板中引入第三金属组分M，提高载体抗酸性，其组成为MMgAl-LDHs型插层催化剂;所述纳米级插层水滑石催化剂是多酸插层的镁铝水滑石、锌铝水滑石的一种。
[0024]实施例2:本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例中，步骤c中，酯化反应结束后体系冷却至75-80°C后向容器中加入质量分数为5-10%的Na2CO3溶液进行中和反应，控制体系pH=8?9;中和反应进行两次。
[0025]实施例3:本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例中，所述的多酸的阴离子的化学式为[XMnCo039]n—，其中X=P或Si;M=W或Mo;n为化合价数，n=5-6。
[0026]实施例4:一种纳米级插层水滑石催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，包括如下步骤:
步骤a、加料:往容器中加入纳米级插层水滑石催化剂、柠檬酸、过量丁醇，搅拌均匀;加料时，柠檬酸与丁醇的摩尔比是1: 4 ;柠檬酸与纳米级插层水滑石催化剂的质量比是1:
0.03；
步骤b、酯化反应:油浴加热，维持反应温度在135-140°C之间；冷凝回流分离反应生成的水;酯化反应的时间是6h;
步骤c、提纯:待酯化反应结束后，过滤纳米级插层水滑石催化剂，然后经过中和、水洗、脱醇脱色、精制步骤得到成品柠檬酸三丁酯；
本实施例中所述纳米级水滑石催化剂是在水滑石层板中引入第三金属组分Zn，提高载体抗酸性，其组成为ZnMgAl-LDHs型插层催化剂;其中该纳米级插层水滑石催化剂中多酸插层中采用的多酸的阴离子的化学式为[PWnCo039]5—。
[0027]最终产品成品色度在8#-10#(Pt-Co比色法)，柠檬酸转化率2 99%，成品酸值<0.02%ο
[0028]实施例5:—种纳米级插层水滑石催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，包括如下步骤:
步骤a、加料:往容器中加入纳米级插层水滑石催化剂、柠檬酸、过量丁醇，搅拌均匀;加料时，柠檬酸与丁醇的摩尔比是1: 5 ;柠檬酸与纳米级插层水滑石催化剂的质量比是1:0.04；
步骤b、酯化反应:油浴加热，维持反应温度在130-135Γ之间;冷凝回流分离反应生成的水;酯化反应的时间是8h;
步骤c、提纯:待酯化反应结束后，过滤纳米级插层水滑石催化剂，然后经过中和、水洗、脱醇脱色、精制步骤得到成品柠檬酸三丁酯。
[0029]其中该纳米级插层水滑石催化剂中多酸插层中采用的多酸的阴离子的化学式为[SiMoiiCo039]6—;
最终产品成品色度在5#-8#(Pt-Co比色法)，柠檬酸转化率2 99%，成品酸值<0.03%。
[0030]实施例6:—种纳米级插层水滑石催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，包括如下步骤:
步骤a、加料:往容器中加入纳米级插层水滑石催化剂、柠檬酸、过量丁醇，搅拌均匀;加料时，柠檬酸与丁醇的摩尔比是1: 6 ;柠檬酸与纳米级插层水滑石催化剂的质量比是1:0.05；
步骤b、酯化反应:油浴加热，维持反应温度在135-140°C之间；冷凝回流分离反应生成的水;酯化反应的时间是I Oh;
步骤C、提纯:待酯化反应结束后，过滤纳米级插层水滑石催化剂，然后经过中和、水洗、脱醇脱色、精制步骤得到成品柠檬酸三丁酯。
[0031]其中该纳米级插层水滑石催化剂中多酸插层中采用的多酸的阴离子的化学式为[SiffiiCoO39]6-;
最终产品成品色度在5#-10#(Pt-Co比色法)，柠檬酸转化率2 99%，成品酸值<0.02%。
[0032]实施例7:—种纳米级插层水滑石催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，包括如下步骤:
步骤a、加料:往容器中加入纳米级插层水滑石催化剂、柠檬酸、过量丁醇，搅拌均匀;加料时，柠檬酸与丁醇的摩尔比是1: 6 ;柠檬酸与纳米级插层水滑石催化剂的质量比是1:0.04；
步骤b、酯化反应:油浴加热，维持反应温度在135-140°C之间；冷凝回流分离反应生成的水;酯化反应的时间是9h;
步骤c、提纯:待酯化反应结束后，过滤纳米级插层水滑石催化剂，然后经过中和、水洗、脱醇脱色、精制步骤得到成品柠檬酸三丁酯。
[0033]其中该纳米级插层水滑石催化剂中多酸插层中采用的多酸的阴离子的化学式为[PM011C0O39 ]6—;
最终产品成品色度在5#-9#(Pt-Co比色法)，柠檬酸转化率2 99%，成品酸值<0.01%。
[0034]
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种纳米级插层水滑石催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，其特征在于，包括如下步骤: 步骤a、加料:往容器中加入纳米级插层水滑石催化剂、柠檬酸、过量丁醇，搅拌均匀； 步骤b、酯化反应:油浴加热，冷凝回流分离反应生成的水;酯化反应的时间是6h-10h; 步骤c、提纯:待酯化反应结束后，过滤纳米级插层水滑石催化剂，然后经过中和、水洗、脱醇、脱色、精制步骤得到成品柠檬酸三丁酯。2.根据权利要求1所述的纳米级插层水滑石催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，其特征在于，步骤a中加料时，柠檬酸与丁醇的摩尔比是1: (4-6)。3.根据权利要求1所述的纳米级插层水滑石催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，其特征在于，所述柠檬酸与纳米级插层水滑石催化剂的质量比是1: (0.03?0.05)。4.根据权利要求1所述的纳米级插层水滑石催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，其特征在于，步骤b中，油浴加热，维持反应温度在130-140 0C之间。5.根据权利要求1所述的纳米级插层水滑石催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，其特征在于，步骤c中，酯化反应结束后体系冷却至75-80°C后向容器中加入质量分数为5-10%的Na2CO3溶液进行中和反应，控制体系pH=8?9 ；中和反应进行两次。6.根据权利要求1所述的纳米级插层水滑石催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，其特征在于，所述纳米级水滑石催化剂是在水滑石层板中引入第三金属组分M，提高载体抗酸性，其组成为MMgAl-LDHs型插层催化剂。7.根据权利要求6所述的纳米级插层水滑石催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，其特征在于，所述纳米级插层水滑石催化剂是多酸插层的镁铝水滑石、锌铝水滑石的一种。8.根据权利要求7所述的纳米级插层水滑石催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，其特征在于，所述的多酸的阴离子的化学式为[XMnCoO39]'其中X=P或Si ;M=W或Mo;η为化合价数，η=5-60
【专利摘要】本发明公开了一种纳米级插层水滑石催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，包括如下步骤：步骤a、加料：往容器中加入纳米级插层水滑石催化剂、柠檬酸、过量丁醇，搅拌均匀；步骤b、酯化反应：油浴加热，冷凝回流分离反应生成的水；酯化反应的时间是6h-10h；步骤c、提纯：待酯化反应结束后，过滤纳米级插层水滑石催化剂，然后经过中和、水洗、脱醇脱色、精制步骤得到成品柠檬酸三丁酯。通过上述方式，本发明利用纳米级插层水滑石做催化剂制备柠檬酸三丁酯，不仅提高了柠檬酸转化率，而且制备的产品纯度更高，且整个催化反应易于操作，温度易于控制，并且催化剂可过滤后反复使用。
【IPC分类】C07C67/08, C07C69/704
【公开号】CN105669443
【申请号】CN201511012936
【发明人】陈祥, 杨旭忠, 张勇, 赵重光
【申请人】江苏瑞佳化学有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2015年12月31日