专利名称：一种丙烯酸丁酯的制备方法
技术领域：
本发明属于化工领域，涉及一种丙烯酸丁酯的制备方法。
背景技术：
烯酸及其酯类在工业上得到广泛应用。在使用过程中，往往将丙烯酸酯类聚合成聚合物或共聚物。丙烯酸丁酯属于软单体，可以与各种硬单体如甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、 丙烯腈、乙酸乙烯等，及官能性单体如(甲基)丙烯酸羟乙酯、羟丙酯、缩水甘油酯、(甲基)丙烯酰胺及基衍生物等进行共聚、交联、接枝等，作成200-700多种丙烯酸类树脂产品，主要是乳液型，溶剂型及水溶型的，广泛用作涂料、胶粘剂、腈纶纤维改性、塑料改性、纤维及织物加工、纸张处理剂、皮革加工以及丙烯酸类橡胶等许多方面。目前丙烯酸及其酯生产技术发展趋势主要集中在工艺过程的改进和催化剂的研究上。丙烯酸酯合成技术改进也层出不穷，如丙烯酸丁酯和乙-乙基乙酯的合成乙转向连续法。
发明内容
本发明的目的之一在于提供出一种利用对甲苯磺酸为催化剂，将丙烯酸与正丁醇进行酯化反应，再经中和、精馏得成品的丙烯酸丁酯的制备方法。本发明的目的之二在于提供出一种对所述的制备丙烯酸丁酯时产生的废液存留物进行有效利用的处理方法。本发明的目的之一是这样实现的，其制备方法如下
(1)、酯化反应
将丙烯酸和正丁醇按质量比为1 :1. 3的比例投入酯化反应釜进行酯化反应，加入投入料质量的800—1200 ppm的阻聚剂和0. 5—1. 5%催化剂进行出水反应，无水出来即反应结束得酯化反应物，再以中控检测确认，其中反应过程中酯化反应温度控制80—90°C，真空度为0. 06—0. OSmpa ；阻聚剂为吩噻嗪，催化剂为对甲苯磺酸；
(2)、中和反应
将上述酯化反应物放入中和器中，用质量浓度为7— 8%的氢氧化钠碱液中和催化剂对甲苯磺酸，调整碱液用量，中和至PH7，经沉淀后将水相分离得中和处理好的半成品；
(3)、精馏工艺
将上述半成品投入精制釜进行精馏提纯，得纯度为99. 5%的丙烯酸丁酯(中文名称丙烯酸正丁酯)。精馏结束后的存留物主要为酯化反应时产生的副产物二聚体丙烯酸丁酯。本发明的目的之二是这样实现的，对废液弃物进行了裂解处理
将精制结束后的存留物投入裂解釜进行裂解，加入存留物质量的800—1200ppm的阻聚剂和2 — 4%的催化剂，反应温度控制在80 — 210°C，采用常压蒸馏，裂解结束后将釜内底料卸出，在常温下固化得到高燃烧值的高分子聚合物，阻聚剂为铜盐，催化剂为对甲苯磺酸。本发明的改进了过去使用浓硫酸进行催化，避免产生过高的二氧化硫等有害物质，同时对反应出来的废液弃物进行了裂解处理，得到高燃烧值的高分子聚合物可替代一部分燃煤，因丙烯酸丁酯及丙烯酸均为高分子单体，所以经固化的底料碳分子含量丰富，非常适合于燃烧。该高燃烧值的高分子聚合物经江西省煤炭质量监督检验站检测，其燃烧发热量高达8376kcal/kg，相当于标煤燃烧发热量(7000 kcal/kg)的1. 197倍，燃烧产生的废气经脱硫除尘装置处理后达标排放。因此本发明解决了化工企业的废液物难以处置的难题。
具体实施例方式本发明可以通过发明内容中说明的技术中具体实施，通过下面的实施例可以对本发明进行进一步的描述，然而，本发明的范围并不限于下述实施例。实施例1 其制备方法如下
(1)、酯化反应
将丙烯酸和正丁醇按质量比为1 :1. 3的比例投入酯化反应釜进行酯化反应，加入投入料质量的1000 ppm的阻聚剂和1%催化剂进行出水反应，无水出来即反应结束得酯化反应物，再以中控检测确认，其中反应过程中酯化反应温度控制80—90°C，真空度为0. 07mpa ； 阻聚剂为吩噻嗪，催化剂为对甲苯磺酸；
(2)、中和反应
将上述酯化反应物放入中和器中，用质量浓度为8%的氢氧化钠碱液中和催化剂对甲苯磺酸，调整碱液用量，中和至PH7，经沉淀后将水相分离得中和处理好的半成品；
(3)、精馏工艺
将上述半成品投入精制釜进行精馏提纯，得纯度为99. 5%的丙烯酸丁酯(中文名称丙烯酸正丁酯)。精馏结束后的存留物主要为酯化反应时产生的副产物二聚体丙烯酸丁酯。对废液弃物进行了裂解处理
(4)、裂解将精制结束后的存留物投入裂解釜进行裂解，加入存留物质量的IOOOppm 的阻聚剂和3%的催化剂，反应温度控制在80—210°C，采用常压蒸馏，裂解结束后将釜内底料卸出，在常温下固化得到可以作为燃料使用的高燃烧值的高分子聚合物，阻聚剂为铜盐， 催化剂为对甲苯磺酸。裂解提炼产生的半成品含有丙烯酸酯、正丁醇、丙烯酸及小部分杂质。综合利用裂解提炼产生的半成品含有丙烯酸酯、正丁醇、丙烯酸及小部分杂质； 裂解提炼产生的半成品可再次经过酯化、中和、精馏工艺生成丙烯酸丁酯成品。因半成品含有几个组份(丙烯酸丁酯、正丁醇、丙烯酸及小部分杂质)；故需中控检测其含量后再进行酯化配料，如此在整个工艺产生良好的循环利用。
权利要求
1.一种丙烯酸丁酯的制备方法，其特征是其制备方法如下(1)、酯化反应将丙烯酸和正丁醇按质量比为1 :1. 3的比例投入酯化反应釜进行酯化反应，加入投入料质量的800—1200 ppm的阻聚剂和0. 5—1. 5%的催化剂进行出水反应，无水出来即反应结束得酯化反应物，再以中控检测确认，其中反应过程中控制酯化反应温度在80—90°C， 真空度为0. 06—0. OSmpa ；阻聚剂为吩噻嗪，催化剂为对甲苯磺酸；(2)、中和反应将上述酯化反应物放入中和器中，用质量浓度为7— 8%的氢氧化钠碱液中和催化剂对甲苯磺酸，调整碱液用量，中和至PH7，经沉淀后将水相分离得中和处理好的半成品；(3)、精馏工艺将上述半成品投入精制釜进行精馏提纯，得纯度为99. 5%的丙烯酸丁酯。
2.根据权利要求1所述的一种丙烯酸丁酯的制备方法，其特征是所述的制备方法产生的废液存留物的处理方法为将精制结束后的存留物投入裂解釜进行裂解，加入存留物质量的800— 1200ppm的阻聚剂和2—4%的催化剂，反应温度控制在80— 210°C，采用常压蒸馏，裂解结束后将釜内底料卸出，在常温下固化得到高燃烧值的高分子聚合物，阻聚剂为铜盐，催化剂为对甲苯磺酸。
全文摘要
本发明属于化工领域，涉及一种丙烯酸丁酯的制备方法。包括(1)酯化反应酯化反应中添加的阻聚剂为吩噻嗪，催化剂为对甲苯磺酸；(2)中和反应；(3)精馏工艺得纯度为99.5%的丙烯酸丁酯。再对废液弃物进行了裂解处理将精制结束后的存留物投入裂解釜进行裂解，加入存留物质量的800—1200ppm的阻聚剂铜盐和2—4%的催化剂对甲苯磺酸，反应温度控制在80—210℃，采用常压蒸馏，裂解结束后在常温下固化得到高燃烧值的高分子聚合物。本发明避免产生过高的二氧化硫等有害物质，高燃烧值的高分子聚合物可替代一部分燃煤，因此本发明解决了化工企业的废液物难以处置的难题。
文档编号C07C69/54GK102173990SQ20111006261
公开日2011年9月7日 申请日期2011年3月16日 优先权日2011年3月16日
发明者姚建峰, 席燕民 申请人:抚州市嘉临化工助剂厂