一种磷酸三异辛酯的催化合成方法
【专利说明】
[0001]【技术领域】
本发明涉及一种磷酸三异辛酯合成技术，尤其是涉及一种磷酸三异辛酯的催化合成方法。
[0002]【【背景技术】】
公知的，磷酸三异辛酯是一种重要的化工产品，可以作为金属萃取剂用于湿法冶金，也可以作为溶剂用于双氧水的生产中，其最重要的用途是经水解制备磷酸二异辛酯，磷酸二异辛酯的商品名为P204，是一种重要含磷的湿法冶金萃取剂，广泛用于有色金属萃取领域，尤其在镍钴分离高纯度稀土氧化物和稀土单质分离、提取的无污染新工艺技术中占有不可替代的地位。
[0003]工业上一般以三氯氧磷与异辛醇直接酯化合成磷酸三异辛酯，但是由于异辛醇空间体积较大，该反应必须在高温下进行，且反应时间较长，异辛醇大大过量，而且经过如此工序后，磷酸三异辛酯的含量还是比较低，收率也比较低。
[0004]【
【发明内容】
】
为了克服【背景技术】中的不足，本发明公开了一种磷酸三异辛酯的催化合成方法，本发明通过改进传统合成磷酸三异辛酯的工艺过程，以达到减少异辛醇用量，降低反应温度，减少反应时间，提高磷酸三异辛酯的含量及收率的目的。
[0005]为了实现所述发明目的，本发明采用如下技术方案:
一种磷酸三异辛酯的催化合成方法，具体制备方法如下:
第一步，在反应器中加入异辛醇和Lewis酸催化剂，调节温度低于25°C，在搅拌状态下滴加三氯氧磷，三氯氧磷与异辛醇的摩尔比为1: (3?6)，滴加过程温度始终控制在25°C以下，滴加完毕，30°C反应卜2h，60°C反应卜2h，90°C反应卜2h ；
进一步，后处理工艺为:反应完毕后，反应液经水洗、中和、蒸除异辛醇得到目标产物磷酸三异辛酯。
[0006]所述的所述的Lewis酸催化剂为三氯化铝、二氯化镁和四氯化钛。
[0007 ]所述所述的催化剂用量为三氯氧磷物质的量的I?10%。
[0008]所述所述的后处理工艺为:催化反应完毕后，待温度降至30°C以下，向反应液中加入一定量的水，搅拌1min，静置1min，分液，用15?30%氢氧化钠水溶液中和，水洗、分液，(真空度为720?740mmHg)减压蒸馏，收集90?170°C馏分为异辛醇，得到磷酸三异辛酯。
[0009]由于采用了上述技术方案，本发明具有如下有益效果:
本发明所述的一种磷酸三异辛酯的催化合成方法，通过改进传统合成磷酸三异辛酯的工艺过程，以达到减少异辛醇用量，降低反应温度，减少反应时间，提高磷酸三异辛酯的含量及收率的目的；本发明实用性强，通过采用上述技术方案，本发明具有以下的有益效果；第一，异辛醇用量减少1/2，且接近理论量;第二，反应温度降低，反应时间较短，使得副产物含量减少，生产周期缩短;第三，磷酸三异辛酯的含量及收率升高，含量和收率有显著的提尚O
[0010]【【具体实施方式】】 通过下面的实施例可以详细的解释本发明，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切技术改进。
[0011 ]所述的一种磷酸三异辛酯的催化合成方法，具体制备方法如下:
第一步，在反应器中加入异辛醇和Lewis酸催化剂，调节温度低于25°C，在搅拌状态下滴加三氯氧磷，三氯氧磷与异辛醇的摩尔比为1: (3?6)，滴加过程温度始终控制在25°C以下，滴加完毕，30°C反应I?2h，60°C反应I?2h，90°C反应I?2h ；
进一步，后处理工艺为:反应完毕后，反应液经水洗、中和、蒸除异辛醇得到目标产物磷酸三异辛酯。
[0012]所述的所述的Lewis酸催化剂为三氯化铝、二氯化镁和四氯化钛。
[0013]所述所述的催化剂用量为三氯氧磷物质的量的I?10%。
[0014]所述所述的后处理工艺为:催化反应完毕后，待温度降至30°C以下，向反应液中加入一定量的水，搅拌1min，静置1min，分液，用15?30%氢氧化钠水溶液中和，水洗、分液，(真空度为720?740mmHg)减压蒸馏，收集90?170°C馏分为异辛醇，得到磷酸三异辛酯。
[0015]现有的制备方法所制备出的磷酸三异辛酯的含量还是低于95%，收率低于90%。
[0016]实施例1
在装有温度计的100mL四口瓶中依次加入273.5g(2.1mol)异辛醇和4.0g(0.03mol)三氯化铝，搅拌，控制温度25°C以下，缓慢滴加92.lg(0.6mol)三氯氧磷，Ih滴加完，30°C反应Ih，60°C反应Ih，90°C反应2h，保温结束，降温至30°C以下，加200g水，搅拌1min，静置分液，有机相中加入30%氢氧化钠水溶液中和，分液，减压蒸馏，收集90?170°C馏分为异辛醇，四口瓶中为磷酸三异辛酯，质量251.6g，收率为95.5%，气相色谱纯度为99.0%。本专利所述的磷酸三异辛酯的收率，均是以三氯氧磷计算的收率。
[0017]实施例2
按实例I的方法，催化剂改为二氯化镁，其投料量为2.9g(0.03mol)，其他条件不变，得产品251.8g，收率94.8%，气相色谱纯度为98.2%。
[0018]实施例3
按实例I的方法，催化剂改为四氯化钛，其投料量为5.7g(0.03mol)，其他条件不变，得产品250.8g，收率95.0%，气相色谱纯度为98.8%。
[0019]实施例4
按实例I的方法，异辛醇的投料量改为234.4g( 1.8mol)，其他条件不变，得产品250.2g，收率94.5%，气相色谱纯度为98.5%。
[0020]实施例5
按实例2的方法，异辛醇的投料量改为234.4g( 1.8mol)，其他条件不变，得产品248.6g，收率94.0%，气相色谱纯度为98.6%。
[0021 ] 实施例6
按实例3的方法，异辛醇的投料量改为234.4g( 1.8mol)，其他条件不变，得产品247.1g，收率93.2%，气相色谱纯度为98.4%。
[0022]本发明未详述部分为现有技术。
【主权项】
1.一种磷酸三异辛酯的催化合成方法，其特征是:具体制备方法如下: 第一步，在反应器中加入异辛醇和Lewis酸催化剂，调节温度低于25°C，在搅拌状态下滴加三氯氧磷，三氯氧磷与异辛醇的摩尔比为1: (3?6)，滴加过程温度始终控制在25°C以下，滴加完毕，30°C反应I?2h，60°C反应I?2h，90°C反应I?2h ； 进一步，后处理工艺为:反应完毕后，反应液经水洗、中和、蒸除异辛醇得到目标产物磷酸三异辛酯。2.根据权利要求1所述的一种磷酸三异辛酯的催化合成方法，其特征是:所述的所述的Lewis酸催化剂为三氯化铝、二氯化镁和四氯化钛。3.根据权利要求1所述的一种磷酸三异辛酯的催化合成方法，其特征是:所述所述的催化剂用量为三氯氧磷物质的量的I ~ 10%。4.根据权利要求1所述的一种磷酸三异辛酯的催化合成方法，其特征是:所述所述的后处理工艺为:催化反应完毕后，待温度降至30°C以下，向反应液中加入一定量的水，搅拌1min，静置1min，分液，用15?30%氢氧化钠水溶液中和，水洗、分液，(真空度为720?740mmHg)减压蒸馏，收集90?170°C馏分为异辛醇，得到磷酸三异辛酯。
【专利摘要】一种磷酸三异辛酯的催化合成方法，涉及一种磷酸三异辛酯合成技术，通过改进传统合成磷酸三异辛酯的工艺过程，以达到减少异辛醇用量，降低反应温度，减少反应时间，提高磷酸三异辛酯的含量及收率的目的；本发明实用性强，通过采用上述技术方案，本发明具有以下的有益效果；第一，异辛醇用量减少1/2,且接近理论量；第二，反应温度降低，反应时间较短，使得副产物含量减少，生产周期缩短；第三，磷酸三异辛酯的含量及收率升高，含量和收率有显著的提高。
【IPC分类】C07F9/11
【公开号】CN105503941
【申请号】CN201510911565
【发明人】张建国, 李守平
【申请人】三门峡中达化工有限公司, 洛阳市中达化工有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年12月11日