一种生产聚甲醛二甲醚的方法
【专利说明】一种生产聚甲醛二甲醚的方法
[0001]
技术领域
[0002]本发明属于化学合成技术领域，具体涉及一种生产聚甲醛二甲醚的方法。
【背景技术】
[0003]近年来，随着国际社会对柴油需求量日益增加，而有限的柴油资源却日益减少，出现了柴油供应不足、价格上涨的趋势。因为柴油中烷烃分子量较大，燃烧不充分，加大了对环境的污染，因此，为了达到环保的目的，国内外企业加大了对柴油添加剂的研究。
[0004]目前，聚甲醛二甲醚(结构简式为CH3O(CH2O)nCH3)作为柴油添加剂的重要性日益明显。受到蒸汽压、沸点和在油品中的溶解度等因素的影响，适宜做油品添加剂的一般为3 ^ n ^ 8的聚甲醛二甲醚。其具有很高的十六烷值(平均高达76)和含氧量，与柴油调和品质好于超低硫柴油，在柴油中添加10%_20%，能显著提高柴油的燃烧特性，有效的提高热效率，大大减少了氮氧化物和一氧化碳等有害气体的排放，降低了 50%以上的尾气污染，保护了人类赖以生存的环境，显著地增加柴油的润滑性。但是，现在大多数厂家生产的聚甲醛二甲醚的工艺流程中，使用的催化剂具有腐蚀性、活性较低、生产成本高、产品收率低、反应条件苛刻等缺点。
【发明内容】
[0005]为克服现有技术所存在的缺陷，本发明提供一种生产聚甲醛二甲醚的方法，能够提高原料的利用率和催化剂的转化率，同时生产工艺简单。
[0006]本发明要解决其技术问题所采用的技术方案是:设计一种生产聚甲醛二甲醚的方法，按如下步骤依次进行:
1)分别将一定质量份数的甲醇和三聚甲醛通入反应器中；
2)反应器中加入酸性催化剂；
3)将反应控制在一定反应温度、一定反应压力下；
4)将反应混合物蒸馏，即可得到聚甲醛二甲醚。
[0007]优选的，步骤I)中所述的甲醇和三聚甲醛的质量份数分别为30-50份、40-60份。
[0008]优选的，步骤2)中酸性催化剂的质量份数为5-7份。
[0009]优选的，步骤2)中所述的酸性催化剂为液体催化剂，所述的液体催化剂为对甲基苯磺酸铵或三氟甲基磺酸吡啶或甲基磺酸咪唑中的一种或一种以上。
[0010]优选的，步骤3)中所述的一定反应温度为80-120 °C，一定反应压力为1.0_3.0MPa0
[0011]本发明所具有的有益效果是:
1、本发明所采用的催化剂种类为液体催化剂，该催化剂可以使用很少的量达到所需要的效果，而且催化活性高，转化率高。液体催化剂的腐蚀性小，反应条件温和，原料的利用率高，反应后产物的分布好，因此，获得的聚甲醛二甲醚的含量可以达到65%，远远超出国内外企业生产出的产品含量。
[0012]2、本发明所使用的各原料成本低廉，能够在生产过程中节约成本，提高经济效益。
[0013]3、生产工艺流程简单，操作方法简便，可以实现自动化连续生产，机械化程度高，适宜普及推广和工业化生产。
【具体实施方式】
[0014]实施例一
一种生产聚甲醛二甲醚的方法，按如下步骤依次进行:
1)将质量份数分别为30份、40份的甲醇和三聚甲醛通入反应器中；
2)反应器中加入质量份数为5份的对甲基苯磺酸铵；
3)将反应控制在80。。、1.0MPa下；
4)将反应混合物蒸馏，即可得到含量为55.6%的聚甲醛二甲醚。
[0015]实施例二
一种生产聚甲醛二甲醚的方法，按如下步骤依次进行:
1)将质量份数分别为40份、50份的甲醇和三聚甲醛通入反应器中；
2)反应器中加入质量份数为6份的三氟甲基磺酸吡啶；
3)将反应控制在100C>2.0MPa下；
4)将反应混合物蒸馏，即可得到含量为55.6%的聚甲醛二甲醚。
[0016]实施例三
一种生产聚甲醛二甲醚的方法，按如下步骤依次进行:
1)将质量份数分别为50份、60份的甲醇和三聚甲醛通入反应器中；
2)反应器中加入质量份数为7份的甲基磺酸咪唑；
3)将反应控制在120°C、3.0MPa下；
4)将反应混合物蒸馏，即可得到含量为55.6%的聚甲醛二甲醚。
[0017]最后所应说明的是:以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述
实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应该理解:依然可以对本发明进行
修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本
发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种生产聚甲醛二甲醚的方法，其特征在于:按如下步骤依次进行: 1)分别将一定质量份数的甲醇和三聚甲醛通入反应器中； 2)反应器中加入酸性催化剂； 3)将反应控制在一定反应温度、一定反应压力下； 4)将反应混合物蒸馏，即可得到聚甲醛二甲醚。2.根据权利要求1所述的一种生产聚甲醛二甲醚的方法，其特征在于:步骤I)中所述的甲醇和三聚甲醛的质量份数分别为30-50份、40-60份。3.根据权利要求1或2所述的一种生产聚甲醛二甲醚的方法，其特征在于:步骤2)中酸性催化剂的质量份数为5-7份。4.根据权利要求3所述的一种生产聚甲醛二甲醚的方法，其特征在于:步骤2)中所述的酸性催化剂为液体催化剂，所述的液体催化剂为对甲基苯磺酸铵或三氟甲基磺酸吡啶或甲基磺酸咪唑中的一种或一种以上。5.根据权利要求4所述的一种生产聚甲醛二甲醚的方法，其特征在于:步骤3)中所述的一定反应温度为80-120°C，一定反应压力为1.0-3.0MPa0
【专利摘要】本发明涉及一种生产聚甲醛二甲醚的方法，属于化学合成技术领域。按如下步骤依次进行：分别将一定质量份数的甲醇和三聚甲醛通入反应器中；反应器中加入酸性催化剂；将反应控制在一定反应温度、一定反应压力下；将反应混合物蒸馏，即可得到聚甲醛二甲醚。本发明所采用的催化剂种类为液体催化剂，该催化剂可以使用很少的量达到所需要的效果，而且催化活性高，转化率高。液体催化剂的腐蚀性小，反应条件温和，原料的利用率高，反应后产物的分布好，因此，获得的聚甲醛二甲醚的含量可以达到65%，远远超出国内外企业生产出的产品含量。
【IPC分类】C07C43/30, C07C41/56
【公开号】CN104945230
【申请号】CN201410120807
【发明人】巩龙海
【申请人】巩龙海
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2014年3月28日