆帕以上，在温度为85～95℃的时候，第一次去掉低沸物，在温度为115℃以上时去除第二次低沸物，再收集以上馏分，即得成品。
本发明的优点是由于反应温度为20～30℃常温，因此操作条件比较温和，反应参数容易控制；其次，由于本发明所用的三氯氧磷与无水乙醇之比为1∶7，因此，既能确保完全反应，又降低了醇的消耗；第3，与现有技术所用的精馏相比，本发明所用的两步蒸馏法无须昂贵的精馏设备，降低了设备投资，同时，利用简单的蒸馏，还可避免产品的分解，使产品纯度更高。
具体实施例方式
实施例一a、酯化反应，将30公斤无水乙醇投入到1000升的反应釜中，开启搅拌，并在反应釜夹套内注入冷却液冰盐水，使反应釜内的温度降到15℃时，开始滴入三氯氧磷，整个滴加过程以滴加速度控制反应温度，反应温度保持在25℃，滴入三氯氧磷的时间大于等于1.5小时，至三氯氧磷与无水乙醇之比达1∶7为止，单位为摩尔浓度，在向反应釜内滴完三氯氧磷后，继续保持温度在25℃，进行深化反应，时间2小时。反应釜内的真空度以能滴加三氯氧磷为限，一般为0.06兆帕。
b、脱醇，深化反应结束，将物料转入脱醇釜中，搅拌，待脱醇釜内的真空度回升稳定、物料的温度下降稳定后，再加热，进行脱醇，脱醇釜的真空度保持在大于等于0.098兆帕，时间1.2小时，脱醇最终温度小于等于75℃。
脱醇中脱出的含有氯化氢的乙醇再投入反应釜中，参与反应。
c、中和，将脱去过量乙醇的含氯化氢的粗酯物料放入中和釜内，边搅拌、边加入纯碱中和，中和温度以不超过80℃为宜，至物料的PH值在6.5，停止加入纯碱，继续搅拌10分钟，再静止冷却至温度低于40℃。
d、蒸馏，将经过中和后的上述物料抽入蒸馏釜中进行蒸馏。蒸馏分两次进行，先进行初次蒸馏，蒸馏真空度保持在0.096兆帕，时间2.5小时，在蒸馏时收集所有馏分；初次蒸馏结束后，用少量氢氧化钠调节物料PH值至7，进行二次蒸馏，二次蒸馏的真空度保持在0.096兆帕以上，在温度为90℃的时候，第一次去掉低沸物，收集后集中处理，在温度为115℃以上时，去除第二次低沸物，再收集以上馏分，即得成品。
实施例二实施例二与实施例一的区别在于在酯化反应a中开始滴入三氯氧磷的温度为13℃，所用的反应温度为20℃，深化反应的时间为2.5小时；在脱醇时，脱醇时间为1小时；在中和时，PH值为6，停止加入纯碱后，继续搅拌8分钟；在蒸馏时，初次蒸馏时间为2小时，二次蒸馏时，第1次去掉低沸物的的温度为85℃。
实施例三实施例三与实施例一的区别在于在酯化反应a中开始滴入三氯氧磷的温度为17℃，所用的反应温度为30℃，深化反应的时间为1.5小时；在脱醇时，脱醇时间为1.5小时；在中和时，PH值为7，停止加入纯碱后，继续搅拌12分钟；在蒸馏时，初次蒸馏时间为3小时二次蒸馏时，第1次去掉低沸物的的温度为95℃。
权利要求
1.高纯度磷酸三乙酯的生产方法，其特征是a、酯化反应，将无水乙醇投入到反应釜中，再滴入三氯氧磷，至三氯氧磷与无水乙醇之比达1∶7为止，单位为摩尔浓度，反应温度保持在20～30℃；b、脱醇，将经过上述反应后的物料转入脱醇釜中，脱醇釜的真空度保持大于等于0.098兆帕，时间1～1.5小时，脱醇最终温度小于等于75℃；c、中和，将经过脱醇后的物料放入中和釜内，边搅拌、边加入纯碱进行中和反应，至物料的PH值在6～7之间；d、蒸馏，将经过中和后的物料抽入蒸馏釜中进行蒸馏。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是在反应釜内投入无水乙醇后，进行搅拌，并在反应釜夹套内注入冷却液，使反应釜内的温度降到13～17℃时，开始滴入三氯氧磷。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征是在向反应釜内滴入三氯氧磷时，滴入时间大于等于1.5小时。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征是在向反应釜内滴完三氯氧磷后，继续保持温度在20～30℃，进行深化反应，时间1.5～2.5小时。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征是在脱醇时，先将反应物料转入脱醇釜内，待脱醇釜内的真空度及物料的温度稳定后，再加热，进行脱醇。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征是将脱醇工序中脱出的乙醇再投入反应釜中，参与反应。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征是在中和时，停止加入纯碱后，继续搅拌8～12分钟，再静止冷却至温度低于40℃。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征是蒸馏分两次进行，先进行初次蒸馏，在蒸馏时收集所有馏分，蒸馏真空度保持在0.096兆帕，初次蒸馏结束后，用少量氢氧化钠调节物料PH值至7，进行二次蒸馏，二次蒸馏的真空度保持在0.096兆帕以上，在温度为85～95℃的时候，第一次去掉低沸物，在温度为115℃以上时去除第二次低沸物，再收集以上馏分，即得成品。
全文摘要
本发明涉及一种化工产品，具体地说是一种生产高纯度磷酸三乙酯的方法。其主要技术方案是a、酯化反应，将无水乙醇投入到反应釜中，再滴入三氯氧磷，至三氯氧磷与无水乙醇之比达1∶7为止，单位为摩尔浓度，反应温度保持在20～30℃；b、脱醇，将经过上述反应后的物料转入脱醇釜中，脱醇釜的真空度保持大于等于0.098兆帕，时间1～1.5小时，脱醇最终温度小于等于75℃；c、中和，将经过脱醇后的物料放入中和釜内，边搅拌、边加入纯碱进行中和反应，至物料的pH值在6～7之间；d、蒸馏，将经过中和后的物料抽入蒸馏釜中进行蒸馏。本发明可以降低生产成本，提高产品的纯度及产出率。
文档编号C07F9/09GK1415616SQ0213850
公开日2003年5月7日 申请日期2002年10月25日 优先权日2002年10月25日
发明者陈静忠, 姚国良 申请人:无锡市红星化工厂